PL163140B1

PL163140B1 - Small dimension ball bearing cage

Info

Publication number: PL163140B1
Application number: PL28685190A
Authority: PL
Inventors: Zbigniew Kralczynski; Janusz Zaniewski
Original assignee: Centrala Techniczno Handlowa P
Priority date: 1990-09-12
Filing date: 1990-09-12
Publication date: 1994-02-28
Also published as: PL286851A1

Abstract

Koszyk łożyska kulkowego, zwłaszcza małogabarytowego, grzebieniowy zatrzaskowy, zwłaszcza z tworzywa termoplastycznego o zwiększonej sprężystości obwodowej poprzez układ szczelin w mostkach między kulkami, zwłaszcza dla łożysk o małych odległościach między kulkami, znamienny tym, że w wąskich mostkach (1), usytuowanych między gniazdami (2) na kulki, wykonana jest w kierunku wzdłużnym (A) koszyka, w przybliżeniu prostopadła do jego obwodu, korzystnie jedna nieprzelotowa szczelina (3), której ścianka nad nieprzelotowym końcem (4) ma kształt zaokrąglonej kopuły (5) przy czym korzystnym jest gdy co najmniej jedna ścianka szczeliny mostka (1) ma ukształtowanie w formie wgłębień i wypukłości mających kształt wypustek zderzakowych (6) opierających się przy nadmiernych odkształceniach obwodowych mostka (1) i zmniejszaniu jego grubości obwodowej między gniazdami na kulki, o przeciwległą ścianę szczeliny (3).Ball bearing cage, especially small size, comb latch, especially made of thermoplastic with increased circumferential elasticity through the system of gaps w ball bridges, especially for bearings o small distances between balls, characteristic in the narrow bridges (1) located between with ball seats (2), is made towards longitudinal (A) of the basket, approximately perpendicular to its circumference, preferably one blind a slot (3), the wall of which over the blind end (4) has the shape of a rounded dome (5) whereby it is preferred that at least one slot wall is present the sternum (1) is shaped as recesses and protrusions having the shape of stop extensions (6) resistant to excessive deformation circumferential sternum (1) and reducing it circumferential thickness between ball seats, o the opposite wall of the slot (3).

Description

Przedmiotem wynalazku jest koszyk łożyska kulkowego.,zwłaszcza małogabarytowego grzebieniowy zatrzaskowy, wykonany zwłaszcza z tworzywa termoplastycznego o zwiększonej sprężystości obwodowej poprzez zastosowanie układu szczelinowego mostków między kulkami, przeznaczony zwłaszcza dla łożysk o małych odległościach między kulkami jaka przeważnie występuje w łożyskach małogabarytowych, posiadający mechanizm ograniczający nadmiar tej sprężystości i związanej z tym skłonności do pękania mostków koszyków.The subject of the invention is a cage of a ball bearing, especially a small-size snap-action comb, made especially of a thermoplastic material with increased peripheral elasticity through the use of a gap system of bridges between the balls, intended especially for bearings with small distances between the balls, which usually occurs in small-size bearings, having a mechanism limiting excess this elasticity and the associated tendency to break the cage bridges.

Dotychczas wykonywane koszyki grzebieniowe zatrzaskowe zwłaszcza ze stosunkowo małą odległością między kulkami, co ma miejsce w łożyskach małogabarytowych, składają się ze sztywnego pierścienia czołowego z jednolitymi mostkami między gniazdami na kulki. Jednolite mostki uniemożliwiają na obwodową zmianę odległości między kulkami. W rozwiązaniu według patentu polskiego nr 141 243 istnieje wprawdzie w mostkach koszyka sprężystość obwodowa, a kilka równoległych szczelin w mostkach koszyka zapewnia jego wysoką sprężystość obwodową, ale jednocześnie rozwiązanie to wymaga w koszyku łożyska dużej grubości mostków między gniazdami na kulki jak to ma miejsce zwłaszcza w łożyskach większych - średnio i wielkogabarytowych oraz nie zabezpiecza mostka przed pęknięciami przy dużych zmianach odległości między kulkami. Taki przypadek występuje zwłaszcza w eksploatacji łożyska przy jego nierównomiernym ruchu np. przy obciążeniach udarowych lub momentem sił powodujących zmianę odległości między kulkami, przekraczającą sprężystość obwodową koszyka zaopatrzonego w szczeliny i prowadzącą do pęknięć w jego mostkach. Przypadek ten następuje przeważnie, gdy w stosunkowo wąskim mostku mieści się mało szczelin co ma miejsce zwłaszcza w łożyskach małogabarytowych mających wąskie mostki między gniazdami na kulki w koszyku i gdzie łatwo wtedy może nastąpić w nich nadmierne wytężenie materiału powodujące ich pękanie.The so far made snap-in comb cages, especially with a relatively small distance between the balls, which is the case with small-size bearings, consist of a rigid face ring with uniform bridges between the ball seats. Uniform bridges prevent circumferential variation of the distance between the balls. In the solution according to Polish patent no. 141 243, there is circumferential elasticity in the cage bridges, and several parallel slots in the cage bridges ensure its high circumferential elasticity, but at the same time this solution requires large-thickness bridges between the ball seats in the bearing cage, as is the case especially in larger bearings - medium and large size and does not protect the bridge against cracks with large changes in the distance between the balls. Such a case occurs especially in the operation of the bearing with its uneven movement, e.g. under shock loads or the moment of forces causing a change in the distance between the balls, exceeding the circumferential elasticity of the cage provided with slots and leading to cracks in its bridges. This case usually occurs when there are few gaps in a relatively narrow bridge, which is especially the case with small-size bearings having narrow bridges between the ball seats in the cage, and where excessive material stress can easily occur in them, causing them to break.

