RU2469218C2 - Способ сборки подшипников чистого качения на базе стандартных тел качения - Google Patents

Способ сборки подшипников чистого качения на базе стандартных тел качения Download PDF

Info

Publication number
RU2469218C2
RU2469218C2 RU2010127030/11A RU2010127030A RU2469218C2 RU 2469218 C2 RU2469218 C2 RU 2469218C2 RU 2010127030/11 A RU2010127030/11 A RU 2010127030/11A RU 2010127030 A RU2010127030 A RU 2010127030A RU 2469218 C2 RU2469218 C2 RU 2469218C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
bearings
rolling
tier
bearing
ring
Prior art date
Application number
RU2010127030/11A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2010127030A (ru
Inventor
Борис Васильевич Гонченко
Original Assignee
Борис Васильевич Гонченко
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 Борис Васильевич Гонченко filed Critical Борис Васильевич Гонченко
Priority to RU2010127030/11A priority Critical patent/RU2469218C2/ru
Publication of RU2010127030A publication Critical patent/RU2010127030A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2469218C2 publication Critical patent/RU2469218C2/ru

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C19/00Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
    • F16C19/54Systems consisting of a plurality of bearings with rolling friction
    • F16C19/55Systems consisting of a plurality of bearings with rolling friction with intermediate floating or independently-driven rings rotating at reduced speed or with other differential ball or roller bearings

Abstract

Изобретение относится к области разработки производства, эксплуатации узлов трения - подшипников чистого качения и может быть использовано в технологических, энергетических, транспортных машинах и найти применение во всех отраслях машиностроения. Способ сборки подшипников чистого качения на базе стандартных тел качения, состоящих из двухъярусных подшипников с телами качения, установленных в гнездах сепаратора, контактирующих с дорожками качения: в верхнем ярусе - с дорожкой качения наружного кольца и внешней дорожкой качения среднего кольца подшипника, в нижнем ярусе - с внутренней дорожкой качения среднего кольца подшипника и дорожкой качения внутреннего кольца подшипника, заключается в том, что сборку тел качения с дорожками качения ведут с предварительным натягом, например, равным 0. Допускается и сборка в зависимости от условий эксплуатации с зазором, например, от +4 до +8 мкм. Для подшипников шпинделей высокоскоростных станков радиальный зазор выбирают, например, от +0,50 до +0,25 мкм. Технический результат: снижение коэффициента трения, вибраций и уровня шума, обеспечение чистого качения без скольжения и проскальзывания тел качения, увеличение частоты вращения, грузоподъемности и долговечности подшипников качения, и повышение надежности и безопасности работы узлов трения. 8 з.п. ф-лы, 11 ил.

