RU2109179C1

RU2109179C1 - Roller-ball bearing

Info

Publication number: RU2109179C1
Application number: RU96112647A
Authority: RU
Inventors: А.Ф. Новиков
Original assignee: Акционерное общество "АвтоВАЗ"
Priority date: 1996-06-21
Filing date: 1996-06-21
Publication date: 1998-04-20

Abstract

FIELD: automotive industry. SUBSTANCE: roller ball bearing has external race with ways on the inside surface. The radial way is for balls of the ball row and cylindrical way is for rollers of the roller row. The bearing also has ball and roller rows, roller, separator of the ball and roller row, sealing of the ball and roller row. The separator of the roller row is made of synthetic material. Hollows of the separator for rollers have closed outline. The external ring has internal projection with the end face for rest synthetic separator in it. The sealing is pressed in the cylindric rolling way of the roller row. The sealing consists of metal frame and sealing element made of synthetic material allowing the rollers to be stopped. EFFECT: improved design, enhanced technology. 4 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к машиностроению, а именно к специальным подшипникам автомобилестроения. The invention relates to mechanical engineering, namely to special automotive bearings.

Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является радиально-упорный подшипник, содержащий наружное кольцо с дорожкой качения для шарикового ряда и с цилиндрической дорожкой качения для роликового ряда, вращающийся профилированный вал, сепараторы шарикового и роликового рядов, опорное кольцо и стопорное кольцо, уплотнения по торцам наружного кольца. Опорное кольцо размещено в наружном кольце с упором в торец его внутреннего выступа. Роликовый ряд подшипника размещен между наружным кольцом и валом и между опорным кольцом и стопорным кольцом таким образом, что ролики ряда, при осевом смещении, имеют возможность упора своими торцами с одной стороны в опорное кольцо, а с другой стороны в стопорное кольцо. Стопорное кольцо установлено с фиксацией на валу подшипника. При осевом смещении роликового ряда его сепаратор имеет возможность упора своей торцовой частью в выступы опорного кольца, выполненные на нем по его внутреннему диаметру. The closest technical solution, selected as a prototype, is an angular contact ball bearing an outer ring with a raceway for a ball row and a cylindrical raceway for a roller row, a profiled shaft, ball and roller row cages, a support ring and a snap ring, seals on the ends of the outer ring. The support ring is placed in the outer ring with focus on the end face of its inner protrusion. The roller row of the bearing is located between the outer ring and the shaft and between the support ring and the locking ring so that the rollers of the row, with axial displacement, have the ability to abut their ends on the one hand in the support ring, and on the other hand in the snap ring. The circlip is mounted with fixation on the bearing shaft. With axial displacement of the roller row, its separator has the ability to abut its end part against the protrusions of the support ring, made on it according to its inner diameter.

Недостатками такого технического решения являются сложная конструкция и большая трудоемкость сборки в результате наличия в ней большого количества деталей, ограничивающих осевое смещение роликов роликового ряда. The disadvantages of this technical solution are the complex design and the high complexity of the assembly as a result of the presence of a large number of parts that limit the axial displacement of the rollers of the roller row.

Задача изобретения - упрощение конструкции и улучшение ее технологичности сборки. The objective of the invention is to simplify the design and improve its manufacturability.

Решение поставленной задачи достигается тем что, в шарикороликовом подшипнике, содержащем наружное кольцо с внутренним выступом, валик, шарики шарикового ряда, ролики роликового ряда, сепараторы шарикового и роликового рядов, уплотнения по торцам, согласно изобретению осевое смещение роликов роликового ряда ограничено с одной стороны посредством его сепаратора, выполненного и размещенного с возможностью упора одним из своих торцов в торец внутреннего выступа наружного кольца, а с другой стороны - посредством термообработанного металлокаркаса его уплотнения, запрессованного по наружному диаметру металлокаркаса непосредственно на дорожке качения роликового ряда так, что ролики ряда имеют возможность упора своими торцами во внутренний торец металлокаркаса уплотнения, причем термообработка металлокаркаса уплотнения выполнена непосредственно только для внутреннего рабочего торца, имеющего возможность контакта с торцами роликов, сепаратор роликового ряда выполнен из синтетического материала, а торец сепаратора, имеющего возможность упора в торец внутреннего выступа наружного кольца, имеет скругленную форму. The solution to this problem is achieved by the fact that, in a ball bearing containing an outer ring with an inner protrusion, a roller, balls of a ball row, rollers of a roller row, cages of ball and roller rows, end seals, according to the invention, the axial displacement of the rollers of the roller row is limited on one side by its separator, made and placed with the possibility of abutment by one of its ends to the end face of the inner protrusion of the outer ring, and on the other hand, by heat-treated metal the frame of its seal, pressed onto the outer diameter of the metal frame directly on the raceway of the roller row so that the row rollers have the ability to abut their ends against the inner end of the metal frame of the seal, and heat treatment of the metal frame of the seal is made directly only for the inner working end having contact with the ends of the rollers, the roller row separator is made of synthetic material, and the end of the separator, which has the ability to abut against the end of the inner protrusion pa outer ring, has a rounded shape.