163 140163 140

Przedstawione zagadnienie zostało rozwiązane w ten sposób, że w wąskich mostkach koszyków zwłaszcza łożysk małogabarytowych, między gniazdami na kulki, wykonano korzystnie tylko jedną szczelinę nieprzelotową w kierunku wzdłużnym koszyka w przybliżeniu prostopadłą do jego obwodu, która posiada dla zwiększenia sprężystości obwodowej mostka, ściankę nad nieprzelotowym jej końcem korzystnie w kształcie zaokrąglonej kopuły. Ponieważ przy, małej ilości szczelin w mostku koszyka, a zwłaszcza przy tylko jednej jak w przedmiotowym rozwiązaniu, dopuszczalne odkształcenie sprężyste tak jak zmiana grubości obwodowej mostka między kulkami, niepowodująca jeszcze jego pęknięcia, może być za mała w stosunku do wymuszanego przez zmieniające odległość między sobą kulki łożyska jak to ma miejsce przy obciążeniach udarowych lub momentem sił w płaszczyźnie wzdłużnej łożyska, wprowadzono zabezpieczenie przed nadmiernym odkształcaniem obwodowym mostka koszyka prowadzącym do jego pęknięcia. W celu tego zabezpieczenia korzystnym jest gdy jedna lub obie ścianki szczeliny mostka koszyka są ukształtowane w formie wgłębień i wypukłości mających kształt wypustek zderzakowych opierających się, przy nadmiernych odkształceniach obwodowych mostka koszyka 1 zmniejszeniu jego grubości obwodowej między gniazdami na kulki, o przeciwległą ściankę szczeliny, hamując wtedy te odkształcenia i zabezpieczając przez to mostek przed pęknięciem. Korzystnym Jest także gdy po oparciu się wypustek zderzakowych o przeciwległą ściankę, występuje w dalszym ciągu mikrosprężystość ścianki gniazda koszyka w mostku w miejscu koła podziałowego kulek tak jak w obszarze najmniejszej odległości między kulkami. Aby osiągnąć ten cel wypustki zderzakowe biegną w kierunku wzdłużnym koszyka pozostawiając obszar ścianki gniazda między kulkami wolny dla mikrosprężystości tej ścianki i będąc korzystnie w tym celu usytuowane tylko po bokach szczeliny mostka patrząc w kierunku promieniowym koszyka.The presented problem has been solved in such a way that in the narrow bridges of the baskets, especially small-size bearings, between the ball seats, there is preferably only one blind slot in the longitudinal direction of the basket approximately perpendicular to its circumference, which, in order to increase the circumferential elasticity of the bridge, has a wall above the blind hole. its end preferably in the shape of a rounded dome. Because with a small number of gaps in the cage bridge, and especially with only one as in the present solution, the permissible elastic deformation, such as a change in the circumferential thickness of the bridge between the balls, which does not yet cause its fracture, may be too small in relation to that caused by the changing distance between them ball bearing, as is the case with shock loads or the moment of forces in the longitudinal plane of the bearing, protection against excessive circumferential deformation of the cage bridge leading to its breaking was introduced. For this protection, it is advantageous if one or both walls of the slot of the cage bridge are formed in the form of recesses and protrusions having the shape of stop protrusions, which, in the event of excessive circumferential deformations of the cage bridge 1, resist the reduction of its circumferential thickness between the ball seats against the opposite wall of the gap, inhibiting then these deformations and thereby preventing the bridge from breaking. It is also advantageous if, after the stop tabs abut the opposite wall, there is still a micro-elasticity of the cage seat wall in the bridge at the ball pitch circle, as in the area of the smallest distance between the balls. To achieve this, the stop protrusions extend in the longitudinal direction of the basket leaving the region of the seat wall between the balls free for the micro-elasticity of this wall and being preferably located for this purpose only on the sides of the web slot as viewed in the radial direction of the basket.

