ПОДШИПНИК КАЧЕНИЯ

Полезная модель относится к области машиностроения и может быть использована в высокоскоростных, высоконагруженных подшипниках качения, в том числе и в опорах газотурбинных двигателей (ГТД).
Известен шарикоподшипник, который содержит наружное и внутреннее кольца с дорожками качения, сепаратор с гнездами и тела качения. (Н.А.Шерлыгин, В.Г.Шахвердов «Конструкция и эксплуатация авиационных газотурбинных двигателей», М., «Машиностроение» 1969 г. с.182 рис.9.2)
В таких подшипниках смазочно-охлаждающая жидкость подается под давлением через форсунки в зазор между внутренним кольцом и сепаратором, смазывает и охлаждает рабочую поверхность внутреннего кольца подшипника, поверхности тел качения и под действием центробежных сил поднимается к поверхности наружного кольца. Недостатком является то, что смазочно-охлаждающая жидкость подается в полость, а не в зоны выделения тепла, что снижает эффективность охлаждения.
Также известен подшипник качения, который содержит наружное и внутреннее кольца с дорожками качения, тела качения и сепаратор с гнездами. Сепаратор снабжен полостями для смазочно-охлаждающего вещества и каналами подвода смазочно-охлаждающего вещества к зоне линии контакта тел качения с сепаратором. (Авторское свидетельство №1693286557215, кл. F16C заявл. 25.03.1975 г.)
В таком подшипнике смазочно-охлаждающая жидкость подводится в зоны контакта тел качения с элементом подшипника - сепаратором, т.е. непосредственно в зоны выделения тепла, однако, при больших нагрузках и высоких скоростях наибольшее трение и тепловыделение возникает между телами качения и кольцами - по линии их контакта, куда смазка попадает лишь после охлаждения сепаратора, что снижает эффективность охлаждения.
Техническим результатом, на достижение которого направлена полезная модель, является подача смазочно-охлаждающего вещества к зонам наибольшего выделения тепла - линии контакта тел качения с кольцами.
Указанный технический результат достигается тем, что подшипник качения содержит наружное и внутреннее кольца с дорожками качения, тела качения и сепаратор с гнездами. Сепаратор снабжен полостями для смазочно-охлаждающего вещества и каналами подвода вещества к зоне линии контакта тел качения с элементами подшипника.
Новым в полезной модели является то, что в сепараторе между гнездами выполнены промежуточные каналы, сообщенные с каналами для подвода смазочно-охлаждающего вещества и полостями для смазочно-охлаждающего вещества. Полости для смазочно-охлаждающего вещества выполнены в виде кольцевых проточек и расположенны по обе стороны от его гнезд сепаратора. Каналы подвода смазочно-охлаждающего вещества направлены к зоне линии контакта тел качения с дорожкам качения наружного и внутреннего колец.
В одном из колец подшипника выполнены каналы для подачи смазочно-охлаждающего вещества в полости для смазочно-охлаждающего вещества.
На прилагаемых чертежах изображен предлагаемый подшипник качения.
Фиг.1 - подшипник качения, общий вид;
Фиг.2 - разрез А-А фиг.1.
Подшипник качения содержит наружное кольцо 1 и внутреннее кольцо 2 с дорожками качения 3 и 4, тела качения 5 и сепаратор 6 с гнездами 7. Сепаратор 6 снабжен полостями для смазочно-охлаждающего вещества в виде кольцевых проточек 8, расположенных по обе стороны от гнезд 7 сепаратора 6, каналами 9 подвода смазочно-охлаждающего вещества к зоне линии контакта тел качения 5 с дорожкам качения 3 и 4 наружного и внутреннего колец 1 и 2 и промежуточными каналами 10. Каналы 10 расположены в сепараторе 6 между гнездами 7 и сообщены с каналами 9 для подвода смазочно-охлаждающего вещества и кольцевыми проточками 8. В наружном кольце 1 выполнены каналы 11 для подачи смазочно-охлаждающего вещества в полости 8 для смазки.
Масловоздушная смесь или воздух, через каналы 11 поступает в кольцевые проточки 8 и через промежуточные каналы 10 и каналы 9 подвода, поступает в зону основного тепловыделения - к линии контакта тел качения 5 с дорожкам качения 3 и 4 наружного 1 и внутреннего 2 колец, эффективно снимая тепло. Кроме того, масловоздушная смесь, проходя через проточки 8 и каналы 9, 10, 11, дополнительно снимает тепло с колец 1 и 2 и сепаратора 6, а также, перетекая по поверхности тел качения 5, попадает в гнезда 7 сепаратора 6, отводит тепло от тел качения 5. Далее масловоздушная смесь выходит из подшипника через зазоры между кольцами 1 и 2 и сепаратором 6.
За счет того, что смазка подводится к зонам наибольшего выделения тепла - к дорожкам качения колец подшипника удается эффективно его охладить, благодаря чему увеличивается ресурс работы подшипника.