SU1733750A1

SU1733750A1 - Rolling bearing cage

Info

Publication number: SU1733750A1
Application number: SU894796051A
Authority: SU
Inventors: Владимир Григорьевич Андриевский; Анатолий Владимирович Гайдамака; Сергей Григорьевич Иванов; Владимир Николаевич Цюренко; Игорь Михайлович Максимов; Владимир Иванович Седов; Борис Александрович Яхин
Original assignee: Харьковский Институт Инженеров Железнодорожного Транспорта Им.С.М.Кирова
Priority date: 1989-12-27
Filing date: 1989-12-27
Publication date: 1992-05-15

Abstract

Использование: машиностроение, в конструкци х роликовых сепараторов. Сущность изобретени : сепаратор содержит два кольца, соединенных перемычками, образующими гнезда, на перемычках выполнены местные выступы, кольцевые полости с поперечными перегородками, число которых равно числу гнезд, а также отверсти дл смазки. С внутренней стороны основани выполнены пр моугольные выступы, а также демпфирующие выступы трапецеидального сечени . Размеры этих выступов выбираютс из услови полной их деформации при действии нагрузок номинальной величины со стороны роликов. 4 ил.Use: mechanical engineering, in roller separator designs. SUMMARY OF THE INVENTION: The separator comprises two rings connected by bridges forming sockets, local projections are made on the bridges, annular cavities with transverse partitions, the number of which is equal to the number of sockets, as well as lubrication holes. On the inner side of the base, rectangular projections are made, as well as trapezoidal section damping projections. The dimensions of these protrusions are selected from the condition of their complete deformation under the action of loads of nominal size from the side of the rollers. 4 il.

Description

tete

Изобретение относитс к машиностроению , а именно к конструкции сепаратора роликоподшипников и может быть использовано в подшипниковом производстве при изготовлении сепараторов из пластмассы дл роликовых подшипников.The invention relates to mechanical engineering, in particular to the construction of a roller bearing cage and can be used in bearing manufacturing in the manufacture of plastic cages for roller bearings.

Известен сепаратор роликоподшипника , представл ющий собой массивную конструкцию , содержащую два кольца, соединенных перемычками, и образующие гнезда дл размещени роликов, удерживаемых от выпадани выступами, размещенными на боковых сторонах перемычек.A roller bearing separator is known, which is a massive structure containing two rings interconnected by bridges and forming slots for accommodating the rollers kept from falling out by projections located on the sides of the bridges.

Однако такой сепаратор| цилиндрического роликоподшипника вл етс недостаточно надежным, при эксплуатации наблюдалось значительное количество случаев его разрушений, одной из причин которых вл ютс несовершенства конструкции.However, such a separator | a cylindrical roller bearing is not reliable enough; a significant number of cases of its destruction were observed during operation, one of the reasons for which are design imperfections.

Кроме того, конструкци латунного сепаратора роликоподшипника требует значительных материальных затрат на изготовление и расхода дефицитной латуни.In addition, the design of a brass roller bearing separator requires significant material costs for the manufacture and consumption of scarce brass.

Наиболее близким к предлагаемому вл етс сепаратор роликоподшипника, содержащий два кольца, соединенные перемычками, образующими гнезда под тела качени , ступенчатые упругие выступы с демпферной частью, выполненные на противоположных стенках перемычек, а также выполненные в кольцах сквозные отверсти дл смазки.Closest to the present invention, there is a roller bearing separator containing two rings connected by jumpers, forming slots for rolling bodies, stepped elastic protrusions with a damper part, made on the opposite walls of the jumpers, as well as lubricant through holes made in the rings.

Однако така конструкци сепаратора не повышает надежность за счет улучшени условий смазки деталей подшипника, и особенно , торцовых поверхностей роликов и опорных поверхностей сепаратора на буртики опорного кольца.However, such a separator design does not improve reliability by improving the lubrication conditions of the bearing parts, and especially the end surfaces of the rollers and the support surfaces of the separator on the flanges of the support ring.

VIVI

СО 00 VJCO 00 VJ

ел оate about

Цель изобретени - повышение надежности сепаратора путем улучшени условий смазки деталей подшипника.The purpose of the invention is to increase the reliability of the separator by improving the lubrication conditions for bearing components.

Поставленна цель достигаетс тем, что на внешней стороне колец сепаратора вы- полнены кольцевые полости с поперечными перегородками, число которых равно числу гнезд подтела качени , сквозные отверсти дл смазки расположены посередине между соседними перемычками и смещены в ради- альном направлении к наружному краю кольцевой полости, на внутренней стороне колец выполнены пр моугольные выступы, оси симметрии которых совмещены с ос ми симметрии гнезд и цилиндрических отвер- стий дл смазки, на наружных цилиндрических поверхност х колец сепаратора во взаимно перпендикул рных направлени х выполнены овальные углублени , а в средней части перемычек со стороны гнезд - пр моугольные углублени , демпфирующа часть выступа выполнена в виде стенки с трапецеидальным сечением, расположенной под углом к боковой поверхности перемычки .The goal is achieved by the fact that on the outer side of the separator rings there are annular cavities with transverse partitions, the number of which is equal to the number of rollers of the underside of the roller; on the inner side of the rings there are rectangular projections, the axes of symmetry of which are aligned with the axes of symmetry of the sockets and cylindrical lubrication holes, on the outer cylindrical surfaces of the ring q separator in mutually perpendicular directions are made oval recesses, and in the middle of the jumper from the nests - rectangular recess part of the damping protrusion is formed as a wall with a trapezoidal cross-section disposed at an angle to the lateral bridge surfaces.