Description

Изобретение относится к области разработки производства, эксплуатации узлов трения подшипников чистого качения и может быть использовано в технологических, энергетических и транспортных машинах и может найти широкое применение во всех отраслях машиностроения, например космической технике, в производстве железнодорожных транспортных средств, в том числе и высокоскоростных магистралях; морских судах, автомобильной технике, станках, редукторах, насосах, прокатных станах, электрических и других машинах, … турбинах, центрифугах, где необходимо обеспечение высокой надежности, повышенной частоты вращения узлов трения, снижение шума, например от 10 до 40 дБ, а также в шпинделях всех типов станков, вертолетах, самолетах, шасси …, на генераторах электростанций, на валах ветродвигателей, на легковых, спортивных двигателях и шасси «Формулы I», грузовых автомобилях, в том числе участниках трассы Париж - Дакар.
Известны способы сборки стандартных подшипников качения. В качестве аналога известны двухъярусные, двухрядные стандартные подшипники качения со сферическими. Применяются в бумагоделательных машинах. Они содержат отверстия в наружном кольце, по которым подается смазка непосредственно в зону контактирования элементов качения, характеризуемую максимальным тепловыделением. (Е.Ф.Чуб «Реконструкция и эксплуатация опор с подшипниками качения» Справочник. М.: Машиностроение, 1981 г., стр.14, 15).
Как например, состоящих из двухъярусных двухрядных подшипников качения со сферическими роликами, установленных в гнездах сепаратора, ролики контактируют с дорожками качения в верхнем и нижнем ярусах.
К недостаткам известного способа сборки данных подшипников относится высокое тепловыделение при эксплуатации, низкая долговечность и надежность из-за износа тел качения и дорожек качения по причине присутствия как трения качения, так и трения скольжения и проскальзывания. Повышенный износ приводит к вибрации, повышению уровня шума до 80…100 дБ и авариям. Все вышеперечисленные недостатки присущи стандартным подшипникам качения из-за отсутствия условия способа сборки и теории качения для подшипников качения.
Прототипов нет. Прототипов можно принять аналог.
Изобретение лишено недостатка.
Цель изобретения:
- снижение коэффициента трения;
- снижение вибрации;
- обеспечение чистого качения без скольжения и проскальзывания тел качения как в радиальных так и радиально-упорных подшипников качения;
- увеличение частоты вращения подшипников качения;
- увеличение производительности;
- увеличение долговечности;
- снижение уровня шума, например, от 20 до 40 дБ;
- повышение надежности и безопасность работы узлов трения.
Поставленные цели и технический эффект изобретения достигается за счет того,
что тела качения располагают в двухъярусных подшипниках в один ряд и выполняют условие способа сборки подшипника:
Figure 00000001
где D1m - внутренняя дорожка качения среднего кольца подшипника;
d1m - дорожка качения внутреннего кольца подшипника;
D2m - дорожка качения наружного кольца подшипника;
d2m - внешняя дорожка качения среднего кольца подшипника,
- сборку тел качения с дорожками качения ведут с предварительным натягом, например равным «0», допускается и сборка в зависимости от условий эксплуатации с зазором, например, от +4 до +8 мкм, а для подшипников шпинделей высокоточных станков радиальный зазор выбирают, например, от +0,50 до 0,25 мкм;
- тела качения - цилиндрические ролики в верхнем ярусе выполняют, например, с коаксиальным отверстием, а материал роликов применяют из пружинной стали;
- в подшипниках двухъярусных однорядного типа тела качения цилиндрические ролики располагают в два ряда в каждом из ярусов, которые входят в контакт с дорожками качения и между собой по трем линиям, образуя единый замкнутый кольцевой комплект роликов при отсутствии сепаратора;
- в подшипниках двухъярусных однорядного типа тела качения - ролики выполняют коническими, а со стороны большего диаметра на роликах располагают сферические подпятники по оси роликов, которые контактируют с опорным торцом нижнего кольца подшипника и опорным торцом среднего кольца подшипника;
- в подшипнике двухъярусном по типу двухрядного тела качения - цилиндрические ролики располагают в четыре ряда в каждом из ярусов, которые контактируют с дорожками качения и между собой по трем линиям, образуя единый замкнутый кольцевой комплект роликов при отсутствии сепаратора;
