RU2658235C1

RU2658235C1 - Anti-friction ball bearing

Info

Publication number: RU2658235C1
Application number: RU2017117386A
Authority: RU
Inventors: Николай Васильевич Галышкин
Priority date: 2017-05-18
Filing date: 2017-05-18
Publication date: 2018-06-19

Abstract

FIELD: machine building.

SUBSTANCE: invention relates to the field of engineering, in particular to multi-row anti-friction ball bearings, and can be used in low-turnover, high-loaded mechanisms to perceive significant radial and axial loads. Ball bearing has outer split (1) and inner (4) rings with two pairs of raceways (2, 3, 5, 6) and beads on each, rolling bodies in the form of balls (7). Large (9) of outer ring collars (1) are located on the side of its outer ends, and smaller (10) of outer ring beads (1) formed with the bevels are located on the inner adjacent ends of its halves. Larger (12) of the collars of inner ring (4) is centrally located, and smaller (14) of the collars of inner ring (4) are located on the side of its outer ends. Middle (11, 13) rings of rings (1, 4) are also located between raceways (2, 3, 5, 6), and smaller (14) of the beads of inner ring (4) are formed with bevels. Radial dimensions of raceways (3, 6) located in the central part of the bearing are greater than the radial dimensions of raceways (2, 5) located at the outer ends of the bearing. Difference between the diametrical dimensions of raceways (2, 3, 5, 6) along the rows of rolling elements (7) of the bearing is determined taking into account the necessary angle of contact between rolling elements (7) and raceways (2, 3, 5, 6).

EFFECT: increase bearing capacity in the axial and radial directions.

1 cl, 1 dwg

Description

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.The invention relates to the field of engineering, in particular to multi-row ball bearings, and can be used in low-speed highly loaded mechanisms for the perception of significant radial and axial loads.

Известен шариковый подшипник качения, содержащий наружное и внутреннее разрезное кольца с парой дорожек качения и буртиками на каждом и тела качения в виде шариков. Буртики наружного кольца между двумя дорожками качения и со стороны его внешних торцов выполнены одинаковыми по высоте. Внутреннее кольцо выполнено разрезным, с дорожкой качения и буртиками на каждой его половине. Большие из буртиков внутреннего разрезного кольца расположены со стороны его внешних торцов, а меньшие из буртиков внутреннего разрезного 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).Known ball bearing containing an outer and inner split ring with a pair of raceways and flanges on each and a rolling body in the form of balls. The flanges of the outer ring between the two raceways and from the side of its outer ends are made equal in height. The inner ring is made split, with a raceway and shoulders on each half. The largest of the flanges of the inner split ring are located on the side of its outer ends, and the smaller of the flanges of the inner split ring made with bevels are located on the inner adjacent ends of its halves (Chermensky O.N., Fedotov N.N. Rolling bearings: reference book-catalog / O.N. Chermensky, N.N. Fedotov. - M.: Mechanical Engineering, 2003. - S. 169).

Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату (прототипом) является шариковый подшипник качения, содержащий наружное разрезное и внутреннее кольца с парой дорожек качения и буртиками на каждом, тела качения в виде шариков. Наружное кольцо выполнено разрезным с дорожкой качения на каждой его половине. Большие из буртиков наружного разрезного кольца расположены со стороны его внешних торцов, а меньшие из буртиков 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 со стороны его внешних торцов (патент CN 102359493, МПК F16C 33/58, F16C 33/76, F16C 33/82).Closest to the proposed invention in technical essence and the achieved result (prototype) is a ball bearing containing an outer split and an inner ring with a pair of raceways and beads on each, the rolling elements in the form of balls. The outer ring is made split with a raceway in each half. The largest of the flanges of the outer split ring are located on the side of its outer ends, and the smaller of the flanges of the outer ring, made with bevels, are located on the inner adjacent ends of its halves. The larger flange of the inner ring is centrally located, and the smaller flanges of the inner ring are located on the side of its outer ends (patent CN 102359493, IPC F16C 33/58, F16C 33/76, F16C 33/82).

Основным общим недостатком обоих описанных подшипников является относительно невысокая грузоподъемность в радиальном и осевом направлениях, вызванная ограниченным количеством тел качения, воспринимающих эксплуатационную нагрузку, а также малым углом контакта тел качения с дорожками качения.The main common drawback of both described bearings is the relatively low carrying capacity in the radial and axial directions, caused by the limited number of rolling elements that absorb the operating load, as well as the small contact angle of the rolling elements with raceways.