Wynalazek umożliwia rozszerzenie stosowalności szczelinowej konstrukcii· mostków koszyka, także na koszyki łożysk małogabarytowych, przy czym osiąga się to przez zastosowanie do formowania koszyków typowej dwudzielnej formy wtryskowej dzielonej w płaszczyźnie prostopadłej do osi koszyka i łożyska.The invention makes it possible to extend the applicability of the slotted structure of the cage bridges, also to cages of small-size bearings, this being achieved by using a typical two-part injection mold divided in a plane perpendicular to the axis of the cage and the bearing for the molding of the cages.

Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia koszyk w widoku perspektywicznym w częściowym przekroju w wykonaniu dla średnich odległości między kulkami, fig. 2 koszyk w wykonaniu dla małych odległości między kulkami występujący zwłaszcza w łożyskach małogabarytowych.The subject of the invention is presented in the embodiment in the drawing, in which Fig. 1 shows the cage in a partial sectional perspective view in the embodiment for medium distances between the balls, Fig. 2 the cage in the embodiment for small distances between the balls, especially in small-size bearings.

W każdym mostku 1, usytuowanym między gniazdami 2 na kulki, wykonana jest w kierunku wzdłużnym A koszyka, w przybliżeniu prostopadła do jego obwodu, korzystnie jedna nieprzelotowa szczelina 3, której ścianka nad nieprzelotowym końcem 4 ma kształt zaokrąglonej kopuły 5, korzystnym jest gdy jedna lub obie ścianki szczeliny 3 ukształtowane są w formie wypustek zderzakowych 6 na jednej lub obu jej ściankach, opierające się, przy nadmiernych odkształceniach mostka 1 i zmianie jego grubości obwodowej między gniazdami na kulki, o przeciwległą ścianę szczeliny 3. Korzystnym jest także gdy wypustki zderzakowe 6 są usytuowane tylko po bokach szczeliny 3 mostka 1 patrząc w kierunku promieniowym B koszyka, środek C mostka 1 w szczelinie 3, w obszarze najmniejszej odległości między kulkami, pozostaje wtedy wolny umożliwiając na wystąpienie w nim mikrosprężystości ścianki 7 gniazda 2 po zadziałaniu mechanizmu wypustek zderzakowych 6.In each bridge 1, located between the ball seats 2, there is made in the longitudinal direction A of the basket approximately perpendicular to its circumference, preferably one blind slot 3, the wall of which over the blind end 4 has the shape of a rounded dome 5, preferably one or both walls of the slot 3 are shaped as stop protrusions 6 on one or both of its walls, against the excessive deformation of the bridge 1 and the change in its circumferential thickness between the ball seats against the opposite wall of the slot 3. It is also advantageous if the stop protrusions 6 are located only on the sides of the slot 3 of the bridge 1 looking in the radial direction B of the cage, the center C of the bridge 1 in the slot 3, in the area of the smallest distance between the balls, then remains free, allowing the occurrence of micro-elasticity in the wall 7 of the seat 2 after the mechanism of the stop protrusions 6 is activated.

163 140163 140

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz.Publishing Department of the UP RP. Circulation of 90 copies

Cena 10 000 złPrice: PLN 10,000

Claims

Patent claims

1. A snap-type cage of a ball bearing, especially of a small size, especially made of thermoplastic material with increased circumferential elasticity due to the arrangement of gaps in the bridges between the balls, especially for bearings with small distances between the balls, characterized in that in narrow bridges (1) located between the seats (2) ) for the balls, is made in the longitudinal direction (a) of the cage, approximately perpendicular to its circumference, preferably one blind slot (3), the wall of which over the blind end (4) has the shape of a rounded dome (5), preferably at least one wall of the gap of the bridge (1) is formed in the form of recesses and protrusions having the shape of stop protrusions (6), resisting excessive circumferential deformations of the bridge (1) and reducing its circumferential thickness between the ball seats against the opposite wall of the gap (3).

2. Basket according to p. 5. A method according to claim 1, characterized in that it is preferred that the stop protrusions (6) extend in the longitudinal direction (A) and are situated on the sides of the slot (3) of the web (1) as seen in the radial direction (6) of the cage, leaving the center of the web (C) in in the gap (3), in the area of the smallest distance between the balls, free, in order to have microelasticity of the wall (7) of the seat (2) of the cage, also after the action of the stop protrusions (6).