RU2104418C1

RU2104418C1 - Antifriction bearing

Info

Publication number: RU2104418C1
Application number: RU96101931A
Authority: RU
Inventors: Петр Петрович Гиляров
Original assignee: Петр Петрович Гиляров
Priority date: 1996-01-24
Filing date: 1996-01-24
Publication date: 1998-02-10

Abstract

FIELD: mechanical engineering. SUBSTANCE: antifriction bearing is designed to work on solid lubricant. Antifriction bearing includes outer and inner races provided with chutes with rolling solids of revolution mounted between them and located in cage. Cage consists of two ring-shaped members. Cage is connected with scrapers located in spaced relation in chute of ring by means of connecting member-concentrator. Scrapers are used for motion of powder of solid lubricant. Each connecting member-concentrator is mounted in scraper and in cage for mutual axial displacement. Both ring-shaped members of cage may be mounted forming rolling solids of revolution between them and connected by means of connecting members-concentrators of chutes, thus enhancing circulation of solid lubricant powder in seats of cage. EFFECT: improved circulation of solid lubricant in seats of cage. 2 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к машиностроению, а именно к подшипникам качения, работающим с твердой смазкой. The invention relates to mechanical engineering, namely to rolling bearings working with solid lubricant.

Известен подшипник качения, содержащий наружное и внутреннее кольца с дорожками качения, размещенные в них и в гнездах сепаратора тела качения, а также смонтированные на перемычках сепаратора между телами качения скребки, перемещающие порошок твердосмазочного материала [1]. Known rolling bearing, containing the outer and inner rings with raceways placed in them and in the nests of the separator of the rolling body, as well as scrapers mounted on the bridges of the separator between the rolling bodies, moving the powder of solid lubricant [1].

Известен также подшипник качения, содержащий наружное и внутреннее кольца, в которых выполнены желоба с дорожками качения, установленные между ними тела качения, размещенные в гнездах сепаратора, составленного из двух соединенных кольцевидных элементов и соединенного с помощью соединительного элемента-концентратора с расположенными с зазором в желобе кольца скребками для перемещения порошка твердосмазочного материала [2]. A rolling bearing is also known, comprising an outer and an inner ring, in which grooves with raceways are made, raceways installed between them, housed in sockets of a separator made up of two connected ring-shaped elements and connected by a connecting hub element with a gap in the gutter rings with scrapers to move the solid lubricant powder [2].

Основным недостатком известных подшипников качения является то обстоятельство, что применительно к условиям использования подшипников качения при атмосферных температурах от -60^oC до +70^oC массивный сепаратор увеличивает металлоемкость подшипника качения и удорожает продукцию.The main disadvantage of the known rolling bearings is the fact that in relation to the conditions of use of rolling bearings at atmospheric temperatures from -60 ^o C to +70 ^o C a massive cage increases the metal consumption of the rolling bearing and increases the cost of production.

Цель изобретения - уменьшение металлоемкости и удешевление продукции применительно к условиям использования ее при обычных атмосферных температурах от -60^oC до +70^oC путем использования без каких-либо изменений штамповочных стальных сепараторов.The purpose of the invention is the reduction of metal consumption and cheaper products in relation to the conditions of its use at ordinary atmospheric temperatures from -60 ^o C to +70 ^o C by using stamping steel separators without any changes.

