Результат интеллектуальной деятельности: Шариковый подшипник качения

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к многорядным шариковым подшипникам качения, и может быть использовано в малооборотных высоконагруженных механизмах для восприятия значительных радиальных и осевых нагрузок.

Известен шариковый подшипник, содержащий наружное и внутреннее кольца с двумя дорожками качения и буртиками на каждом, тела качения в виде шариков. Наружное кольцо выполнено разрезным с дорожкой качения на каждой его половине. Большие по высоте буртики наружного кольца расположены на внешних торцах его половин, а меньшие по высоте буртики наружного кольца, выполненные со скосами, расположены на внутренних смежных торцах его половин. Больший по высоте буртик внутреннего кольца расположен центрально, а меньшие по высоте буртики внутреннего кольца расположены на его внешних торцах (патент CN 102359493, МПК F16C 33/58, F16C 33/76, F16C 33/82).

Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату (прототипом) является шариковый подшипник качения, содержащий наружное и внутреннее разрезное кольца с двумя дорожками качения и буртиками на каждом и тела качения в виде шариков. Буртики наружного кольца между дорожками качения и на его внешних торцах выполнены одинаковыми по высоте. Внутреннее кольцо выполнено разрезным с дорожкой качения и буртиками на каждой его половине. Большие по высоте буртики внутреннего кольца расположены на его внешних торцах, а меньшие по высоте буртики внутреннего кольца, выполненные со скосами, расположены на внутренних смежных торцах его половин (Черменский О.Н., Федотов Н.Н. Подшипники качения: справочник-каталог / О.Н. Черменский, Н.Н. Федотов. – М.: Машиностроение, 2003. - С. 169).

Основным недостатком обоих описанных подшипников является относительно невысокая грузоподъемность в радиальном и осевом направлениях, вызванная ограниченным количеством тел качения, воспринимающих эксплуатационную нагрузку.

В основе изобретения лежит техническая проблема обеспечения повышения грузоподъемности подшипника в радиальном и осевом направлениях.

Решение этой технической проблемы достигается тем, что в шариковом подшипнике качения, содержащем наружное и внутреннее разрезное кольца с парой дорожек качения и буртиками на каждом, тела качения в виде шариков, причем большие из буртиков внутреннего разрезного кольца расположены на его внешних торцах, а меньшие из буртиков внутреннего разрезного кольца, выполненные со скосами, расположены на внутренних смежных торцах его половин, согласно изобретению на каждом кольце выполнена дополнительная пара смежно расположенных дорожек качения. Большие из буртиков внутреннего разрезного кольца и большие из буртиков наружного кольца расположены между дорожками качения, а меньшие из буртиков наружного кольца, выполненные со скосами, расположены на его внешних торцах.

Повышение грузоподъемности подшипника в радиальном и осевом направлениях обусловлено выполнением на каждом кольце двух нар смежно расположенных дорожек качения при установлении контактирующих тел качения только на этих дорожках с увеличением количества тел и дорожек качения в подшипнике.

Предлагаемое изобретение поясняется чертежом, где на фиг. 1 изображен шариковый подшипник качения, осевой разрез; на фиг. 2 - то же с увеличенным углом контакта тел качения с дорожками качения, осевой разрез.

Шариковый подшипник качения содержит наружное кольцо 1 с двумя парами смежно расположенных дорожек качения 2 и внутреннее разрезное кольцо 3 с двумя парами смежно расположенных дорожек качения 4. Тела качения выполнены в виде шариков 5. Для разделения тел качения подшипник может быть снабжен сепараторами 6.

Наружное кольцо 1 выполнено с большими по высоте буртиками 7, расположенными между дорожками качения 2, и меньшими по высоте буртиками 8, имеющими скосы, на внешних его торцах.

Внутреннее разрезное кольцо 3 выполнено с большими по высоте буртиками 9, расположенными между дорожками качения 4 и на внешних его торцах, и меньшими по высоте буртиками 10, выполненными со скосами, расположенными на внутренних смежных торцах его половин (Фиг. 1).

Ширина половин внутреннего кольца 3 выбирается с учетом необходимого предварительного натяга при монтаже, в частности, обеспечивающего более полный контакт между шариком 5 и дорожками качения 2 и 4 колец подшипника.

Шариковый подшипник качения с увеличенным углом контакта тел качения с дорожками качения содержит наружное кольцо 11 с двумя парами смежно расположенных дорожек качения 12 и внутреннее разрезное кольцо 13 с двумя парами смежно расположенных дорожек качения 14. Тела качения выполнены в виде шариков 5. Для разделения тел качения подшипник может быть снабжен сепараторами 15.

Наружное кольцо 11 выполнено с большими по высоте буртиками 16, расположенными между дорожками качения 12, и меньшими по высоте буртиками 17, имеющими скосы, на внешних его торцах.

Внутреннее разрезное кольцо 13 выполнено с большими по высоте буртиками 18, расположенными между дорожками качения 14 и на внешних его торцах, и меньшими по высоте буртиками 19, выполненными со скосами, расположенными на внутренних смежных торцах его половин (Фиг. 2).

Ширина половин внутреннего кольца 13 выбирается с учетом необходимого предварительного натяга при монтаже, в частности, обеспечивающего более полный контакт между шариком 5 и дорожками качения 12 и 14 колец подшипника.

Шариковый подшипник качения (Фиг. 1) работает следующим образом. Предлагаемый подшипник, установленный в узле, устройстве, машине, обеспечивает восприятие нагрузок и передачу вращения. При вращении наружного кольца 1 и внутреннего кольца 3 подшипника шарики 5 также вращаются, обеспечивая необходимое взаиморасположение наружного кольца 1 и внутреннего кольца 3 подшипника.

Шариковый подшипник качения (Фиг. 2) работает следующим образом. Предлагаемый подшипник, установленный в узле, устройстве, машине, обеспечивает восприятие нагрузок и передачу вращения. При вращении наружного кольца 11 и внутреннего кольца 13 подшипника шарики 5 также вращаются, обеспечивая необходимое взаиморасположение наружного кольца 11 и внутреннего кольца 13 подшипника.

Таким образом, использование предложенного подшипника по сравнению с использованием подшипника, выбранного в качестве прототипа, повышает грузоподъемность в осевом и радиальном направлениях.