Использование предложенного технического решени позвол ет повысить надежность сепаратора путем улучшени условий смазки деталей подшипника.The use of the proposed technical solution makes it possible to increase the reliability of the separator by improving the lubrication conditions of the bearing components.

На фиг. 1 изображен сепаратор, сече- ние А-А на фиг. 2; на фиг. 2 - сечение Б-Б на фиг. 1; на фиг. 3 - вид В на фиг.1; на фиг. 4 - сечение перемычки.FIG. 1 shows a separator, section A-A in FIG. 2; in fig. 2 is a section BB in FIG. one; in fig. 3 is a view In figure 1; in fig. 4 - cross section of the jumper.

Конструкци предложенного сепаратора содержит два кольца, соединенные пере- мычками 2, образующие гнезда 3, местные выступы 5 на боковых поверхност х 4 перемычек 2, кольцевые полости 6 с поперечными перегородками 7, число которых равно числу гнезд 3 под тела 16 качени , сквозные отверсти 8 дл смазки, расположенные посередине между соседними перемычками 2 и смещенные в радиальном направлении к наружному краю 9 кольцевой полости 6, пр моугольные выступы 10, выполненные на внутренней стороне 15 колец 1, оси симметрии которых совмещены с ос ми симметрии гнезд 3 и отверстий 8, овальные углублени 12 расположены на части ширины наружных цилиндрических поверхно- стей 11 колец 1 с внешних их сторо.-1 23 ю взаимно перпендикул рных направлени х, пр моугольные углублени 13 выполнен j з средней части перемычек 2 со стороны гнезд 3, демпфирующие выступы 14 трапе- цеидального сечени расположены под углом к боковой поверхности 4 перемычки 2.The design of the proposed separator contains two rings connected by jumpers 2, forming sockets 3, local projections 5 on the side surfaces 4 jumpers 2, annular cavities 6 with transverse partitions 7, the number of which is equal to the number of sockets 3 for rolling bodies 16, through holes 8 for lubrication, located in the middle between adjacent bridges 2 and radially displaced to the outer edge 9 of the annular cavity 6, rectangular projections 10, made on the inner side 15 of the rings 1, whose axes of symmetry are aligned with the axis In the slot 3 and the holes 8, the oval recesses 12 are located on a part of the width of the outer cylindrical surfaces 11 of the rings 1 on their outer sides. 23 23 mutually perpendicular directions, the rectangular recesses 13 are made j from the middle part of the bridges 2 The nests 3, the trapezoidal sectional damping protrusions 14 are angled to the side surface 4 of the bridge 2.

Размеры выступов 14 выбираютс из услови полной их деформации при действии нагрузок номинальной величины со стороны роликов 16 на перемычки 2, т. е. условием исчезани зазора S. Так высота 24 (К) выступов 14 равна полуразности между наружным диаметром 17 и диаметром 18 линии 19 центров роликов.The dimensions of the protrusions 14 are selected from the condition of their complete deformation under the action of loads of nominal size from the side of the rollers 16 on the lintels 2, i.e. the condition of the gap S disappears. So the height 24 (K) of the projections 14 is half the difference between the outer diameter 17 and the diameter 18 of line 19 centers of rollers.

Предложенный сепаратор роликоподшипника работает следующим образом.The proposed roller bearing separator works as follows.