Цель достигнута тем, что в подшипнике качения, содержащем наружное и внутреннее кольца, в которых выполнены желоба с дорожками качения, установленные между ними тела качения, размещенные в гнездах сепаратора, составленного из двух соединительных кольцевидных элементов и соединенного с помощью соединительного элемента-концентратора с расположенными с зазорами в желобе кольца скребками для перемещения порошка твердосмазочного материала, каждый концентратор установлен в скребке и в сепараторе с возможностью совместных с ними осевых перемещений. Оба составляющих сепаратор кольцевидных элемента установлены с образованием между ними, телами качения и соединительными элементами-концентраторами каналов для улучшения условий циркуляции порошка твердого смазочного материала в гнездах сепаратора. The goal is achieved in that in the rolling bearing, containing the outer and inner rings, in which the grooves with the raceways are made, the rolling bodies installed between them, located in the seats of the separator, composed of two connecting ring-shaped elements and connected by means of a connecting element-hub with located with gaps in the groove of the ring with scrapers to move the solid lubricant powder, each concentrator is installed in the scraper and in the separator with the possibility of joint axial emescheny. Both ring-shaped elements constituting the separator are installed with the formation of channels between them, rolling bodies and connecting elements-hubs to improve the conditions for the circulation of solid lubricant powder in the separator sockets.

На фиг. 1 дан общий вид подшипника качения, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А фиг. 1; на фиг. 3 - вид по стрелке M на фиг. 1. In FIG. 1 shows a General view of the rolling bearing, a longitudinal section; in FIG. 2 is a section AA of FIG. one; in FIG. 3 is a view along arrow M in FIG. one.

Подшипник качения содержит тела качения 1, разделяемые сепаратором 2 с его разделительными элементами 3, которые через посредство соединительных устройств 4 для возможности совместного вращения соединены с предназначенными для перемещения порошка твердого смазочного материала скребками 5, расположенными в желобе 7 наружного кольца 9. Внутреннее кольцо 10 выполнено с желобом 8. В желобах 7 и 8 наружного и внутреннего колец имеются дорожки качения 11 и 12. Каждое соединительное устройство 4 для возможности совместного вращения выполнено в виде установленного с возможностью совместных с сепаратором осевых, по стрелкам M и N, перемещений соединительного элемента концентратора, передаваемого от сепаратора усилия на скребок. Каждый такой концентратор передаваемого от сепаратора усилия на скребок выполнен в форме выполненной со сквозным отверстием в ней и с установленной в нем заклепкой 18, изготовленной из стали прямоугольной пластины 13, которая одной своей частью с возможностью совместных со скребком осевых перемещений, по стрелкам M и N, совместного вращения установлена в скребке 5, а другой своей частью установлена между двумя составляющими сепаратор 2 его кольцевидными элементами 16 и 17 и возможностью совместных осевых, по стрелкам M и N, перемещений и совместного вращения соединена с ними в одно целое при помощи заклепок 18. Для возможности вращения подшипника между скребками 5 и наружным кольцом 9 выполнены радиальные зазоры 21. Сепаратор 2 центрируют по скребкам 5, взаимодействующим с наружным кольцом 9. The rolling bearing comprises rolling elements 1, separated by a separator 2 with its separating elements 3, which are connected by means of connecting devices 4 for the possibility of joint rotation with scrapers 5 for moving solid lubricant powder located in the groove 7 of the outer ring 9. The inner ring 10 is made with a groove 8. In the grooves 7 and 8 of the outer and inner rings there are raceways 11 and 12. Each connecting device 4 for the possibility of joint rotation is made in the form of made with the possibility of joint with the separator axial, in the direction of the arrows M and N, movements of the connecting element of the concentrator transmitted from the separator to the scraper. Each such concentrator of the force transmitted from the separator to the scraper is made in the form made with a through hole in it and with a rivet 18 installed in it, made of steel of a rectangular plate 13, which in one part with the possibility of axial movements joint with the scraper, in the direction of arrows M and N , joint rotation is installed in the scraper 5, and the other part is installed between the two components of the separator 2 with its ring-shaped elements 16 and 17 and the possibility of joint axial, along arrows M and N, movements and Nogo rotation connected to them integrally by rivets 18. Bearing rotatably between the scrapers 5 and outer ring 9 are radial gaps 21. The separator 2 is centered on the scraper 5, interacting with the outer ring 9.

