RU2300575C2 - Подшипник качения для летательных аппаратов - Google Patents

Подшипник качения для летательных аппаратов Download PDF

Info

Publication number
RU2300575C2
RU2300575C2 RU2005116230/02A RU2005116230A RU2300575C2 RU 2300575 C2 RU2300575 C2 RU 2300575C2 RU 2005116230/02 A RU2005116230/02 A RU 2005116230/02A RU 2005116230 A RU2005116230 A RU 2005116230A RU 2300575 C2 RU2300575 C2 RU 2300575C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
rolling
hardness
diameter
hrc
bearing according
Prior art date
Application number
RU2005116230/02A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2005116230A (ru
Inventor
Герхард КРАЙСЕЛЬМАЙЕР (DE)
Герхард КРАЙСЕЛЬМАЙЕР
Вильхельм ЗЕБАЛЬД (DE)
Вильхельм ЗЕБАЛЬД
Франц Йозеф ЭБЕРТ (DE)
Франц Йозеф ЭБЕРТ
Original Assignee
Фаг Кугельфишер Аг
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Фаг Кугельфишер Аг filed Critical Фаг Кугельфишер Аг
Publication of RU2005116230A publication Critical patent/RU2005116230A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2300575C2 publication Critical patent/RU2300575C2/ru

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/30—Parts of ball or roller bearings
    • F16C33/58—Raceways; Race rings
    • F16C33/62—Selection of substances
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C19/00—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
    • F16C19/02—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows
    • F16C19/04—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for radial load mainly
    • F16C19/06—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for radial load mainly with a single row or balls
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C19/00—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
    • F16C19/02—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows
    • F16C19/14—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load
    • F16C19/18—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load with two or more rows of balls
    • F16C19/181—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load with two or more rows of balls with angular contact
    • F16C19/183—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load with two or more rows of balls with angular contact with two rows at opposite angles
    • F16C19/184—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load with two or more rows of balls with angular contact with two rows at opposite angles in O-arrangement
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D2211/00—Microstructure comprising significant phases
    • C21D2211/008—Martensite
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D2221/00—Treating localised areas of an article
    • C21D2221/10—Differential treatment of inner with respect to outer regions, e.g. core and periphery, respectively
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D9/00—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
    • C21D9/40—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for rings; for bearing races

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Rolling Contact Bearings (AREA)
  • Details Of Aerials (AREA)
  • Glass Compositions (AREA)
  • Superconductor Devices And Manufacturing Methods Thereof (AREA)

Abstract

Изобретение относится к подшипнику качения, используемому в летательных аппаратах, в частности вертолетах. Подшипник качения одно- или двухрядный содержит тонкостенные вращающиеся кольца, причем вращающиеся кольца состоят из мартенситной закаленной стали и имеют следующие признаки: поверхностная твердость ≥ 613 HV (56 HRC) в зоне поверхностей дорожек качения, твердость сердцевины ≥ 285 HV (28 HRC), разность (А) между поверхностной твердостью и твердостью сердцевины ≥ 150 HV (9 HRC), твердость сердцевины получают на глубине между 8% диаметра тела качения и 90% толщины стенки под дорожкой качения, отношение диаметра Тk делительной окружности к диаметру Dw тела качения ≥20. Конструкция подшипника уменьшает опасность возникновения трещин. 6 з.п. ф-лы, 2 ил.