- подшипник в верхнем ярусе содержит тела качения, которые выполняют из шаров и располагают в два ряда, а в нижнем ярусе - в три ряда, последние располагают в общих сепараторах с двумя ячейками и с тремя ячейками в нижнем ярусе, верхнее кольцо выполняют из двух колец с ребордами, а среднее кольцо собирают из трех колец с ребордами;
- подшипник двухъярусный радиальный, например, однорядный с телами качения цилиндрического типа собирают без наружного и внутреннего кольца, а на сборку подшипник поставляют с фальшкольцами соответственно наружным и внутренним, выполненных с продольным стыком из листа толщиной, например, от 2 до 3 мм.;
- в двухъярусных подшипниках чистого качения, например, однорядных и двухрядных тела качения в каждом из ярусов получают вращение в противофазе с постоянной угловой скоростью в каждом из ярусов, а уровень шума снижают, например, от 20 до 40 дБ;
- в смазку подшипников добавляют абразив, например корунд от 2 до 4% от объема, а размер зерен обеспечивают от 10 до 20 Å, а в ответственных узлах трения в смазку добавляют кластерные алмазы тех же размеров и объема.
Подшипник чистого качения изобретен в третий раз за период развития человечества ~4000 лет, из них 2000 лет до н.э.
На Фиг.1 изображен подшипник чистого качения на базе стандартных тел качения двухъярусный радиальный с цилиндрическими роликами однорядный. Направление воспринимаемых нагрузок - радиальное.
Подшипник состоит из наружного однобортового кольца 1, роликов 2, среднего двухбортового кольца 3, роликов 4, однобортового внутреннего кольца 5, сепараторов 6 и 7, разрезного кольца 8, фасонного упорного кольца 9 - как пример. Кольца 1, 3, 5 содержат дорожки качения. Данное исполнение обеспечивает линейный контакт роликов 2 и 4 с дорожками качения в двухъярусном подшипнике. Условием способа сборки подшипника является уравнение:
Figure 00000002
Например, Const=1,25.
На Фиг.2 дано поперечное сечение подшипника Фиг.1.
Стрелками обозначены направления вращения кольца 1, роликов 2 и 4, среднего кольца 3. Также дано направление перемещения роликов 2 и 4 и сепараторов 6 и 7 по окружности в верхнем и нижнем ярусах. Пунктирная стрелка на кольце 5 показывает направление реакции опоры роликов 4.
На Фиг.3 изображен подшипник чистого качения двухъярусный радиальный с цилиндрическими роликами однорядный. Направление воспринимаемых нагрузок - радиальное.
Отличие от подшипника на Фиг.1 в том, что ролики 2 выполнены с коаксиальными отверстиями 11 и выполнены из пружинной стали и способны воспринимать кратковременные ударные нагрузки.
На Фиг.4 изображен подшипник чистого качения двухъярусный радиальный однорядный с бочкообразными роликами. Направление воспринимаемых нагрузок - радиальное.
На Фиг.5 изображен подшипник чистого качения двухъярусный радиальный со сферическими роликами двухрядный. Направление воспринимаемых нагрузок - радиальное и осевое в обе стороны - до 25% неиспользованной допустимой радиальной нагрузки. Допускает и перекос внутреннего кольца относительно наружного. Подшипник содержит в верхнем ярусе распорную втулку 12.
На Фиг.6 изображен подшипник чистого качения двухъярусный радиально-упорный с коническими роликами однорядный. Направление воспринимаемых нагрузок - радиальное и осевое в одну сторону - до 70% неиспользованной радиальной нагрузки. Конические ролики со стороны большего диаметра конуса содержат сферические подпятники. Последние расположены по оси конических роликов и контактируют с опорным торцом нижнего и среднего кольца. Ролики подшипника в нижнем и верхнем ярусах контактируют по линии с дорожками качения колец.
На Фиг.7 изображен подшипник чистого качения двухъярусный с цилиндрическими роликами радиальный по типу однорядного - бессепараторный. Направление воспринимаемых нагрузок - радиальное. Подшипник состоит из наружного безбортового кольца 1, роликов 2, расположенных друг над другом в два ряда и контактирующих по линии с дорожкой качения верхнего кольца 1 и по двум линиям - с двумя соседними роликами 2, которые контактируют по линии с дорожкой качения безбортового среднего кольца 3 (см. Фиг.8). Ролики 4 нижнего яруса аналогично с верхним ярусом находятся в тех же условиях контакта с дорожками качения среднего 3 и нижнего кольца 5. Сепараторы отсутствуют, что значительно снижает уровень шума в работающем подшипнике. Подшипник содержит крышки 15, 16, последние зафиксированы кольцами пружинными упорными 17, 18 и 19, 20.
На Фиг.8 дано сечение подшипника на Фиг.7. Ролики 2 и 4 контактируют в двух ярусах, образуя единый замкнутый кольцевой комплект из роликов одного диаметра, которые находятся в контакте друг с другом и дорожками качения по трем линиям. Контакты проходят по треугольнику, близкому к правильному, а направление вращения роликов в одном ярусе и другом ярусе проходит навстречу друг другу в противофазе, за счет чего снижается уровень шума.