При радиальном нагружении подшипника в случае, когда наружное кольцо (не показано) неподвижно, а внутреннее (не показано ) совершает равномерное вращение, сепаратор вращаетс неравномерно и отстает от движени тел качени (не показаны) вследствие наличи боковых зазоров (не показаны ) в гнездах сепаратора (боковой зазор - величина, численно равна разности между шириной 20 гнезда 3 сепаратора и диаметром 21 ролика 16). При этом передача т гового усили на сепаратор от одного ролика к другому на выходе из зоны нагру- жени подшипника сопровождаетс замедлением вращени сепаратора и ударами роликов и его перемычки 2, Благодар наличию на перемычках 2 демпфирующих выступов 14, размеры которых обеспечивают выступам 14 упругие (податливые) свойства, в момент начала взаимодействи ролика 16 с перемычкой 2 их касание реализуетс в точке К - вершине выступа 14 так, что рассто ние , измер емое по осевой линии 19 центров роликов 16 между перемычкой 2 и роликом 16, равно величине S. В дальнейшем по мере возрастани усили со стороны ролика 16 на перемычку 2 происходит деформаци выступа 14 как упругого элемента вплоть до касани ролика с перемычкой 2 в точке L Таким образом, ролик 16, набегающий на выступ перемычки 2 испытывает более м гкие силовые воздействи , что, с одной стороны, снижает возможность проскальзывани роликов в подшипнике и износ деталей подшипника, а с другой стороны, уменьшает динамические нагрузки на конструкцию сепаратора. При вращении сепаратора смазка, наход ща с в кольцевой полости 6 сепаратора, через сквозные отверсти 8 под действием центробежных сил поступает в гнездо 3 к торцу ролика в окрестности выступа 10. Наличие выступов 10 обеспечивает трение колец 1 сепаратора с торнами роликов 16 в их средней части, мскл;оча трение торцов по кра м, где окружные скорости максимальны. При этом 22 выступа 10 составл ет третью часть диаметра 21 ролика, что обеспечивает отсутствие трени торцов роликов по кра м на величине высоты бортов колец подшипника (не показаны). Смазка, поступающа к средней части торцов роликов 16, растекаетс по торцам и скапливаетс в углублени х 15 колец 1 так, что в процессе перекосов роликов создаетс возможность дополнительной смазки торцов роликов 16 по их кра м, необходимой дл обеспечени работоспособности роликоподшипника, особенно в услови х осевого нагружени . Овальные углублени 12, выполненные по наружным цилиндрическим поверхност м колец 1 сепаратора на части ширины его колец 1, вл ютс дополнительными резер- вуарами смазки при трении сепараторов по центрирующим поверхност м бортов, например наружного кольца. Пр моугольные углублени 13 обеспечивают беспреп тственное сообщение смазки между беговыми дорожками колец подшипника через ролики в процессе вращени .When the bearing is radially loaded, when the outer ring (not shown) is stationary and the inner ring (not shown) performs a uniform rotation, the separator rotates unevenly and lags behind the movement of the rolling elements (not shown) due to the presence of side gaps (not shown) in the separator slots (the lateral clearance is a value that is numerically equal to the difference between the width of the 20 sockets of the 3 separators and the diameter of 21 rollers 16). In this case, the transfer of traction force to the separator from one roller to another at the exit from the bearing loading zone is accompanied by a slower rotation of the separator and strikes of the rollers and its jumper 2, due to the presence of damping protrusions 14 on the jumpers, the dimensions of which ensure the protrusions 14 are elastic (compliant ) properties, at the moment of the beginning of the interaction of the roller 16 with the jumper 2, their contact is realized at the point K - the top of the protrusion 14 so that the distance measured along the axial line 19 of the centers of the rollers 16 between the jumper 2 and the roller 16 is equal to As the force from the side of the roller 16 to the bridge 2, the protrusion 14 deforms as an elastic element up to the contact of the roller with the bridge 2 at the point L. Thus, the roller 16, incident on the bridge 2, experiences softer force effects. that, on the one hand, reduces the possibility of rollers slipping in the bearing and wear of bearing parts, and on the other hand, reduces the dynamic loads on the separator design. When the separator rotates, the lubricant in the annular cavity 6 of the separator through the through holes 8 under the action of centrifugal forces enters the slot 3 to the roller end in the vicinity of the protrusion 10. The presence of the projections 10 provides friction of the rings 1 of the separator with the rollers torn 16 in their middle part , the center of the ends is at the edges, where the peripheral velocities are maximal. In this case, the 22 protrusions 10 constitute the third part of the diameter 21 of the rollers, which ensures that the ends of the rollers do not rub along the edges at the height of the sides of the bearing rings (not shown). The lubricant coming to the middle part of the ends of the rollers 16 spreads over the ends and accumulates in the recesses 15 of the rings 1 so that during the distortions of the rollers it is possible to further lubricate the ends of the rollers 16 along their edges, necessary to ensure the roller bearing, especially under conditions axial loading. Oval recesses 12, made on the outer cylindrical surfaces of the rings 1 of the separator on the part of the width of its rings 1, are additional lubricant tanks when the separators rub against the centering surfaces of the flanges, for example, the outer ring. The rectangular recesses 13 ensure unimpeded communication of lubricant between the treadmills of the bearing rings through the rollers during rotation.

Claims

Claims of the invention A roller bearing separator containing two rings, connected by jumpers, forming nests for rolling elements, stepped elastic protrusions with a damper part, made on opposite surfaces of the flange walls.

I-

straps, as well as through holes in the rings for lubrication, characterized in that, in order to increase reliability by improving lubrication and reducing wear, on the outer side of the separator rings are annular cavities with transverse partitions, the number of which is equal to the number of slots under the rolling bodies, through lubrication holes are located in the middle between adjacent bridges and are shifted radially to the outer edge of the annular cavity, rectangular projections are made on the inner side of the rings, the cat axis of symmetry They are aligned with the axis of symmetry of the sockets and cylindrical holes for lubrication, oval grooves are made in mutually perpendicular directions on the outer cylindrical surfaces of the rings, and in the middle part of the bridges from the nest-rectangular grooves, and the damping part of the protrusion is made in the form of a wall with trapezoidal section, located at an angle to the surface of the protrusion.

furl

FIG 4