Description

Область изобретения
Изобретение относится к подшипнику качения, используемому в летательных аппаратах, в частности вертолетах.
В летательных аппаратах существуют особые требования к легкости конструкции. По этой причине подшипники качения, используемые в этих летательных аппаратах, должны отвечать требованиям в отношении легкости конструкции. При одновременно возросших требованиях в отношении производительности подшипников качения возникла проблема, заключающаяся в том, что обычные закаленные стали для подшипников качения из-за трещин, возможно, возникающих при высоких нагрузках, больше не могут применяться.
В DE 8711624 U описан подшипник качения для применения в самолетах, который отвечает требованиям относительно легкости конструкции, однако имеет очень трудно изготавливаемую форму. Несмотря на сложную форму этого подшипника качения или подшипниковых колец требованиям к минимально возможной склонности к трещинообразованию эта форма не отвечает.
Задача изобретения
Задачей изобретения является создание подшипника качения одно- или двухрядного с тонкостенными вращающимися кольцами для применения в самолетах, при котором опасность возникновения трещин уменьшена.
Описание изобретения
Эта задача решается, согласно изобретению, тем, что вращающиеся кольца выполнены из мартеновской закаленной стали и имеют поверхностную твердость ≥ 613 HV (56 HRC) в зоне поверхностей дорожек качения, разность (Δ) между поверхностной твердостью и твердостью сердцевины составляет Δ ≥ 150 HV (9 HRC), при этом твердость сердцевины (8) ≥ 285 HV (28 HRC) получена под дорожкой качения на глубине между 8% диаметра тела качения и 90% толщины стенки, а отношение диаметра Тk делительной окружности к диаметру Dw тела качения составляет (Tk/Dw)>20.
Сущность изобретения состоит в том, что вращающиеся кольца подшипника качения закаляют в краевом слое. За счет этой закалки краевого слоя можно даже у тонкостенных материалов уменьшить опасность возникновения трещин. За счет меньшей сердцевинной твердости вращающихся колец предотвращается дальнейшее распространение трещин, начинающихся на поверхностях дорожек качения или при контакте обката.
Особенно положительные свойства колец, согласно изобретению, возникают при поверхностной твердости в зоне вращающихся колец колец > 613 HV (56 HRC), а также сердцевинной твердости тонкостенных колец > 285 HV (28 HRC). Сердцевинная твердость достигается на глубине между 8% диаметра тела качения и 90% толщины стенки дорожки качения на ее дне.
В этой связи о тонкостенных вращающихся кольцах речь идет тогда, когда диаметр (Тk) делительной окружности по отношению к диаметру (Dw) тела качения больше или равен 20 (Tk/Dw ≥ 20).
Предпочтительным является то, что твердость при глубине 4% от диаметра Dw тела качения самое большее на 70 HV (4 HRC) ниже, чем на поверхности.
Целесообразным является то, что вращающиеся кольца выполнены из коррозионностойкой стали.
Также целесообразным является то, что вращающиеся кольца имеют крепежные фланцы и/или элементы жесткости.
Кроме того, предпочтительным является то, что тела качения выполнены из закаленной мартеновской стали для подшипников качения или из закаленной в краевом слое стали, или из коррозионностойкой стали, или из керамики, а также то, что тела качения выполнены в виде шариков или в виде роликов.
Сущность изобретения поясняется ниже чертежами, на которых показано:
Фиг.1: однорядный радиальный шарикоподшипник в разрезе.
Фиг.2: двухрядный радиально-упорный шарикоподшипник в разрезе.
На фиг.1 изображен однорядный радиальный шарикоподшипник 1. Показаны наружное кольцо 3, внутреннее кольцо 4 и тела качения 6. Зона поверхностной твердости 7 ≥ 613 HV обозначена вокруг зоны дорожки качения. Зона сердцевинной твердости 8 примыкает к зоне поверхностной твердости 7. Указаны положения диаметра Тk делительной окружности и диаметра Dw тела качения. Диаметр Тk делительной окружности отнесен к центру двух противоположных шариков.
На фиг.2 изображен двухрядный подшипник качения в виде двухрядного радиально-упорного шарикоподшипника. Общее наружное кольцо 5 включает в себя две дорожки качения, в которых обкатываются шарики 6. Этот двухрядный радиально-упорный шарикоподшипник 2 содержит два внутренних кольца 4. Положения диаметра Тk делительной окружности и диаметра Dw тела качения аналогичны фиг.1. Зона поверхностной твердости ≥ 613 HV изображена в зоне дорожки качения как внутреннего кольца 4, так и наружного кольца 5. Показана взаимосвязанная зона поверхностной твердости двух соседних дорожек 7а качения. У деталей с двумя дорожками качения существует также возможность размещения зоны поверхностной твердости 7 отдельно вокруг дорожек качения.

Claims (7)

1. Подшипник качения одно- или двухрядный (1, 2) с тонкостенными вращающимися кольцами (3, 4, 5), отличающийся тем, что вращающиеся кольца (3, 4, 5) выполнены из мартенситной закаленной стали и имеют поверхностную твердость (7, 7а) ≥ 613 HV (56 HRC) в зоне поверхностей дорожек качения, разность (Δ) между поверхностной твердостью и твердостью сердцевины составляет Δ ≥ 150 HV (9 HRC), при этом твердость сердцевины (8) ≥ 285 HV (28HRC) получена под дорожкой качения на глубине между 8% диаметра тела качения и 90% толщины стенки, а отношение диаметра Тk делительной окружности к диаметру Dw тела качения (Tk/Dw) ≥ 20.
2. Подшипник по п.1, отличающийся тем, что твердость при глубине 4% от диаметра Dw тела качения самое большее на 70 HV (4 HRC) ниже, чем на поверхности.
3. Подшипник по п.1, отличающийся тем, что вращающиеся кольца (3, 4, 5) выполнены из коррозионностойкой стали.
4. Подшипник по п.1, отличающийся тем, что вращающиеся кольца (3, 4, 5) имеют крепежные фланцы и/или элементы жесткости.
5. Подшипник по п.1, отличающийся тем, что тела (6) качения выполнены из закаленной мартенситной стали для подшипников качения или из закаленной в краевом слое стали, или из коррозионностойкой стали, или из керамики.
6. Подшипник по п.5, отличающийся тем, что тела качения выполнены в виде шариков.
7. Подшипник по п.5, отличающийся тем, что тела качения выполнены в виде роликов.
RU2005116230/02A 2002-10-30 2003-10-29 Подшипник качения для летательных аппаратов RU2300575C2 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10250459A DE10250459A1 (de) 2002-10-30 2002-10-30 Wälzlager in Luftfahrzeugen
DE10250459.8 2002-10-30

