RU36466U1 - Подшипник качения - Google Patents

Description

:-:2vy,i.)-f:,-o..-i:,-MJ:- ;,:;-s,-,i;f:/«

МПК7Р16С19|00

подшипник КАЧЕПИЯ

Полезная модель относится к области машиностроения, в частности, к конструкциям нодшинников качения, работающим при высоких частотах вращения в условиях повышенных температур окружающей рабочей среды и может быть использовано в подшипниковой отрасли при производстве подшипников.

Известны подшипники качения (Справочник-каталог «Подшипники качения. Машиностроение, 1997 год,стр. 152), содержащие наружное и внутреннее наружное кольца, выполненные из подшипниковой стали, между которыми размещены с зазором в гнездах сепаратора тела качения из керамического материала на основе нитрида кремния 81з Ni4 . Пизкая плотность керамического материала снижает центробежные силы на шарик и, соответственно, снижает контактные нагрузки на дорожку качения наружного кольца, что позволяет достигать более высоких по сравнению со стальными шариками частот вращения.

Педостатком таких подшипников является относительно низкая допустимая температура окружающей среды эксплуатации, при которой снижаются механические свойства стальных колец и резко уменьшатся грузоподъемность подшипника. Кроме того, такие подшипники плохо работают в условиях «масляного голодания, при этом высокотвердые керамические шарики изнашивают дорожки качения колец.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому подшипнику качения является подшипник, в котором кольца и шарики выполнены из керамического материала на основе нитрида кремния.(ТУ 48-19-155-89 Заготовки изделий из сплавов марок «307 и «308,Министерство металлургии СССР, ОКП 19 6681 3601) Такие подшипники могут эксплуатироваться в условиях высоких температур, так как керамический материал сохраняет свои механические свойства до 900 градусов Цельсия.

Недостатком вышеуказанной конструкции подшипников качения является низкая прочность колец из керамического материала на основе нитрида кремния при растяжении. Вследствие этого, так как коэффициент термического расширения керамического материала на основе нитрида кремния существенно ниже, чем у стали, при тугих посадках на вал и при увеличении посадочного диаметра стального вала при нагреве в процессе эксплуатации происходит разрушение колец подшипника. Это приводит к необходимости использования подшипниковых узлов специальных конструкций оснащенных элементами, компенсирующими увеличение натяга при повышении температуры эксплуатации. Нодшипник такой конструкции принят за прототип.

В основу полезной модели положена задача создания подшипника качения, обладающего повышенным ресурсом работы.

Эта задача решается тем, что в подшипнике качения, содержащем наружное и внутреннее кольца, между которыми в гнездах сепаратора с зазором установлены тела качения, выполненные из керамического материала на основе нитрида кремния, согласно заявляемой полезной модели, кольца выполнены из металлокерамического твердого сплава, например Tic-NbC .

Сущность полезной модели поясняется чертежом, где на фигЛ представлен общий вида подшипника в разрезе.

Заявляемый подшипник качения состоит из наружного 1 и внутреннего 2 колец, между которыми размещены в гнездах сепаратора с зазором тела качения 3. Упомянутый сепаратор выполнен сборным и состоит из двух полу сепараторов 4 и 5 , соединенных заклепками 6. Тела качения 3 выполнены из керамического материала на основе нитрида кремния Sis N14. Наружное 1 и внутреннее 2 кольца подшипника выполнены из металлокерамического твердого сплава на основе Tic-NbC.

Подшипник качения работает следующим образом.

Подшипник обеспечивает возможность монтажных посадок с натягом на валы рабочих узлов машин, а также в качестве вращающихся опор качения, работоспособность узла при высоких частотах вращения и больших перепадах температур рабочей среды. Кольца подшипника 1 и 2,выполненные из металлокерамического твердого сплава на основе Tic-NbC, вследствие более высокой прочности на растяжение по сравнению с керамическими материалом на основе нитрида кремния, позволят использовать монтажные посадки с натягом и обеспечивают и возможность работы узла без дополнительных устройств компенсирующих увеличение натяга в посадке вал-внутреннее кольцо от теплового расширения вала. Высокая твердость колец 90...91HRN30 и шариков 93...96 ПКМЗО обеспечивают высокую износостойкость контактирующих элементов даже в условиях «масляного голодания и, соответственно, повышенный ресурс подшипников.

Кольца подшипников, выполненные из металлокерамического твердого сплава на основе Tic-NbC, обладают более высокой прочностью на растяжение по сравнению с керамическим материалом на основе нитрида кремния, что позволяет использовать их в подшипниковых узлах при более высоких посадочных натягах.

Claims (1)

1. Подшипник качения, содержащий наружное и внутреннее кольца, между которыми в гнездах сепаратора с зазором установлены тела качения, выполненные из керамического материала на основе нитрида кремния, отличающийся тем, что кольца выполнены на основе металлокерамического твердого сплава, например Tic-NbC.