Сравнение заявляемого технического решения с уровнем техники по научно-технической и патентной документации на дату приоритета в основной и смежных рубриках показывает, что совокупность существенных признаков заявляемого решения ранее не была известна, следовательно, оно соответствует условию патентноспособности "новизна". Comparison of the claimed technical solution with the prior art in scientific, technical and patent documentation on the priority date in the main and related sections shows that the set of essential features of the proposed solution was not previously known, therefore, it meets the patentability condition of “novelty”.

Анализ известных технических решений в данной области техники показал, что предложенное устройство имеет признаки, которые отсутствуют в известных технических решениях, а использование их в заявляемой совокупности признаков дает возможность получить новый технический эффект, следовательно, предложенное техническое решение имеет изобретательский уровень по сравнению с существующим уровнем техники. Analysis of the known technical solutions in the art showed that the proposed device has features that are not found in the known technical solutions, and their use in the claimed combination of features makes it possible to obtain a new technical effect, therefore, the proposed technical solution has an inventive step compared to the existing level technicians.

Предложенное техническое решение промышленно применимо, так как может быть изготовлено промышленным способом, работоспособно, осуществимо и воспроизводимо, следовательно, соответствует условию патентоспособности "промышленная применимость". The proposed technical solution is industrially applicable, as it can be manufactured industrially, efficiently, feasibly and reproducibly, therefore, it meets the patentability condition “industrial applicability”.

На фиг. 1 изображен шарикороликовый подшипник, продольное сечение; на фиг. 2 - узел I на фиг. 1. In FIG. 1 shows a ball bearing, longitudinal section; in FIG. 2 - node I in FIG. one.

Шарикороликовый подшипник содержит наружное кольцо 1 с выполненными на его внутренней поверхности радиальной дорожкой качения 2 под шарики 3 шарикового ряда 4 и цилиндрической дорожкой качения 5 под ролики 6 роликового ряда 7, валик 8, между которым и наружным кольцом 1, в их дорожках качения 2 и 5, расположены шариковый 4 и роликовый 7 ряды, сепаратор 9 шарикового ряда 4 и сепаратор 10 роликового ряда 7, уплотнение 11 шарикового ряда 4 и уплотнение 12 роликового ряда 7. The ball bearing contains an outer ring 1 with a radial raceway 2 made on its inner surface under the balls 3 of the ball row 4 and a cylindrical raceway 5 under the rollers 6 of the roller row 7, a roller 8 between which and the outer ring 1, in their raceways 2 and 5, the ball 4 and roller 7 rows, the separator 9 of the ball row 4 and the separator 10 of the roller row 7, the seal 11 of the ball row 4 and the seal 12 of the roller row 7 are arranged.

Сепаратор 10 роликового ряда 7 выполнен из синтетического материала. В сепараторе 10 роликового ряда 7 выполнены гнезда, в которых расположены ролики 6. Гнезда сепаратора 10 под ролики 6 имеют замкнутый контур, у которого гнезда под ролики имеют разомкнутый контур корончатого типа. The separator 10 of the roller row 7 is made of synthetic material. In the separator 10 of the roller row 7, sockets are made in which the rollers are located 6. The nests of the separator 10 for the rollers 6 have a closed circuit, in which the nests for the rollers have an open crown-type contour.

В наружном кольце 1 выполнен внутренний выступ 13 с торцом 14, в который синтетический сепаратор 10 роликового ряда 7 имеет возможность упора своим скругленным торцом 25. В цилиндрической дорожке качения 5 роликового ряда 7, со стороны торцовой части наружного кольца 1, запрессовано уплотнение 12, которое состоит из металлокаркаса 16 и уплотняющего элемента 17 из синтетического материала. Ролики 6 роликового ряда 7 имеют возможность упора своими торцами в термообработанный торец 18 металлокаркаса 16 уплотнения 12. An inner protrusion 13 with an end face 14 is made in the outer ring 1, into which the synthetic separator 10 of the roller row 7 has the ability to abut with its rounded end 25. In the cylindrical raceway 5 of the roller row 7, a seal 12 is pressed in from the end part of the outer ring 1, which consists of a metal frame 16 and a sealing element 17 of synthetic material. The rollers 6 of the roller row 7 have the ability to abut their ends in the heat-treated end 18 of the metal frame 16 of the seal 12.