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2005116230A RU2005116230A (ru) 2005-10-10
RU2300575C2 true RU2300575C2 (ru) 2007-06-10

Family

ID=32103167

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2005116230/02A RU2300575C2 (ru) 2002-10-30 2003-10-29 Подшипник качения для летательных аппаратов

Country Status (8)

Country Link
US (1) US7213973B2 (ru)
EP (1) EP1556524B1 (ru)
JP (1) JP2006504909A (ru)
CN (1) CN1703526A (ru)
AT (1) ATE380257T1 (ru)
DE (2) DE10250459A1 (ru)
RU (1) RU2300575C2 (ru)
WO (1) WO2004040026A2 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2493269C2 (ru) * 2011-11-09 2013-09-20 Частное Акционерное Общество "У.П.Э.К." Способ закалки колец подшипника качения и подшипник качения

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102004055786A1 (de) * 2004-11-18 2007-04-26 Schaeffler Kg Radlagereinheit
DE102005057299A1 (de) * 2005-12-01 2007-06-06 Schaeffler Kg Hülsenfreilauf
DE102006020078A1 (de) * 2006-04-29 2007-10-31 Schaeffler Kg Wälzlager für trockenlaufende oder mediengeschmierte Anwendungen
JP2010001949A (ja) * 2008-06-19 2010-01-07 Ntn Corp ボールねじ支持用転がり軸受
JP5260158B2 (ja) * 2008-06-20 2013-08-14 Ｎｔｎ株式会社 工作機械用転がり軸受
JP5260159B2 (ja) * 2008-06-20 2013-08-14 Ｎｔｎ株式会社 風力発電装置用転がり軸受
JP6926848B2 (ja) * 2017-09-04 2021-08-25 株式会社ジェイテクト ころ軸受用軌道輪、ころ軸受用軌道輪の製造方法、及び、針状ころ軸受

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1292696B (de) * 1964-07-29 1969-04-17 Kugelfischer G Schaefer & Co Verfahren zur Erhoehung der Lebensdauer von Waelzpaarungen
DE8711624U1 (de) 1987-08-27 1987-10-08 FAG Kugelfischer Georg Schäfer AG, 97421 Schweinfurt Hochtouriges Wälzlager für Flugzeugtriebwerke
JPH02168022A (ja) * 1988-12-22 1990-06-28 Toyota Motor Corp 軸受部品
US5507580A (en) 1994-12-16 1996-04-16 The Torrington Company Rod end bearing for aircraft use
JP4423754B2 (ja) * 2000-06-22 2010-03-03 日本精工株式会社 転動軸の製造方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2493269C2 (ru) * 2011-11-09 2013-09-20 Частное Акционерное Общество "У.П.Э.К." Способ закалки колец подшипника качения и подшипник качения

Also Published As

Publication number Publication date
US7213973B2 (en) 2007-05-08
US20060165329A1 (en) 2006-07-27
DE50308745D1 (de) 2008-01-17
RU2005116230A (ru) 2005-10-10
JP2006504909A (ja) 2006-02-09
DE10250459A1 (de) 2004-05-13
WO2004040026A3 (de) 2004-09-23
ATE380257T1 (de) 2007-12-15
CN1703526A (zh) 2005-11-30
EP1556524B1 (de) 2007-12-05
EP1556524A2 (de) 2005-07-27
WO2004040026A2 (de) 2004-05-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3471208A (en) Positive alignment feature for split ring bearing retainers
EP1944518B1 (en) Bearing device for wheel
US8210754B2 (en) Radial roller bearing having hollow rollers
US9188161B2 (en) Rolling bearing comprising at least one multipart ring, notably for a wind turbine, and associated mounting method
FI57828C (fi) Rullningslager med dubbel beroering
RU2300575C2 (ru) Подшипник качения для летательных аппаратов
US6969201B2 (en) Wheel bearing device
EP3981994B1 (en) Tapered roller bearing
US20220411891A1 (en) Rolling bearing
US9284983B2 (en) Raceway element for a large roller bearing and bearing assembly
US11319994B2 (en) Thrust roller bearing
US9541134B2 (en) Pinion bearing arrangement
US20120114279A1 (en) Roller for a rolling bearing
JP2006250317A (ja) 転がり軸受、軸受ユニット
KR20020042833A (ko) 하이브리드 각 접촉형 볼 베어링
US20220389960A1 (en) Bearing part
JP2007154254A (ja) 車輪支持用転がり軸受ユニット
JP2006045591A (ja) 円すいころ軸受
US20230366435A1 (en) Bearing ring with sealing disc
JP4334184B2 (ja) 円筒ころ軸受と軸との組立体およびその設計方法
JP7517086B2 (ja) スラストころ軸受
EP3162903A1 (en) Process of treatment of a ring for a bearing and a bearing
JP2003120679A (ja) ピンタイプころ軸受
KR20140118934A (ko) 플랜지 일체형 복열 앵귤러 컨택트 볼 베어링
JP2004204891A (ja) 水ポンプ用軸受

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20091030