На Фиг.9 изображен подшипник чистого качения двухъярусный радиальный с цилиндрическими роликами по типу двухрядного бессепараторного. Направление воспринимаемых нагрузок - радиальное. Подшипник состоит из наружного безбортового кольца 1, ролики 2 расположены по типу двухрядного, но располагаются они в четыре ряда в каждом из ярусов, в шахматном порядке со смещением друг к другу. Каждый из роликов 2 и 4 контактирует по трем линиям. С дорожкой качения и двумя линиями с соседними роликами своего ряда. А вращаются ролики в одном ряду навстречу друг к другу в противофазе, аналогично роликам на Фиг.8. Данное исполнение сборки роликов без сепараторов значительно снижает коэффициент трения качения, например, в два раза, по сравнению с однорядным расположением тел качения (см. Фиг.1-4).
На Фиг.10 изображен подшипник чистого качения двухъярусный шариковый радиально-упорный, в верхнем ярусе - двухрядный, в нижнем - трехрядное расположение тел качения. Направление воспринимаемых нагрузок - радиальное и осевое в обе стороны - до 20% от неиспользованной радиальной нагрузки. При этом осевую нагрузку воспринимает один ряд роликов, например, в верхнем ярусе - правый ряд, а в нижнем ярусе - левый ряд. Отличие данного подшипника от радиальных роликовых по Фиг.1-9 в том, что верхнее кольцо разъемное, а среднее кольцо содержит дополнительно два кольца с ребордами с фиксацией на среднем кольце, например, тремя штифтами с каждой стороны. Кольца с ребордами устанавливают в среднее кольцо по горячей посадке. Сборку тел качения ведут с предварительным натягом. Допускаемый зазор может быть равен 0 или составлять радиальный зазор от +4 до +8 мкм. Зазор может составлять величину расчетного теплового зазора по условиям эксплуатации.
На Фиг.11 изображен подшипник чистого качения без наружного и внутреннего кольца двухъярусный с цилиндрическими роликами радиальный однорядный. Направление воспринимаемых нагрузок - радиальное. Данное исполнение значительно сокращает габариты подшипника и он может быть равен стандартному радиальному однорядному. Допускаемый радиальный зазор составляет от 0 до +0,50…+0,25…+0,125 мкм. Подшипник предназначен для шпинделей высокооборотных станков как пример. На сборку от завода изготовителя подшипник может приходить с наружным и внутренним кольцами, выполненными в виде фальшколец из тонкого листа толщиной, например, от 2 до 3 мм с продольным стыком.
Подшипники чистого качения двухъярусные на Фиг.1-6, 10 и 11 радиальные и радиально-упорные работают следующим образом: при вращении наружного кольца 1, например, вправо, ролики 2 верхнего яруса обкатываются без скольжения по дорожке качения D2m наружного кольца 1 - тоже вправо и одновременно ролики 2 обкатываются без скольжения по внешней дорожке качения d2m среднего кольца 3 и сообщают ему вращение влево. Ролики 4 нижнего яруса обкатываются без скольжения по внутренней дорожке качения D1m среднего кольца 3 влево, и одновременно ролики 4 обкатываются без скольжения по дорожке качения d1m внутреннего кольца подшипника 5, последнее неподвижно закреплено на валу. Ролики 2 верхнего яруса вращаются вправо, ролики 4 нижнего яруса - влево, с постоянной угловой скоростью вращение проходит в противофазе, за счет чего снижается уровень шума. Ролики верхнего яруса вместе с сепаратором 6 перемещаются по дорожкам качения d2m и D2m вправо. Ролики 4 нижнего яруса вместе с сепаратором 7 перемещаются по дорожкам качения d1m и D1m влево.
Подшипники чистого качения двухъярусные подчиняются расчету по формулам планетарных передач. Например:
Figure 00000003
Ролики обкатываются по b или a1 защемленных - без скольжения.
А уравнение
Figure 00000004
превращается одновременно и в формулу теории качения для подшипников чистого качения двухъярусных радиальных и радиально-упорных, например, однорядных и двухрядных. Для подшипников бессепараторных двухъярусных необходимо при расчете корректировать направление вращения колец и роликов.
В данных подшипниках чистого качения есть ряд неожиданных парадоксов.
1. Если в одном из ярусов остановить сепаратор (см. Фиг.1 и 3, имеющего на сепараторе 7 кулачковые выступы 10), то ролики данного яруса будут вращаться вокруг собственной оси. Это значительно снижает уровень шума от сепаратора.