Разделительные элементы 3 сепаратора 2 расположены с возможностью свободного перемещения между ними тел качения 1 в радиальных направлениях по стрелкам C и D. В каждом гнезде 23 сепаратора 2 между ним и телом качения 1 выполнены осевые зазоры 24 и 25 для возможности осевых, по стрелкам M и N, перемещений тел качения 1 относительно сепаратора 2. Оба составляющих сепаратор 2 жестко соединенных в одно целое кольцевидных элемента 16 и 17 выполнены изготовленными из стали, имеют каждый одинаковые со вторым форму и геометрические размеры и имеют вид штампованных стальных змейковых полусепараторов, установленных с образованием между ними, телами качения 1 и соединительными элементами-концентраторами 4 каналов 26 для улучшения условий циркуляции порошка твердого смазочного материала в гнездах 23 сепаратора 2 в работающем подшипнике качения. Скребки 5 для перемещения порошка твердосмазочного материала изготовлены из пластмассы-капрона. The dividing elements 3 of the separator 2 are located with the possibility of free movement between them of the rolling elements 1 in radial directions in the direction of arrows C and D. In each socket 23 of the separator 2 between it and rolling element 1 there are axial clearances 24 and 25 for axial clearance, in the direction of arrows M and N, displacements of the rolling elements 1 relative to the separator 2. Both of the separator 2, the annular elements 16 and 17 rigidly connected to one another, are made of steel, each have the same shape and geometric dimensions as the second and have the form of a stamp OF DATA steel kite poluseparatorov established therebetween, rolling bodies 1 and the connecting elements 4 Hub channels 26 to improve the circulation conditions of the powder of the solid lubricant in the sockets 23 of the separator 2 in an operating rolling element bearing. Scrapers 5 for moving the solid lubricant powder are made of nylon plastic.

При общей сборке предлагаемого подшипника качения пластины 13 устанавливают в подшипник после установки в него скребков 5. Для возможности этого пластины 13 устанавливают в скребки 5 с зазорами по посадке скольжения, либо по ходовой посадке, по третьему классу точности, что облегчает возможность общей сборки подшипника, но обеспечивает необходимую жесткость такого соединения. In the general assembly of the proposed rolling bearing, the plates 13 are installed in the bearing after installation of the scrapers 5. For the possibility of this, the plates 13 are installed in the scrapers 5 with gaps for sliding fit, or for running landing, for the third accuracy class, which facilitates the possibility of general assembly of the bearing, but provides the necessary rigidity of such a connection.

Каналы 26 не только улучшают циркуляцию порошка твердого смазочного материала в гнездах 23 сепаратора, но и препятствуют возможности уплотнения порошка твердого смазочного материала в гнездах 23 сепаратора и тем самым исключают возможность заклинивания тел качения 1 в гнездах 23 сепаратора попадающим в них порошком твердого смазочного материала и частицами абразива или иными загрязняющими смазочный материал частицами, в частности, и продуктами износа подшипника качения. Это повышает надежность предлагаемого подшипника качения в условиях смазывания его порошком твердого смазочного материала. Channels 26 not only improve the circulation of solid lubricant powder in the separator slots 23, but also prevent the possibility of compaction of solid lubricant powder in the separator slots 23 and thereby exclude the possibility of jamming of the rolling elements 1 in the separator slots 23 by the solid lubricant powder and particles falling into them abrasive or other particles polluting the lubricant, in particular, and products of wear of the rolling bearing. This increases the reliability of the proposed rolling bearing under conditions of lubrication with a powder of solid lubricant.

В корпус установленного в подшипниковый узел предлагаемого подшипника качения вводят небольшое количество порошка твердого смазочного материала, например, графита. A small amount of solid lubricant powder, for example graphite, is introduced into the housing of the proposed rolling bearing installed in the bearing assembly.

