ОПОРА ШАРИКОПОДШИПНИКОВАЯ

Полезная модель относится к динамически настраиваемым гироскопам. Динамически настраиваемые гироскопы относятся к классу гироскопов с упругим подвесом ротора, в которых обеспечиваются свобода угловых движений оси собственного вращения за счет упругой податливости конструктивных элементов.
Из предшествующего уровня техники известна опора шарикоподшипниковая, содержащая два ряда шариков, смонтированных между валом и корпусом выполненным в виде единого наружного кольца для обоих шарикоподшипников с упругим элементом между дорожками качения. Дорожка качения одного из шарикоподшипников установлена на валу. Между валом и шариками второго шарикоподшипника установлено внутреннее кольцо (патент РФ на полезную модель №149887 от 20.01.2015 г., МПК G01C 19/16).
Техническая проблема, на решение которой направлено заявленное техническое решение заключается в сложности создания требуемой величины предварительного натяга в опоре в составе узла.
Данная техническая проблема решается за счет того, что опора шарикоподшипниковая содержит два ряда шариков, смонтированных между валом с дорожкой качения одного шарикоподшипника и корпусом в виде единого наружного кольца для обоих подшипников с упругим элементом между дорожками качения, при этом внутреннее кольцо установлено на вал с зазором не более 0,005 мм, а между узким торцом внутреннего кольца и опорным торцом на валу установлено дистанционное кольцо, имеющее ширину, обеспечивающую предварительный натяг между двумя рядами шариков (6±1) Н, прижатие внутреннего кольца в осевом направлении обеспечивается гайкой, навинчиваемой на резьбовой конец вала.
Кроме этого, для обеспечения жесткостных параметров изделия, наружное кольцо выполнено с жесткостью в осевом направлении 4-5 мкм/кг.
Техническим результатом, обеспечиваемым приведенной совокупностью признаков, является обеспечение требуемого ресурса и уровня собственной вибрации, а также требуемой величины предварительного натяга и жесткостных параметров изделия.
Сущность заявленной полезной модели поясняется чертежом: на фиг. 1 показан общий вид опоры в продольном сечении.
Опора шарикоподшипниковая содержит два шарикоподшипника 1, 2, смонтированных между валом 3 и корпусом 4. Корпус 4 выполнен в виде единого наружного кольца для обоих шарикоподшипников 1, 2. Дорожка качения одного из шарикоподшипников 1 установлена на валу 3. Между валом 3 и шариками второго шарикоподшипника 2 установлено внутреннее кольцо 5. Шарики шарикоподшипников 1, 2 расположены внутри гнезд сепараторов 6, 7. В корпусе 4 в средней его части выполнен упругий элемент 8. Между узким торцом внутреннего кольца 5 и опорным торцом на валу 3 установлено дистанционное кольцо 9. На резьбовом конце вала 3 навинчивается гайка 10 для крепления опоры к детали привода 11.
Корпус 4 с упругим элементом 8, вследствие того, что он закреплен, оказывает демпфирующее воздействие на всю конструкцию опоры шарикоподшипниковой, которая является многомассовой системой, состоящей из двух шарикоподшипников 1, 2, вала 3, корпуса 4, кольца внутреннего 5.
Опора шарикоподшипниковая работает следующим образом.
Предлагаемая опора шарикоподшипниковая является опорой ротора гироскопа, закрепленного в вале 3 опоры, а корпус 4 опоры установлен в гироскоп, при этом подвес интегрирован в конструкцию ротора между осью вращения и тяжелым ободом (на фиг. 1 не показано). Электрическим приводом обеспечивается вращение ротора - чувствительного элемента с заданной частотой, при этом изменение положения оси вращения ротора вызывает его угловые колебания, частота которых фиксируется датчиками и служит управляющим сигналом для системы ориентации.
Таким образом, использование предложенной опоры шарикоподшипниковой по сравнению с использованием опоры, выбранной в качестве прототипа, позволяет обеспечить требуемую величину предварительного натяга в опоре, без настройки этого параметра в процессе сборки узла, а также обеспечить требуемый ресурс и упругие свойства узла изделия.