2. Если сообщить кольцам 1 и 5 вращение с одинаковой частотой, но различные по направлению, среднее кольцо 3 будет остановлено, а ролики 2 и 4 будут обкатываться без скольжения по дорожкам качения d2m и D1m кольца 3. Остановлено кольцо 3 будет кинематически, но из-за разности коэффициентов трения качения в ярусах верхнем и нижнем кольцо 3 будет вращаться медленно (вправо или влево).
3. Если вал неподвижен, кольцо 5 установлено на валу неподвижно, а наружное кольцо 1 закреплено, например, на колесе, при резком торможении колеса (кольца 1) ролики 2 и 4 в верхнем и нижнем ярусах продолжают обкатываться без скольжения по дорожкам качения благодаря вращению среднего кольца 3, но с затухающей частотой вращения. Таким образом подшипник полностью оправдывает свое название «подшипник чистого качения». Есть и еще один парадокс. В мире все пилоты стремятся увеличить коэффициент сцепления скатов с дорогой, ЖД колес с рельсом. Чем выше коэффициент сцепления, тем надежнее и работа тормозов, тем безопаснее движение на дорогах. Однако нельзя забывать о существовании коэффициента трения покоя, равного 100…1. Подшипники качения проходят все стадии трения прежде чем перейти на трение чистого качения.
4. Здесь выступает четвертый парадокс. Для увеличения коэффициента сцепления тел качения с дорожками качения смазка должна содержать абразив, например корунд, с размером зерен, например, от 10 до 20 Å, а содержать его в смазке, например, от 2 до 4% от объема. В ответственных узлах трения абразив может быть заменен кластерными алмазами того же размера и объема в смазке. Это позволяет телам качения за короткий промежуток времени и по величине оборота, равного, например, одному радиану, пройти путь от трения «покоя» - трения «скольжения» - к трению чистого качения, равного, например, 0,00003. В этом случае верна формула силы трения Шарля Кулона: F=A+BN, где А - независимый коэффициент сцепления; В - зависимый коэффициент трения от нагрузки N.
5. Есть и пятый парадокс в подшипниках чистого качения, когда отсутствуют сепараторы. В подшипнике растет количество тел качения в два раза больше, во столько же увеличивается грузоподъемность подшипников. Растет надежность узлов и главный недостаток - это долговечность, которая возрастает в 50…100 раз. На прокатных станах можно получить листовой прокат и профильный прокат по качеству близкий к булату, скорость проката может возрастать от 35 м/с до 100 м/с и больше. В подшипник введено среднее кольцо, последнее выполняет роль маховика и роль привода при передаче вращения телам качения в двух ярусах без скольжения и проскальзывания. Когда выполняется условие способа сборки:
Figure 00000005
Автомобиль может быть более маневренным, например, если установить два подшипника на ступицах двух колес, подшипники могут работать в качестве дифференциала, радиус поворота будет равен для легкового автомобиля - 2,5 метра при заторможенном одном колесе. Дифференциалы нужны вагонам, прицепам, станочным механизмам.
Подшипник чистого качения на Фиг.11 отличается от стандартных отсутствием радиального зазора и способен работать на высоких частотах вращения, например от 1000 до 50000 мин-1, а по габаритам равным стандартному. Все подшипники чистого качения на Фиг.1-11 имеют эпюру нормальных нагрузок в виде окружности с центром по оси подшипника. В работе нагружены все тела качения одновременно. Способ сборки подшипников чистого качения на базе стандартных тел качения имеет преимущества по сравнению с известными стандартными подшипниками качения:
- Снижение коэффициента трения.
- Снижение вибрации.
- Обеспечение чистого качения без скольжения и проскальзывания тел качения как в радиальных, так и в радиально-упорных подшипниках.
- Увеличение частоты вращения подшипников качения, например, от 1000 до 50000 мин-1.
- Увеличение грузоподъемности в два раза.
- Увеличение долговечности, например, в 50…100 раз.
- Снижение уровня шума, например, от 20 до 40 дБ за счет вращения тел качения в противофазе, а также за счет отсутствия сепараторов.
- Повышение надежности и безопасности работы узлов трения.
- Способность работы в широком диапазоне температур и экстремальных условиях, например, от «минус» - 70°С до +100°С, если подшипник изготовить из металлокерамики, то он допускает работу от +200° до +500°С.
- Возможность демпфирования колебаний нагрузки, и воспринимать ударные нагрузки.
- Снизить расход смазки, например, в 5 раз.
- Экономить 20% проката в стране черного и цветного металла в год только за счет долговечности и надежности работы узлов трения.
- Экономить топливо на автомобилях из расчета 3-х литров на 100 км пробега.