При работе предлагаемого подшипника качения на горизонтальном валу усилие втирания в дорожку качения 11 порошка твердосмазочного материала скребком 5, находящимся внизу, образуют масса сепаратора 2 со всеми его деталями 13 и масса части скребков 5 и тел качения 1, поскольку они соединены с сепаратором 2. Поэтому в нижнюю часть дорожки качения 11 порошок будет втираться сепаратором 2 с жесткосоединенными с ним пластинами 13 и скребками 5 и частью тел качения 1. И если вращается наружное кольцо, то следовательно, на всей дорожке качения 11 образуется пленка твердого смазочного материала. Эта пленка твердого смазочного материала с дорожки качения 11 переносится затем на поверхности тел качения 1, а с них - на дорожку качения 12 внутреннего кольца и на взаимодействующие с телами качения 1 поверхности полусепараторов 16 и 17. Таким образом, обеспечивается работа предлагаемого подшипника качения на порошке твердого смазочного материала. При этом наличие каналов 26 для прохода порошка твердого смазочного материала улучшает условия смазки, повышает надежность подшипника, т.к. между телами качения 1 и поверхностями трения о них полусепараторов 16 и 17 порошок твердого смазочного материала не может телами качения спрессоваться и тем самым заклинивать тела качения 1 в гнездах 23 сепаратора 2, что немаловажно. During operation of the proposed rolling bearing on a horizontal shaft, the force of rubbing the solid lubricant powder into the raceway 11 with the scraper 5 located below forms the mass of the separator 2 with all its parts 13 and the mass of the part of the scrapers 5 and rolling elements 1, since they are connected to the separator 2. Therefore in the lower part of the raceway 11, the powder will be rubbed by the separator 2 with plates 13 rigidly connected to it and scrapers 5 and part of the rolling elements 1. And if the outer ring rotates, then, therefore, the entire raceway 11 is formed solid lubricant film. This film of solid lubricant from the raceway 11 is then transferred to the surface of the rolling elements 1, and from them to the raceway 12 of the inner ring and to the surfaces of the semi-separators 16 and 17 interacting with the rolling bodies 1. Thus, the proposed rolling bearing is provided with powder solid lubricant. Moreover, the presence of channels 26 for the passage of solid lubricant powder improves lubrication conditions, increases the reliability of the bearing, as between the rolling bodies 1 and the friction surfaces of the half separators 16 and 17 about them, the solid lubricant powder cannot be compressed by the rolling bodies and thereby jam the rolling bodies 1 in the seats 23 of the separator 2, which is important.

Предлагаемые подшипники качения предназначены для использования их при ограниченных частотах вращения, например, до 400 об/мин, и они могут найти применение в работающих в угольных шахтах вагонетках и конвейерах, где для нейтрализации коррозионного воздействия углекислого газа, находящегося в воздухе, в порошок твердого смазочного материала, преимущественно графита, следует добавлять ингибитор коррозии, преимущественно молотую гашеную известь. The proposed rolling bearings are designed to be used at limited speeds, for example, up to 400 rpm, and they can be used in trolleys and conveyors operating in coal mines, where to neutralize the corrosive effects of carbon dioxide in the air into solid lubricant powder material, mainly graphite, a corrosion inhibitor, mainly ground slaked lime, should be added.

Предлагаемые подшипники качения для вышеуказанных условий их использования следует выполнять с увеличенными по дополнительному 8-му ряду радиальными зазорами и с увеличенной осевой игрой. The proposed rolling bearings for the above conditions of their use should be performed with radial clearances increased by an additional 8th row and with increased axial play.

Claims

1. A rolling bearing comprising an outer and an inner ring, in which grooves with raceways are made, raceways installed between them, housed in sockets of a separator made up of two connected ring-shaped elements and connected by a connecting element-hub with a gap in the gutter rings with scrapers to move the solid lubricant powder, characterized in that each connecting element-hub is installed in the scraper and in the separator with the possibility of joint their axial movements.

2. The bearing according to claim 1, characterized in that both ring-shaped elements constituting the separator are installed with the formation of channels between them, rolling elements and connecting elements-hubs to improve the circulation of solid lubricant powder in the separator sockets.