В основе изобретения лежит техническая проблема повышения грузоподъемности подшипника в радиальном и осевом направлениях.The invention is based on the technical problem of increasing bearing capacity in the radial and axial directions.

Решение этой технической проблемы достигается тем, что в шариковом подшипнике качения, содержащем наружное разрезное и внутреннее кольца с парой дорожек качения и буртиками на каждом, тела качения в виде шариков, причем большие из буртиков наружного разрезного кольца расположены со стороны его внешних торцов, а меньшие из буртиков наружного кольца, выполненные со скосами, расположены на внутренних смежных торцах его половин, больший из буртиков внутреннего кольца расположен центрально, а меньшие из буртиков внутреннего кольца расположены со стороны его внешних торцов, согласно изобретению на каждом кольце дополнительно выполнена пара рядом расположенных дорожек качения. При этом средние по высоте буртики наружного разрезного и внутреннего колец расположены также между дорожками качения, а меньшие из буртиков внутреннего кольца выполнены со скосами. Радиальные размеры дорожек качения, расположенных в центральной части подшипника, больше радиальных размеров дорожек качения, расположенных у внешних торцов подшипника, и разница между диаметральными размерами дорожек качения по рядам тел качения подшипника определяется с учетом обеспечения необходимого угла контакта тел качения с дорожками качения.The solution to this technical problem is achieved by the fact that in the ball bearing of the bearing containing the outer split and inner rings with a pair of raceways and flanges on each, the rolling bodies are in the form of balls, the larger of the flanges of the outer split ring located on the side of its outer ends, and the smaller of the flanges of the outer ring, made with bevels, are located on the inner adjacent ends of its halves, the larger of the flanges of the inner ring is located centrally, and the smaller of the flanges of the inner ring us from its outer ends, according to the invention in each ring is further formed adjacent pair of grooves. In this case, the average height of the flanges of the outer split and inner rings are also located between the raceways, and the smaller of the flanges of the inner ring are made with bevels. The radial dimensions of the raceways located in the central part of the bearing are larger than the radial dimensions of the raceways located at the outer ends of the bearing, and the difference between the diametrical dimensions of the raceways along the rows of the rolling elements of the bearing is determined taking into account the necessary contact angle between the rolling bodies and the raceways.

Повышение грузоподъемности подшипника в радиальном и осевом направлениях обусловлено выполнением на каждом кольце дополнительной пары дорожек качения, соответственно, с увеличением количества тел и дорожек качения в подшипнике. Увеличение радиальных размеров дорожек качения центральных рядов шариков обеспечивает по сравнению с прототипом увеличенный угол контакта шариков дорожками качения и, соответственно, большую нагрузочную способность подшипника в осевом направлении.The increase in bearing capacity in the radial and axial directions due to the implementation on each ring of an additional pair of raceways, respectively, with an increase in the number of bodies and raceways in the bearing. The increase in the radial dimensions of the raceways of the Central rows of balls provides compared with the prototype increased contact angle of the balls by the raceways and, accordingly, a greater load bearing capacity in the axial direction.

Предлагаемое изобретение поясняется чертежом, где изображен шариковый подшипник качения, осевой разрез.The invention is illustrated in the drawing, which shows a ball bearing, axial section.

Шариковый подшипник качения содержит наружное разрезное кольцо 1 с дорожками качения 2 и 3 и внутреннее кольцо 4 с двумя парами рядом расположенных дорожек качения 5 и 6. Тела качения выполнены в виде шариков 7. Для разделения тел качения подшипник может быть снабжен сепараторами 8.The ball bearing contains an outer split ring 1 with raceways 2 and 3 and an inner ring 4 with two pairs of adjacent raceways 5 and 6. The rolling bodies are made in the form of balls 7. To separate the rolling bodies, the bearing can be equipped with cages 8.

Наружное кольцо 1 выполнено с большими по высоте буртиками 9, расположенными со стороны внешних его торцов, и меньшими по высоте буртиками 10, выполненными со скосами, расположенными на внутренних смежных торцах его половин. Таким образом, на наружном кольце 1 выполнена пара рядом расположенных дорожек качения 3 и пара дорожек качения 2. Средние по высоте буртики 11 расположены между дорожками качения 2 и 3.The outer ring 1 is made with a large height of the flanges 9 located on the side of its outer ends, and smaller in height of the flanges 10 made with bevels located on the inner adjacent ends of its halves. Thus, on the outer ring 1, a pair of adjacent raceways 3 and a pair of raceways 2 are made. The average beads 11 are located between the raceways 2 and 3.