- Снизить выбросы в атмосферу СО2 в 3 раза (при сжигании 40 литров бензина выбрасывают в атмосферу 67 кг СО2).
- Снизить еще на один, два порядка трение качения в подшипниках чистого качения, с тем, чтобы снизить влияние сил гравитации на Земле, на Воде, под Водой, в атмосфере Земли, шахтах, ближнем и дальнем космосе.
- Повысить конкурентоспособность машин, станков, оборудования, приборов как на местном так и на мировом уровне.
- Повысить КПД двигателей, редукторов, насосов, например, от 20% до 70%.
- Снять машиностроение и его отрасли со ступора и стагнации.
- Сократить выпуск большой номенклатуры станков, необходимость отпадет, например, токарный станок может заменить гамму расточных и шлифовальных станков, так как может обеспечить чистоту 8 и 10 классов резцом.
- Сократить инструментальный парк на 50%, стойкость инструмента растет с победой над вибрацией и износом за счет подшипников чистого качения.
- Заполнить еще свободную нишу новой серией подшипников чистого качения и новым условием способа сборки.
- Обеспечить выполнение функции дифференциала подшипником чистого качения, чем значительно увеличить маневренность, например, транспортных средств, сократить радиус разворота, например, до 2,5 м.
- Снизить до 50% в год потери энергии на трение, тогда как во всем мире сопротивление трения поглощает от 30 до 40% вырабатываемой в течение года энергии.
- Снизить число отказов узлов и деталей машин и рабочего инструмента, например, до 50%, тогда как 80-90% отказов и аварий происходит от чрезмерного нагрева, износа, деталей машин, которые приводят к отказам и авариям.
- Снизить число рабочих и парк станков, например на 50%, занятого ремонтом оборудования (на ремонт расходуется 20% всего выплавляемого металла, а 30% от общего числа рабочих и станков занято ремонтом оборудования).
- Создать серию машин, механизмов, оборудования в малошумном исполнении.
- Разработать новые стенды для испытания пар трения на основе новых достижений в области подшипников чистого качения.
- Создать способы защиты человека и машин от вибраций и шума, в целях создания комфортных условий для пилота, оператора, шахтера.
- Оснастить турбины гидроузла на Иртыше новыми узлами трения на основе подшипников чистого качения, в целях повышения надежности и долговечности, низкого уровня шума при снижении вибрации узлов трения и условий безопасности и комфорта для операторов.
Анализ существующих технических решений в данной области показывает, что не известен способ сборки подшипников чистого качения на базе стандартных тел качения для двухъярусных, например, однорядных, двухрядных подшипников чистого качения как с сепараторами и тем более - бессепараторных.
Пример реализации способа сборки.
Реализовать данный способ изготовления подшипников чистого качения можно не только на механических заводах, но и на подшипниковых заводах нашей страны.
В стране только экономия металла и проката составит в год до 40%, что равняется 10% ВВП.
20% экономии металла приходится на долговечность подшипников чистого качения в год, и 20% проката в год составляют затраты на ремонт оборудования, станков, узлов трения в год, кроме этого высвобождаются до 50% состава рабочих, занятых на ремонте в депо, доках, ангарах, заводах.
100 миллионов тонн смазки тратится в год в мире на борьбу с трением скольжения. На подшипники чистого качения затраты на смазку составят только 20%: от 100 млн тонн.
Экономия всех видов энергии составит более 40%. Так как сопротивление от трения поглощает во всем мире от 30 до 40%, всей вырабатываемой энергии в течение года. Эта экономия составит до 40% ВВП.
Экспорт оборудования, технологий даст рост экономики для России более 50% ВВП. Вся продукция будет конкурентоспособна как на местном, так на мировом рынке. Основным противоречием в развитии двигателей внутреннего сгорания (в том числе дизельных и других) является присутствие трения скольжения и проскальзывания тел качения в стандартных подшипниках «качения». Стоит только заменить подшипники на подшипники чистого качения и проблемы развития отпадают сами собой. Получат развитие двигатели «Ванкеля», «Стингера» и все двигатели внутреннего сгорания. Поезда метро и пригородные электропоезда будут экономить столько электроэнергии, что будут отдавать ее в сеть. КПД двигателей метро и электропоездов будет составлять от 50 до 70%, а потребная - 20%. А ветрогенераторы снизят стоимость киловатта до 4…10 копеек.
Новые подшипники чистого качения отвечают требованиям:
- энергосбережения;
- энергоэффективности, что составляет величину отношения трения
Figure 00000006

