КОНИЧЕСКИЙ РОЛИКОПОДШИПНИК

Конический роликоподшипник
Предполагаемое изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в подшипниковых узлах, работающих в условиях высоких радиальных нагрузок.
Известен роликоподшипник, содержащий наружное и внутреннее кольца, между которыми установлены ролики с выступами. Кольца выполнены составными в виде обойм и съёмных элементов, имеющих продольные впадины для взаимодействия с выступами роликов. Съёмные элементы установлены на обоймах с помощью соединения типа ласточкина хвоста.  1  (см. а.с. СССР № 1548545, кл. F16C 19/22 Опубл. 7.03.90 г.).
Недостаток этого подшипника - небольшая долговечность тел качения и колец.
С целью устранения этого недостатка был изобретен роликовый подшипник, в котором контур профилей выступов и впадин выполнен в виде сопряжённых между собой дуг окружностей, f 2  (см. п. России № 2008536, кл. F 16 С 19/22, опубл. 28.02.94.)
Недостатком этого технического решения является повышенная сила трения скольжения между дорожками качения колец и роликами.
Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является «Подшипник качения радиальный роликовый бессепараторный 3(см. з.№ 97117677, П.России № 2135851, опубл. 27.08.99 г., кл. F16C 19/22).
Данный подшипник позволяет увеличить грузоподъёмность за счёт увеличения числа роликов при отсутствии сепаратора. Функцию сепаF 16С 19/22 ратора в подшипнике выполняют расположенные в плоскости буртов
колец прямозубые эвольвентные зубчатые колёса. Зубчатые колёса нарезаны непосредственно на буртах колец подшипника и на концевых участках роликов.
Единственным недостатком вышеописанного подшипника является то, что он рассчитан только на нагрузки, оси направления которых лежат в плоскости подшипника, и не может быть использован в тех случаях, когда оси нагрузок направлены перпендикулярно к плоскости подшипника, например, в ходовой части автомобиля.
Заявляемое техническое решение направлено на устранение данного недостатка и расширение области применения роликового подшипника.
для решения поставленной задачи предлагаемый подшипник содержит наружное и внутреннее кольца и размещённые между ними ролики. При этом, края рабочих поверхностей колец и роликов выполнены с зубьямИ и впадинами, взаимодействующими зубчатым зацеплением друг с другом.
В соответствие с изобретением, ролики и кольца подшипника выполнены коническими.
Кроме того, контур профилей зубьев и впадин может быть выполнен либо в виде сопряжённых между собой дуг окружностей, либо в форме трапеции с выпуклым или вогнутым основанием, являющимся поверхностью взаимодействия. Либо зубчатые участки могут быть расположёны шевроннб или по винтовой линии.
Это позволяет подшипнику с такими роликами и кольцами воспринимать нагрузки, оси которых направлены перпендикулярно к плоскости подшипника, и быть использованным во всех устройствах и механизмах, гДё используются обычные конические роликовые подшипники, но в сочетании с отсутствием сепаратора и уменьшением трения скольжения за счёт зубчатого зацепления по краям рабочих
поверхностей колец и роликов, в целом, повышается надёжность и долговечность таких роликовых конических подшипников.
Очевидно, что в таком роликовом подшипнике наиболее выгодна из соображений прочности и устойчивости к нагрузкам конструкция с полностью цельными или полу составными роликами, но цельными со стороны действия нагрузки, что и было предложено в данном техническом решении, где подшипник имеет составные внутреннее и внешнее кольца и цельный со стороны действия нагрузки конический ролик.
При расчётах количества зубьев, диаметров колец и роликов в предложенном подшипнике следует учитывать лишь то, что внутренний диаметр внешнего кольца изменяется от 11 до 12 при изменении длины подшипника от х 1 до х 2, и это же необходимо учитывать при расчёте диаметрОЁ внутренних колец и роликов съёмных шестерен, колец-шестерен, ширины шага зубьев для каждого значения длины X i.
На фиг. 1 изображен общий вид роликового подшипника (в разрезе)
Роликовый подшипник содержит внутреннее кольцо 1, внешнее кольцо 2, и ролики 3, размещённые между ними. Кольца 1, 2 и ролики 3 выполнены коническими.
Дорожка качения внутреннего кольца 1 выполнена с гладкой поверхностью, ЛиШь по краям её расположены Зубья и впадины.
Внешнее кольцо 2 также имеет гладкую поверхность дорожки качения. С одного края внутренней поверхности внешнего кольца 2 расположены зубья и впадины, а С другого края гладкая поверхность с продольными пазами 4.
Пазам 4 соответствуют выступы 5 на внешней стороне направляющего колечка б, расположенного на внешнем кольце 2 подшипника. Направляющее колечко 6 имеет зубья на внутренней поверхности, соответстеующие впадинам ролика з. Ролик з также
имеет, в основном, гладкую рабочую поверхность. С одного края ролика 3 выполнен зубчатый венец с зубьями и впадинами, а с другого края - хвостовик 7 в виде пятигранника. На хвостовике 7 расположена съёмная шестерня 8, имеющая отверстие 9 в виде пятигранника. Выполнение отверстия 9 и хвостовика 7 таким образом препятствует проворачиванию шестерни 8 во время работы. На внешней поверхности шестерни 8 имеются зубья. Позиции 4-9 на чертеже не показаны.
Зубья и впадины роликов 3 и колец 1, 2 одинаковы и в процессе работы подшипника взаимодействуют между собой зубчатым зацеплением.
Подшипник рассчитан на работу при повышенных нагрузках и направлении оси нагрузки перпендикулярно к плоскости расположения подшипника.
Автор-заявитель: /1/ // / Р.Н. Яровой