Подшипник качения о.в.соловьева
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик ()903602 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 29.12.79 (21) 2860340/25-27 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М.К .
F 16 С 19/00
Государстееикый комнтет
Опубликовано 07.02.82. Бюллетень № 5
Дата опубликования описания 17.02.82 (53). УДК 621.822..72 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Автор изобретения
О. В. Соловьев (71) заявитель (54) ПОДШИПНИК КАЧЕНИЯ О. В. СОЛОВЬЕВА
= 0,01 — 0,25
1
Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано во всех отраслях народного хозяйства для передачи вращения валов или осей и восприятия от них радиальных, осевых и радиально-осевых нагрузок.
Известен подшипник качения, содержащий наружное и внутреннее полые кольца, тела качения, размещенные в сепараторе 11).
Недостатками этой конструкции является то, что полыми выполнены одни лишь кольца, а тела качения и сепаратор — из сплошного металла. Это значительно утяжеляет конструкцию подшипника качения, создает большие центробежные и температурные нагрузки на кольца, что неизбежно приводит к увеличеню толщины и веса подшипников и преждевременному их разрушению.
Отверстия, выполненные на дорожке качения, для улучшения отвода тепла жидкой смазкой, снижают прочность и работоспособность колец, увеличивают вероятность автоколебания тел качения, уменьшают поверхность контакта тел качения с дорожками качения, кроме того, увеличивается кон-. тактная нагрузка и концентрация напряжения в местах касания тел качения и колец.
Все это приводит к резкому снижению долговечности и работоспособности подшипников качения.
Целью изобретения является повышение долговечности подшипников.
Указанная цель достигается тем, что в подшипнике качения, содержащем наружное и внутреннее полые кольца с телами качения между ними, размещенными в сепараторе, тела качения и сепаратор также выполнены с полостями, при этом каждая полость деталей подшипника вакуумирована.
Толщина стенок деталей подшипника составляет 0,01 — 0,25 максимального наружного диаметра тела качения.
Толщина стенок деталей полого подшипt5 ника качения выбирается по формуле где t — толщина стенки детали полого подшипника качения; с1. — максимальный наружный диаметр тела качения.
Для конических тел качения d = d где 4ср — средний диаметр конического те903602 ла качения. Последний определяется по формуле а +"2 ср=— г
Ф где д и Й вЂ” соответственно максимальный и минимальный наружные диаметры конического тела качения.
Детали предлагаемого подшипника изготавливаются, например, штамповкой из двух половин, соединенных диффузионной сваркой в вакууме. При штамповке заготовок не нарушаются поверхностные слои металла, упрочняется его структура, нагартовываются наружные слои металла с обеих сторон заготовок, что положительно сказывается на долговечности и работоспособности деталей подшипников качения, а вакуум внутри полых деталей, получившийся при диффузионной сварке, способствует удалению из металла или сплава газов при дальнейшей термической обработке, в результате чего улучшается структура металла, отсутствуют микротрещины.
На фиг. 1 изображен полый подшипник качения, разрез; на фиг. 2 — полый сепаратор, разрез.
Подшипник качения содержит наружное
1 и внутреннее 2 полые кольца, полые тела
3 качения (шарики или ролики) и полый сеп а р а тор 4.
В подшипнике тела 3 качения, сепаратор 4 и кольца 1 и 2 выполнены с вакуумированными полостями, благодаря чему газы, присутствующие в структуре металла, нагреваются, например в процессе эксплуатации, и стремятся не наружу, а вовнтурь деталей, снимая напряжения с поверхностной структуры, предупреждая появление микротрещин и повреждений поверхностных слоев металла, т. е. происходит улучшение структуры.
Наличие вакуумированных полостей создает в деталях подшипника остаточные сжимающие напряжения, увеличивая контактную выносливость.
Широкий выбор толщин стенок (от 0,01 до 0,25 максимального наружного диаметра тела качения) позволяет создавать детали любой упругости, исключая вдавливание одних в поверхность других, создает взаимно выгодные формы контакта соприкасающихся деталей, обеспечивает создание любого предварительного натяга между деталями подшипника (в пределах упругой деформации стенок)., а это дает возможность исключить нестабильность размеров деталей, связанную со структурными превращениями в процессе эксплуатации, при охлаждении, при повышенных температурах, при длительном хранении и эксплуатации, причем значительно снижается уровень шума.
Кроме того, приведенные толщины стенок позволяют выполнить подшипник оптимальной упругости и жесткости при минимальном весе и максимальной экономии металла.
Предлагаемая конструкция подшипника обладает повышенной долговечностью вследствие выполнения полостей его деталей вакуумированными.
:25
Формула изобретения
1. Подшипник качения, содержащий наружное и внутреннее полые кольца, тела качения, размещенные в сепараторе, отли30 чающийся тем, что, с целью повышения его долговечности, в телах качения и сепараторе выполнены полости, при этом каждая полость деталей подшипника вакуумирована.
2. Подшипник по и. 1. отличающийся тем, что толщина стенок деталей подшипника составляет 0,01 — 0,25 максимального наружного диаметра тела качения.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
zg 1. Патент США № 3504955, кл. F 16 С 27/00, 1970 (прототип).
903602
474 УУЧ
ЖжуФ
47i1Я ф /
Составитель Л. Иванова
Техред А. Бойкас Корректор А. Дзятко
Тираж 797 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП «Патент>, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Редактор Н. Егорова
Заказ 71/17