Claims (9)

1. Способ сборки подшипников чистого качения на базе стандартных тел качения, состоящих из двухъярусных подшипников с телами качения, установленных в гнездах сепаратора, контактирующих с дорожками качения: в верхнем ярусе с дорожкой качения наружного кольца и внешней дорожкой качения среднего кольца подшипника, в нижнем ярусе с внутренней дорожкой качения среднего кольца подшипника и дорожкой качения внутреннего кольца подшипника, отличающийся тем, что сборку тел качения с дорожками качения ведут с предварительным натягом, например, равным «0», допускается и сборка в зависимости от условий эксплуатации с зазором, например, от +4 до +8 мкм, а для подшипников шпинделей высокоскоростных станков радиальный зазор выбирают, например, от +0,50 до +0,25 мкм.
2. Способ сборки по п.1, отличающийся тем, что тела качения располагают в двухъярусных подшипниках, например, в один ряд, при этом выполняют условие способа сборки подшипника:
Figure 00000007

где D1m - внутренняя дорожка качения среднего кольца подшипника;
d1m - дорожка качения внутреннего кольца подшипника;
D2m - дорожка качения наружного кольца подшипника;
d2m - внешняя дорожка качения среднего кольца подшипника.
3. Способ сборки по п.1, отличающийся тем, что тела качения - цилиндрические ролики в верхнем ярусе выполняют с коаксиальным отверстием из пружинной стали.
4. Способ сборки по п.1, отличающийся тем, что в подшипниках двухъярусных однорядного типа тела качения - цилиндрические ролики располагают друг над другом в каждом из ярусов.
5. Способ сборки по п.1, отличающийся тем, что в подшипниках двухъярусных однорядного типа тела качения - ролики выполняют коническими, а со стороны большего диаметра на роликах располагают сферические подпятники по оси роликов, которые контактируют с опорным торцом нижнего кольца подшипника и опорным торцом среднего кольца подшипника.
6. Способ сборки по п.1, отличающийся тем, что в подшипниках двухъярусных двухрядного типа тела качения - цилиндрические ролики располагают в шахматном порядке со смещением друг к другу в каждом из ярусов.
7. Способ сборки по п.1, отличающийся тем, что в подшипниках двухъярусных тела качения - шарики в верхнем ярусе располагают в два ряда, а в нижнем ярусе в три ряда.
8. Способ сборки по п.1, отличающийся тем, что в двухъярусных подшипниках чистого качения, например однорядных и двухрядных, тела качения в каждом из ярусов получают вращение в противофазе с постоянной угловой скоростью.
9. Способ сборки по п.1, отличающийся тем, что в смазку подшипников добавляют абразив от 2 до 4% от объема, например корунд или кластерные алмазы, с размером зерен от 10 до 20 Å.
RU2010127030/11A 2010-07-01 2010-07-01 Способ сборки подшипников чистого качения на базе стандартных тел качения RU2469218C2 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010127030/11A RU2469218C2 (ru) 2010-07-01 2010-07-01 Способ сборки подшипников чистого качения на базе стандартных тел качения

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010127030/11A RU2469218C2 (ru) 2010-07-01 2010-07-01 Способ сборки подшипников чистого качения на базе стандартных тел качения

