опора качения вала
Классы МПК: | F16C25/06 подшипники качения |
Патентообладатель(и): | Елизаров Сергей Павлович |
Приоритеты: |
подача заявки:
1992-05-26 публикация патента:
30.01.1994 |
Использование: в области машиностроения, в частности в подшипниковых узлах. Сущность: опора качения вала содержит цапфу вала, два радиально-упорных подшипника качения, установленных узкими торцами внутренних колец друг к другу, и устройство для обеспечения осевого натяга. Опора снабжена смонтированным на наружных кольцах подшипников ступенчатым кольцом с по меньшей мере одним осевым каналом. Наружные кольца со стороны их широких торцов выполнены с кольцевыми пазами. Устройство для обеспечения осевого натяга выполнено в виде замкнутой заполненной гидропластом камеры, образованной кольцевыми пазами наружных колец, торцами ступеней ступенчатого кольца и осевым каналом. Это обеспечивает повышение надежности и долговечности за счет поддержания требуемого натяга в процессе эксплуатации. 1 ил.
Рисунок 1
Формула изобретения
ОПОРА КАЧЕНИЯ ВАЛА, содержащая цапфу и два радиально-упорных подшипника качения, установленных широкими торцами наружных колец друг к другу, а также устройство для обеспечения осевого натяга, отличающаяся тем, что она снабжена смонтированным на наружных кольцах ступенчатым кольцом с по меньшей мере одним осевым каналом, при этом наружные кольца подшипников со стороны их широких торцов выполнены с кольцевыми пазами, а устройство для обеспечения осевого натяга выполнено в виде замкнутой заполненной гидропластом камеры, образованной кольцевыми пазами наружных колец, торцами ступенчатого кольца и осевым каналом.Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к области машиностроения, в частности к подшипниковым узлам, состоящим из роликовых подшипников качения и служащим опорами валов. Известна схема установки двух радиально-упорных подшипников в опоре, при этом в зависимости от характера внешней нагрузки подшипники в паре могут устанавливаться либо широкими торцами внутренних колец, либо широкими торцами наружных колец друг к другу [1] . Для обеспечения предварительного натяга в таких узлах применяется подшлифовка торцов подшипников, установка набора металлических прокладок либо регулирующей гайки (крышки), осуществляющей осевое смещение колец подшипников при монтаже узла и его регулировке в процессе эксплуатации. Недостатком данных способов осуществления натяга является уменьшение последнего в процессе эксплуатации по мере изнашивания и дорожек качения и связанная с этим необходимость периодического регулирования узла. В качестве прототипа выбрана опора вала, содержащая два радиально-упорных конических подшипника, установленных узкими торцами внутренних колец друг к другу, и устройство создания осевого зазора-натяга в виде пружины сжатия, установленной между широкими торцами наружных колец подшипников и взаимодействующей с ними посредством нажимной втулки [2] . Недостатком данной конструкции для осуществления осевого натяга является постоянство усилия натяга, не зависящего от внешней нагрузки, что ведет к повышенным потерям на трение при невысоких нагрузках. Целью изобретения является повышение надежности и долговечности за счет обеспечения требуемого распределения нагрузки между подшипниками. Поставленная цель достигается тем, что опора качения вала, содержащая цапфу вала, два радиально-упорных подшипника качения, наружные кольца которых установлены друг к другу широкими торцами, и устройство обеспечения осевого натяга, снабжена смонтированным на наружных кольцах ступенчатым кольцом с по меньшей мере одним осевым каналом, при этом наружные кольца подшипников со стороны их широких торцов выполнены с кольцевыми пазами, а устройство для обеспечения осевого натяга выполнено в виде замкнутой заполненной гидропластом камеры, образованной кольцевыми пазами наружных колец, торцами ступеней ступенчатого кольца и осевым каналом. Сущность изобретения поясняется чертежом. Опора качения вала содержит цапфу вала 1, два радиально-упорных подшипника 2, 3 качения и устройство для обеспечения осевого натяга. Наружные кольца подшипников 2, 3 установлены друг к другу широкими торцами и на них смонтировано ступенчатое кольцо 4 с осевым каналом 5. На широких торцах наружных колец подшипников 2, 3 выполнены кольцевые пазы 6, 7. Устройство для осуществления осевого натяга выполнено в виде замкнутой заполненной гидропластом камеры 8, образованной кольцевыми пазами 6, 7, торцами ступеней ступенчатого кольца 4 и его осевым каналом 5 и взаимодействующей с наружными кольцами подшипников 2, 3. Закрепление опоры на цапфе вала 1 осуществляется посредством стопорного кольца 9. В процессе работы внешнее осевое усилие Fа, действующее на вал 1, посредством камеры 8 с гидропластом передается через подшипник 2, нагружая его, на корпус. При этом за счет поршневого действия и разности рабочих площадей пазов 6, 7, сообщенных каналом 5, в замкнутой камере 8 создается давление рабочей среды, нагружающее также подшипник 3 осевой силой, являющейся его натягом. Величина последнего определяется рабочей площадью паза 7 и выбирается в зависимости от силовых и геометрических параметров подшипников 2, 3. При наличии существенного износа тел и дорожек качения подшипников 2, 3 также обеспечивается необходимый натяг подшипника 3, поскольку внутренние кольца подшипников 2, 3 имеют возможность осевого смещения относительно ступенчатого кольца 4. Автоматическое обеспечение требуемого распределения усилий в опоре в процессе эксплуатации позволяет избежать необходимости в периодическом регулировании узла. Указанные факторы позволяют существенно повысить надежность и долговечность опоры. Автономность опоры (не требует внешних источников давления и имеет внутреннюю изолированную камеру 8) позволяет осуществлять ее изготовление независимо от возможных вариантов применения и обеспечить взаимозаменяемость и заданный уровень унификации. (56) 1. Комиссар А. Г. Опоры качения в тяжелых режимах эксплуатации. М. : Машиностроение, 1987. 2. Орлов П. И. Основы конструирования. Справочно-методическое пособие. М. : Машиностроение, 1977, кн. 2, рис. 464г.Класс F16C25/06 подшипники качения
способ сборки подшипников чистого качения на базе стандартных тел качения - патент 2469218 (10.12.2012) | |
зубчатый редуктор - патент 2375622 (10.12.2009) | |
многоступенчатая опора качения - патент 2360156 (27.06.2009) | |
эксцентриковый подшипник качения - патент 2345256 (27.01.2009) | |
эксцентриковый подшипник качения - патент 2341698 (20.12.2008) | |
эксцентриковый подшипник качения - патент 2315212 (20.01.2008) | |
подшипниковый узел (варианты) - патент 2268412 (20.01.2006) | |
опора качения вала - патент 2052680 (20.01.1996) | |
шарикоподшипниковый узел - патент 2015426 (30.06.1994) | |
опора качения вала - патент 2006702 (30.01.1994) |