ОПОРНО-ПОВОРОТНЫЙ ПОДШИПНИК
SLEWING BEARING

Изобретение относится к машиностроению, в частности к опорно-поворотным устройствам, воспринимающим радиальную и осевые нагрузки, а также опрокидывающий момент.
Известен опорно-поворотный подшипник (Пат. RU 2036338), содержащий кольца с дорожками качения и тела качения в виде перекрестно расположенных роликов.
Недостатком известного устройства является сложность технологии изготовления, обусловленная угловым расположением дорожек качения относительно основных плоскостей подшипника.
Известна роликовая направляющая (Крайнев А.Ф. Идеология конструирования. - М.: Машиностроение - 1, 2003. Стр. 256, схема 37.11) с роликом-катком, обеспечивающим качение по двум взаимно перпендикулярным дорожкам качения, рассчитанное на преимущественное восприятие радиальной и односторонней осевой нагрузки.
Недостатком известного устройства является сложность конструкции ролика-катка и ограниченные функциональные возможности, обусловленные возможностью восприятия лишь односторонней осевой нагрузки.
Технический результат изобретения - упрощение технологии изготовления и расширение функциональных возможностей.
Указанный технический результат достигается тем, что опорно-поворотный подшипник содержит расположенные концентрично друг к другу опорные кольца, одно из которых с кольцевыми взаимно перпендикулярно расположенными дорожками качения, и взаимодействующие с ними тела качения в виде роликов-катков, например подшипников качения, расположенных в два ряда с чередованием подшипников, воспринимающих радиальную нагрузку, и подшипников, воспринимающих осевые нагрузки, имеющих взаимно перпендикулярное расположение осей в окнах и вырезах другого не содержащего дорожек качения кольца, причем подшипники, воспринимающие разнонаправленные осевые нагрузки, установлены на осях парами одинакового диаметра, при этом каждый подшипник в указанной паре взаимодействует с соответствующей своей дорожкой качения, которые расположены по разные стороны кольца, несущего подшипники, а кольцо с дорожками качения выполнено составным.
Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 изображено сечение в зоне подшипников, воспринимающих осевые нагрузки, на фиг. 2 - сечение в зоне подшипника, воспринимающего радиальную нагрузку, на фиг. 3 - опорное кольцо, несущее подшипники, на фиг. 4 - общий вид опорно-поворотного подшипника.
Конструкция опорно-поворотного подшипника представляет собой два опорных кольца 1 и 2, одно из которых - кольцо 1 - выполнено составным с кольцевыми дорожками качения 3 и 4, воспринимающими осевые нагрузки, и взаимно перпендикулярной дорожкой качения 5, воспринимающей радиальную нагрузку, а кольцо 2 выполнено несущим подшипники 6, воспринимающие радиальную нагрузку, и парные подшипники 7, воспринимающие осевые нагрузки. Подшипники 6 и 7 расположены с чередованием на взаимно перпендикулярных осях соответственно 8 и 9 в окнах 10 и вырезах 11 кольца 2, причем установленные на одной оси парные подшипники 7 контактируют с разными дорожками качения 3 и 4 для обеспечения восприятия двухсторонней осевой нагрузки. Любое из колец 1 или 2 может быть неподвижным, а другое кольцо будет соответственно поворотным. При этом кольцо 1 может быть выполнено внутренним, а кольцо 2 - наружным или наоборот.
Опорно-поворотный подшипник работает следующим образом. Относительное вращение колец 1 и 2 при неподвижно закрепленном одним из них сопровождается качением подшипников, при этом беззазорный контакт подшипников 7 и 6 соответственно с дорожками качения 3, 4 и 5 обеспечивает сопротивление опрокидывающему моменту, возникающему на вращающемся кольце от действия внешних нагрузок.
Опорно-поворотный подшипник позволяет реализовать для вращающихся систем одноопорное закрепление благодаря тому, что может воспринимать радиальную и осевые нагрузки, а также опрокидывающий момент. При этом обладает технологичной конструкцией при относительно малом осевом габарите и большом сквозном отверстии в центре.