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2010127030A RU2010127030A (ru) 2012-01-10
RU2469218C2 true RU2469218C2 (ru) 2012-12-10

Family

ID=45783414

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010127030/11A RU2469218C2 (ru) 2010-07-01 2010-07-01 Способ сборки подшипников чистого качения на базе стандартных тел качения

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2469218C2 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2627258C1 (ru) * 2016-08-03 2017-08-04 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) Способ сборки подшипника качения

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2913268B1 (en) 2014-02-26 2018-08-01 AIRBUS HELICOPTERS DEUTSCHLAND GmbH Bearing arrangement with a first bearing layer and a second bearing layer
CN111664173B (zh) * 2020-05-12 2021-12-28 山东凯美瑞轴承科技有限公司 一种用于双轴反向旋转结构的双层异位轴承及防尘机构

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5074680A (en) * 1989-04-15 1991-12-24 Skf Gmbh Angular contact bearings and method for making the same
RU2296252C2 (ru) * 2005-06-20 2007-03-27 Борис Васильевич Гонченко Подшипник качения
JP2008185063A (ja) * 2007-01-26 2008-08-14 Nsk Ltd 複列円すいころ軸受ユニット
RU2391573C2 (ru) * 2008-02-11 2010-06-10 Общество с ограниченной ответственностью научно-производственное объединение "ИНТЕРМАШ" Подшипник качения радиально-упорный с коническими роликами двухъярусный

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5074680A (en) * 1989-04-15 1991-12-24 Skf Gmbh Angular contact bearings and method for making the same
RU2296252C2 (ru) * 2005-06-20 2007-03-27 Борис Васильевич Гонченко Подшипник качения
JP2008185063A (ja) * 2007-01-26 2008-08-14 Nsk Ltd 複列円すいころ軸受ユニット
RU2391573C2 (ru) * 2008-02-11 2010-06-10 Общество с ограниченной ответственностью научно-производственное объединение "ИНТЕРМАШ" Подшипник качения радиально-упорный с коническими роликами двухъярусный

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2627258C1 (ru) * 2016-08-03 2017-08-04 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) Способ сборки подшипника качения

Also Published As

Publication number Publication date
RU2010127030A (ru) 2012-01-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101668946A (zh) 多排式大型滚动轴承,尤其是用于风力发电装置转子轴的主轴承的轴向-径向轴承
EP3372852B1 (en) Rotation support device for pinion shaft
EP1745221A2 (en) Locating bearing assembly for wind turbine gearbox shaft
CN106460551B (zh) 用于燃气涡轮发动机的附件齿轮箱
US10093128B2 (en) Wheel hub unit
WO2014045934A1 (ja) 風力・潮力発電用軸受
RU2469218C2 (ru) Способ сборки подшипников чистого качения на базе стандартных тел качения
US8794843B2 (en) Rotation support device for pinion shaft
US10197093B2 (en) Bearing arrangement
CN201121649Y (zh) 汽车圆锥滚子轮毂轴承单元
CN202280735U (zh) 三联球轴承组及具有其的轴承安装结构
CN201763806U (zh) 带3列角接触球轴承的轮毂单元
US20160053805A1 (en) Asymmetrical tapered roller bearing for the purpose of mounting a gearwheel on a gearshaft
RU2232926C2 (ru) Подшипник качения
CN205715576U (zh) 用于风电设备的行星齿轮变速器
CN208764142U (zh) 一种润滑效果优良的轮毂轴承单元
CN109737186B (zh) 一种电动方程式赛车轮边行星齿轮减速装置
JP2018053927A (ja) インホイールモータ駆動装置
CN207161524U (zh) 一种径向和双轴向承载的滚动轴承
CN102979875A (zh) 轴承脂润滑大型摆线行星调速器
CN102135134B (zh) 汽车轮毂轴承单元
CN107387550A (zh) 一种径向和双轴向承载的滚动轴承
WO2013029638A1 (en) Rolling bearing arrangement with balls and cylindrical rollers integrated in a hub of a vehicle wheel
Cheremiskina et al. Load-bearing of axle-box assemblies
CN204664188U (zh) 一种密封轮毂轴承的法兰盘端面结构