RU218646U1 - Подшипниковый щит с резьбовой проволочной вставкой - Google Patents

Abstract

Полезная модель относится к электротехнике, в частности к конструкции подшипниковых щитов, и может быть преимущественно использована при изготовлении электрических машин. Подшипниковый щит содержит корпус щита, выполненный из алюминиевого сплава с посадочным местом под подшипник. А также стальную втулку, имеющую на наружной поверхности накатку в виде прямых рифлений и радиус на торце наружной поверхности, со стороны которого она запрессована с натягом в посадочное место под подшипник. На внешней стороне корпуса щита на равном расстоянии друг от друга по окружности выполнены как минимум два внутренних резьбовых глухих отверстия, в каждое из которых завинчена стальная резьбовая проволочная вставка. 1 ил.

Description

Полезная модель относится к электромашиностроению, в частности к конструкции подшипниковых щитов из алюминиевых сплавов, и может быть преимущественно использована при изготовлении электрических машин и обеспечения надежного монтажа электрических машин к агрегатам.

Известен подшипниковый щит с втулкой, содержащий обойму из алюминиевого сплава с крепежными ушками и ребрами охлаждения, а также стальную цилиндрическую втулку, установленную на клею в посадочное место под подшипник (Патент РФ № 2045121, кл. H02K 5/16, опубл. 27.09.1995).

Преимуществом данного подшипникового щита является наличие на нем крепежных ушек с отверстиями, которые позволяют присоединить данный подшипниковый щит к достаточно простому агрегату в виде насоса.

Недостатком известной конструкции является то, что присоединение подшипникового щита с помощью крепежных ушек с отверстиями не всегда представляется возможным, особенно если собранная электрическая машина должна присоединяться торцом подшипникового щита, к агрегату, например, к корпусу редуктора турбореактивного двигателя, при этом должна обеспечиваться жесткость соединения и соосность валов редуктора и электрической машины. Кроме того, при использовании данной конструкции невозможно присоединить подшипниковый щит в сборе с электромашиной к агрегату без использования дополнительных крепежных метизов в виде гаек.

Известен подшипниковый щит электрической машины, который спроектирован таким образом, что одновременно является частью корпуса агрегата, при этом обеспечивается соосность вала электромашины и агрегата (Патент US4992690, кл. H02K 5/10, опубл. 12.02.1991).

Преимуществом данного подшипникового щита является высокая жесткость соединения электромашины с агрегатом и его долговечность, выражающаяся в устойчивости к циклическим нагрузкам в виде вибраций.

Недостатком является то, что данный вид соединения электромашины и агрегата, когда подшипниковый щит электромашины выполнен с элементами сочетающими в себе часть корпуса агрегата, снижает ремонтопригодность конструкции как электромашины, так и агрегата, т.к. при выходе из строя электромашины или необходимости планового ее демонтажа для осмотра и гарантийных работ, частично необходимо разобрать и присоединенный к электромашине агрегат, что не всегда возможно, так как разборка агрегата может повлечь значительные трудозатраты.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемой полезной модели является подшипниковый щит, включающий посадочное место под подшипник и наружную обойму, между которыми расположена средняя часть, выполненная в виде пакета стальных пластин, при этом на наружной обойме и посадочном месте под подшипник имеются отверстия с резьбой (Патент SU1203647A, кл. H02K 5/16, опубл. 07.01.1986).

Преимуществом данной конструкции является наличие резьбовых отверстий, с помощью которых можно присоединить подшипниковый щит в сборе с электромашиной к агрегату без использования дополнительных крепежных метизов в виде гаек.

Недостатком известной конструкции подшипникового щита является то, что при применении в его конструкции, для облегчения электромашины, алюминиевого сплава, не удается реализовать высокие моменты затяжки из-за пластической деформации витков резьбы, т.к. наибольшие нагрузки при затяжке приходятся на три первых витка, при этом напряжения, возникающие при затяжке резьбового соединения на данных первых витках внутренней резьбы в алюминиевом сплаве оказываются выше, чем предел текучести алюминиевого сплава, в связи с чем происходит пластическая деформация витков не позволяющая реализовать необходимые моменты затяжки и тем самым снижающие прочность соединения.