Внутреннее кольцо 4 выполнено с большим по высоте буртиком 12, расположенным центрально, средними по высоте буртиками 13, расположенными между дорожками качения 5 и 6, и меньшими по высоте буртиками 14, выполненными со скосами, расположенными со стороны внешних торцов внутреннего кольца 4.The inner ring 4 is made with a large bead 12 located centrally, medium-high beads 13 located between the raceways 5 and 6, and smaller in height beads 14, made with bevels located on the side of the outer ends of the inner ring 4.

Ширина половин наружного кольца 1 выбирается с учетом необходимого предварительного натяга при монтаже, в частности обеспечивающего более полный контакт между шариком 7 и дорожками качения 2 и 3 колец подшипника.The width of the halves of the outer ring 1 is selected taking into account the necessary preload during installation, in particular providing a more complete contact between the ball 7 and the raceways 2 and 3 of the bearing rings.

Радиальные размеры дорожек качения 3 и 6 выполнены большими по сравнению с радиальными размерами дорожек качения 2 и 5 для увеличения угла контакта тел качения 7 с дорожками качения 2, 3, 5 и 6.The radial dimensions of raceways 3 and 6 are made large compared with the radial dimensions of raceways 2 and 5 to increase the contact angle of the rolling elements 7 with raceways 2, 3, 5, and 6.

Разница между диаметральными размерами дорожек качения по рядам тел качения подшипника определяется с учетом обеспечения необходимого угла контакта тел качения с дорожками качения.The difference between the diametrical dimensions of the raceways along the rows of the rolling elements of the bearing is determined taking into account the necessary contact angle between the rolling elements and the raceways.

Шариковый подшипник качения работает следующим образом.The ball bearing operates as follows.

Предлагаемый подшипник, установленный в узле, устройстве, машине обеспечивает восприятие нагрузок и передачу вращения. При вращении наружного кольца 1 и внутреннего кольца 4 подшипника шарики 7 также вращаются, обеспечивая необходимое взаиморасположение наружного кольца 1 и внутреннего кольца 4 подшипника.The proposed bearing installed in the node, device, machine provides the perception of loads and transmission of rotation. When rotating the outer ring 1 and the inner ring 4 of the bearing, the balls 7 also rotate, providing the necessary mutual position of the outer ring 1 and the inner ring 4 of the bearing.

Таким образом, использование предложенного подшипника по сравнению с использованием подшипника, выбранного в качестве прототипа, повышает грузоподъемность в радиальном и осевом направлениях.Thus, the use of the proposed bearing in comparison with the use of a bearing selected as a prototype increases the carrying capacity in the radial and axial directions.

Claims

Шариковый подшипник качения, содержащий наружное разрезное и внутреннее кольца с парой дорожек качения и буртиками на каждом, тела качения в виде шариков, причем большие из буртиков наружного разрезного кольца расположены со стороны его внешних торцов, а меньшие из буртиков наружного кольца, выполненные со скосами, расположены на внутренних смежных торцах его половин, больший из буртиков внутреннего кольца расположен центрально, а меньшие из буртиков внутреннего кольца расположены со стороны его внешних торцов, отличающийся тем, что на каждом кольце дополнительно выполнена пара рядом расположенных дорожек качения, при этом средние по высоте буртики наружного разрезного и внутреннего колец расположены также между дорожками качения, а меньшие из буртиков внутреннего кольца выполнены со скосами, радиальные размеры дорожек качения, расположенных в центральной части подшипника, больше радиальных размеров дорожек качения, расположенных у внешних торцов подшипника, и разница между диаметральными размерами дорожек качения по рядам тел качения подшипника определяется с учетом обеспечения необходимого угла контакта тел качения с дорожками качения.A ball bearing containing an outer split and an inner ring with a pair of raceways and flanges on each, rolling elements in the form of balls, the larger of the flanges of the outer split ring located on the side of its outer ends, and the smaller of the flanges of the outer ring made with bevels, located on the inner adjacent ends of its halves, the larger of the flanges of the inner ring is centrally located, and the smaller of the flanges of the inner ring are located on the side of its outer ends, characterized in that each ring is additionally made with a pair of adjacent raceways, the average height of the flange of the outer split and inner rings being also located between the raceways, and the smaller of the flanges of the inner ring are made with bevels, the radial dimensions of the raceways located in the central part of the bearing are larger than the radial the sizes of the raceways located at the outer ends of the bearing, and the difference between the diametrical dimensions of the raceways along the rows of the rolling elements of the bearing is determined taking into account This ensures the necessary contact angle between the rolling elements and the raceways.