Сборка шарикороликового подшипника, в частности установка роликового ряда 7 между его наружным кольцом 1 и валиком 8, осуществляется следующим образом: сепаратор 10 роликового ряда 7 в комплекте с роликами 6 вставляется в гнездо, образованное цилиндрической дорожкой качения 5 и цилиндрической поверхностью валика 8, затем закладывается смазка и со стороны торца наружного кольца 1 в цилиндрическую дорожку качения 5 запрессовывается уплотнение 12, по наружному диаметру его металлокаркаса 16. The assembly of the ball bearing, in particular the installation of the roller row 7 between its outer ring 1 and the roller 8, is carried out as follows: the cage 10 of the roller row 7 complete with rollers 6 is inserted into the socket formed by the cylindrical raceway 5 and the cylindrical surface of the roller 8, then laid lubrication and from the side of the end face of the outer ring 1, a seal 12 is pressed into the cylindrical raceway 5, along the outer diameter of its metal frame 16.

Запрессовка уплотнения 12 производится на такую глубину цилиндрической дорожки качения 5 наружного кольца 1, что между торцом 14 внутреннего выступа 13 наружного кольца 1 и скругленным торцом 15 сепаратора 10, а также между термообработанным торцом 18 металлокаркаса 16 уплотнения 12 и торцами роликов 6 роликового ряда 7 остаются зазоры, рассчитанные на осевое смещение роликов 6. The seal 12 is pressed into such a depth of the cylindrical raceway 5 of the outer ring 1 that between the end face 14 of the inner protrusion 13 of the outer ring 1 and the rounded end 15 of the separator 10, as well as between the heat-treated end 18 of the metal frame 16 of the seal 12 and the ends of the rollers 6 of the roller row 7 remain Clearances designed for axial displacement of the rollers 6.

В процессе работы шарикороликового подшипника возникающее осевое смещение роликов 6 роликового ряда 7 ограничивается с одной стороны (со стороны, ближней к шариковому ряду) стенками гнезд сепаратора 10, близко расположенными к его скругленному торцу 15, которым сепаратор 10 в свою очередь имеет возможность упора в торец 14 внутреннего выступа 13 наружного кольца 1, а с другой стороны (со стороны, дальней от шарикового ряда) осевое смещение роликов 6 роликового ряда 7 ограничивается металлокаркасом 16 уплотнения 12, в термообработанный торец 18 которого ролики 6 имеют возможность упора своими торцами. In the process of operation of the ball bearing, the resulting axial displacement of the rollers 6 of the roller row 7 is limited on one side (from the side closest to the ball row) by the walls of the nests of the separator 10, close to its rounded end 15, which the separator 10 in turn has the ability to abut against the end 14 of the inner protrusion 13 of the outer ring 1, and on the other hand (from the side farthest from the ball row) the axial displacement of the rollers 6 of the roller row 7 is limited by the metal frame 16 of the seal 12, into the heat-treated end face 18 of which th rollers 6 have the opportunity to stop their ends.

Заявляемая конструкция шарикороликового подшипника является более простой, а следовательно, и технологичней в сборке по сравнению с прототипом, так как в ней применено меньшее количество деталей, ограничивающих осевое смещение роликов роликового ряда. The inventive design of the ball bearing is simpler, and therefore more technologically advanced in assembly compared to the prototype, since it uses a smaller number of parts that limit the axial displacement of the rollers of the roller row.

Claims

1. Ball bearing containing an outer ring with an inner protrusion, a roller, ball row balls, roller row rollers, ball and roller row separators, end seals, characterized in that the axial displacement of the roller row rollers is limited on one side by means of its separator made and placed with the possibility of abutment by one of its ends on the end face of the inner protrusion of the outer ring, and on the other hand, by means of a heat-treated metal frame, its seals pressed out th the diameter of the metal frame directly to the raceway of the roller series so that the rollers have the opportunity to stop by its ends to the inner face of the metal frame seal.

2. The bearing according to claim 1, characterized in that the heat treatment of the metal frame of the seal is made directly only for the internal working end having contact with the ends of the rollers.

3. The bearing according to claim 1, characterized in that the roller row cage is made of synthetic material.

4. The bearing according to claims 1 and 3, characterized in that the end face of the cage, which has the ability to abut against the end face of the inner protrusion of the outer ring, has a rounded shape.