Результат интеллектуальной деятельности: Шариковый бессепараторный подшипник качения

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

Известен шариковый бессепараторный подшипник качения, содержащий наружное и внутреннее кольца, ограниченные наружными торцами подшипника, с двумя дорожками качения, общими большими буртиками, расположенными между дорожками качения на оси симметрии колец подшипника, меньшими со скосом буртиками по краям дорожек качения внутреннего кольца подшипника, тела качения в виде шариков. Расстояние между одноименными точками соседних дорожек качения на каждом кольце составляет 0,731-0,866 от диаметра шарика. При этом наружное кольцо со стороны наружных торцев подшипника выполнено с одним общим для обеих дорожек качения буртиком, расположенным на оси симметрии наружного кольца подшипника, и буртиками одной высоты с высотой данного общего буртика, расположенными на противоположных торцах наружного кольца; внутреннее кольцо со стороны наружых торцев подшипника выполнено с одним общим для обеих дорожек качения большим буртиком, расположенным на оси симметрии внутреннего кольца подшипника, и меньшими по высоте буртиками со скосами, расположенными на противоположных торцах внутреннего кольца (патент RU 2523357, МПК F16C 19/18 (2006.01), F16С 35/58 (2006.01)).

Недостатком описанного подшипника является относительно невысокая грузоподъемность в осевом направлении, вызваная тем обстоятельством, что при действии осевой нагрузки лишь один ряд тел качения контактирует с большими по высоте буртиками и соответственно способен воспринимать существенную осевую нагрузку, второй ряд при этом опирается на меньший по высоте буртик со скосом, расположенный на внутреннем кольце подшипника со стороны наружного торца, и имеет меньшую площадь контакта, что ограничивает максимально допустимую осевую нагрузку, воспринимаемую подшипником в целом.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению по техническим признакам и достигаемому результату (прототипом) является шариковый бессепараторный подшипник качения, содержащий наружное и внутреннее кольца, ограниченные наружными торцами подшипника, с двумя дорожками качения, большими и меньшими со скосом буртиками по краям дорожек качения, общими большими буртиками, расположенными между дорожками качения на оси симметрии колец подшипника, тела качения в виде шариков. Расстояние между одноименными точками соседних дорожек качения на каждом кольце составляет 0,731-0,866 от диаметра шарика. При этом наружное кольцо со стороны наружых торцев подшипника выполнено с общим большим буртиком, расположенным между дорожками качения на оси симметрии наружного кольца, и меньшими по высоте буртиками со скосами, расположенными на противоположных торцах наружного кольца подшипника; внутреннее кольцо со стороны наружых торцев подшипника выполнено с общим для обеих дорожек качения буртиком, расположенным на оси симметрии внутреннего кольца подшипника, и буртиками, расположенными на противоположных торцах внутреннего кольца подшипника, одной высоты с высотой данного общего буртика (патент RU 2523872, МПК F16C 19/18 (2006.01), F16С 35/58 (2006.01)).

Недостатком описанного подшипника является относительно невысокая грузоподъемность в осевом направлении, вызваная тем обстоятельством, что при действии осевой нагрузки лишь один ряд тел качения контактирует с большими по высоте буртиками и соответственно способен воспринимать существенную осевую нагрузку, второй ряд при этом опирается на меньший по высоте буртик со скосом, расположенный на наружном кольце подшипника со стороны наружного торца, и имеет меньшую площадь контакта, что ограничивает максимально допустимую осевую нагрузку, воспринимаемую подшипником в целом.

Задачей изобретения является повышение допустимой односторонней осевой нагрузки, действующей на шариковый бессепараторный подшипник качения.

Поставленная задача решается тем, что в шариковом бессепараторном подшипнике качения, содержащем наружное и внутреннее кольца, ограниченные наружными торцами подшипника, с двумя дорожками качения, большими и меньшими со скосом буртиками по краям дорожек качения, общими большими буртиками, расположенными между дорожками качения на оси симметрии колец подшипника, тела качения в виде шариков, причем расстояние между одноименными точками соседних дорожек качения на каждом кольце составляет 0,731-0,866 от диаметра шарика, согласно изобретению каждое кольцо со стороны наружных торцев подшипника выполнено с одним большим буртиком и другим меньшим по высоте буртиком со скосом, взаимно расположенными на противоположных торцах колец подшипника.

Повышение допустимой осевой нагрузки в одном направлении обеспечивается тем обстоятельством, что оба ряда тел качения в этом случае опираются на большие по высоте буртики и соответственно с большей площадью контакта между телами качения и дорожками качения.

Предлагаемое изобретение поясняется чертежом, на котором изображен шариковый бессепараторный подшипник качения, осевой разрез.

Шариковый бессепараторный подшипник качения содержит наружное кольцо 1 и внутреннее кольцо 2, ограниченные наружными торцами подшипника, с двумя дорожками качения в каждом. Тела качения выполнены в виде шариков 3. Расстояние между одноименными точками соседних дорожек качения на каждом кольце составляет 0,731-0,866 от диаметра шарика 3.

Наружное кольцо 1 выполнено с двумя дорожками качения, общим большим по высоте буртиком 4, расположенным между дорожками качения на оси симметрии кольца 1, большим по высоте буртиком 5 и меньшим по высоте буртиком 6 со скосом, расположеными по краям дорожек качения на противоположных от общего буртика 4 торцах этого кольца.

Внутреннее кольцо 2 выполнено с двумя дорожками качения, общим большим по высоте буртиком 7, расположенным между дорожками качения на оси симметрии кольца 2, большим по высоте буртиком 8 и меньшим по высоте буртиком 9 со скосом, расположеными по краям дорожек качения на противоположных от общего буртика 7 торцах этого кольца.

Буртик 5 и буртик 6 наружного кольца 1, а также буртик 7 и буртик 8 внутреннего кольца 2 взаимно расположены на противоположных торцах колец 1 и 2 подшипника.

Шариковый бессепараторный подшипник качения работает следующим образом.

Предлагаемый подшипник, установленный в узле, устройстве, машине, обеспечивает восприятие нагрузок и передачу вращения. При вращении наружного кольца 1 и внутреннего кольца 2 подшипника тела качения также вращаются, обеспечивая необходимое взаиморасположение наружного кольца 1 и внутреннего кольца 2 подшипника.

Таким образом, использование предложенного подшипника по сравнению с использованием подшипника, выбранного в качестве прототипа, - повысить допустимое значение осевой нагрузки в одном направлении.