УПОРНЫЙ ПОДШИПНИК
THRUST BEARING

Изобретение относится к подшипникам качения с промежуточными обоймами и предназначено для высокооборотных газотурбинных и воздушных турбореактивных двигателей, а также для подводных лодок с целью снижения шума от вращающихся деталей.
Известны подшипники с промежуточными обоймами (см. а.с. 481720). Их недостаток - большой наружный размер по сравнению с обычными.
У упорного подшипника нет наружной или внутренней обойм, можно лишь условно говорить о левой и правой обоймах на конкретном чертеже. Поэтому дорожки промежуточной обоймы будем обозначать по последовательности передачи усилий с любого конца: «первой» и «второй».
Итак, сущность изобретения также в том, что в опорном подшипнике качения элементы качения первой и второй дорожек промежуточной обоймы сдвинуты относительно друг друга в радиальном направлении, а первая (считая с любого торца) дорожка качения промежуточной обоймы находится дальше от торца, чем ее вторая дорожка. Для усиления эффекта промежуточных обойм может быть несколько.
При этом толщина такого опорного подшипника Н' превышает толщину обычного подшипника Н всего на 5-10%.
См. фиг.1, где показана половина сечения подшипника и где предполагается, что осевая линия вращения расположена слева или справа от чертежа.
На одной промежуточной обойме может быть несколько дорожек, см. фиг.2. Такую компоновку можно применить, когда нет ограничений по диаметру упорного подшипника.
Такие подшипники имеют одну особенность: зигзагообразная в сечении промежуточная обойма обладает некоторой крутильной упругостью в торообразном направлении и поэтому будет хорошо демпфировать ударные нагрузки.
Очень важно правильно выбрать число промежуточных обойм. Известно, что трение с ростом скорости сначала растет, а затем несколько снижается. Число дорожек в подшипнике должно быть таким, чтобы скорость элементов качения в каждой из них не превышала этого экстремума, иначе одна дорожка пойдет в разнос, а остальные будут практически стоять.
На фиг.1 изображен подшипник с двумя промежуточными обоймами, где: 1 - первая обойма, 2 - первая промежуточная обойма, 3 - вторая промежуточная обойма, 4 - вторая обойма, 5 - шарики, Н - наружный диаметр обычного подшипника, Н' - диаметр подшипника с двумя промежуточными обоймами. Сепараторы не показаны.
На фиг.2 изображен подшипник с двумя дорожками на каждой стороне обоймы.
На фиг.3 изображен упорный подшипник, который может воспринимать и радиальные нагрузки.
Работает подшипник так: при взаимном вращении торцевых обойм в упорном подшипнике промежуточные обоймы вращаются с меньшей скоростью, то есть с меньшим износом и меньшим шумом.