Также, долговечность, выражающаяся в устойчивости к циклическим нагрузкам, в виде вибраций, такого соединения достаточно невысока, т.к. из-за локальных нагрузок в первых витках резьбы из-за вибраций, с течением времени, также происходит деформация в виде смятия поверхности резьбовых витков и ослабление соединения.

Задачей полезной модели является создание простой и технологичной конструкции подшипникового щита из алюминиевого сплава, обеспечивающей прочность и долговечность разъемного резьбового соединения, выполненного в щите.

Технический результат заключается в обеспечении прочности резьбового отверстия в подшипниковом щите, выполненного из алюминиевого сплава, за счет использования стальной резьбовой проволочной вставки.

Данная задача решается, а технический результат достигается благодаря конструкции подшипникового щита, содержащей: корпус щита, выполненный из алюминиевого сплава с посадочным местом под подшипник, стальную втулку, имеющую на наружной поверхности накатку в виде прямых рифлений и радиус на торце наружной поверхности, со стороны которого она запрессована с натягом в посадочное место под подшипник, при этом на с внешней стороне корпуса щита на равном расстоянии друг от друга по окружности выполнены как минимум два внутренних резьбовых глухих отверстия, в каждое из которых завинчена стальная резьбовая проволочная вставка.

Предлагаемая конструкция подшипникового щита, благодаря наличию во внутренних резьбовых глухих отверстиях, завинченных в них стальных резьбовых проволочных вставок, позволяет реализовать необходимые моменты затяжки для прочного соединения, при этом нагрузки при затяжке первоначально приходящиеся на первые витки стальной резьбовой проволочной вставки, перераспределяются ей равномерно на витки резьбового отверстия в щите из алюминиевого сплава. За счет этого, в данном соединении при затяжке напряжения, возникающие на витках внутренней резьбы в алюминиевом сплаве не выше, чем предел текучести алюминиевого сплава, в связи с чем обеспечивается как прочность, так и долговечность разъемного резьбового соединения, выполненном в щите.

Сущность полезной модели поясняется чертежом на фиг. 1.

Подшипниковый щит изображен на фиг. 1, он содержит алюминиевый корпуса щита 1 с посадочным местом под подшипник 2 с внутренним диаметром D, равным 35мм. В посадочное место под подшипник запрессована втулка 3, выполненная из стали 10 и имеющая наружный диаметр 35,2мм. На наружной поверхности стальной втулки 3 выполнена накатка в виде прямых рифлений и радиус 1,5мм на торце. Стальная втулка запрессовывается в посадочное место под подшипник с натягом 0,2 мм. По окружности диаметром 100мм на торце щита на равном расстоянии друг от друга выполнены три внутренних резьбовых глухих отверстия M8, в каждое из которых завинчена резьбовая проволочная вставка 4 навитая из стали 12Х18Н10Т.

Заявляемое техническое решение обеспечивает надежное и долговечное функционирование резьбового соединения в конструкции подшипникового щита при действующих на нее вибрационных нагрузках и препятствует ослаблению соединения.

Подшипниковый щит может быть использован в различных конструкциях электродвигателей, электрогенераторов и др. электромашин, в т.ч. высокооборотных, и предлагается к внедрению на АО «Уфимское агрегатное производственное объединение» (АО «УАПО») Технодинамика.

Claims (1)

1. Подшипниковый щит, содержащий корпус щита, выполненный из алюминиевого сплава с посадочным местом под подшипник, стальную втулку, имеющую на наружной поверхности накатку в виде прямых рифлений и радиус на торце наружной поверхности, со стороны которого она запрессована с натягом в посадочное место под подшипник, при этом на внешней стороне корпуса щита на равном расстоянии друг от друга по окружности выполнены как минимум два внутренних резьбовых глухих отверстия, в каждое из которых завинчена стальная резьбовая проволочная вставка.

Images