ПОДШИПНИКОВЫЙ УЗЕЛ РЕЖУЩЕГО МЕХАНИЗМА ДИСКОВОЙ БОРОНЫ

Полезная модель относится к сельскохозяйственному машиностроению, преимущественно к почвообрабатывающим орудиям.
Известен подшипниковый узел режущего механизма дисковой бороны RU №108899 от 10.10.2011, включающий размещенную в корпусе ось диска с регулировочной гайкой и фланцем, подшипник, уплотняющий элемент, заднюю крышку, причем регулировочная гайка имеет направление резьбы противоположное направлению вращения оси. Ось выполнена, заодно с фланцем. В корпусе установлен один конический двухрядный закрытый подшипник, а уплотняющий элемент выполнен из двух частей вращающейся и неподвижной. Кроме этого между фланцем и корпусом образовано лабиринтное уплотнение.
Недостатком данной конструкции является то, что переход от фланца к собственно оси является концентратором напряжений и достаточно часто знакопеременные изгибающие моменты, присутствующие при работе дисковой бороны, приводят к отламыванию фланца, то есть, снижению надежности подшипникового узла. Уплотняющий элемент, выполненный из двух частей вращающейся и неподвижной, представляет собой известный и широко применяемый кассетный сальник. Кассетный сальник хорошо защищает от пыли, но сам плохо переносит давление грязи. В случае применения подшипникового узла внутри сферы диска, лабиринтное уплотнение и касетный сальник находятся под постоянным давлением грязи. Под давлением грязи происходит заклинивание вращающейся и неподвижной частей кассетного сальника. Это приводит к интенсивному износу самого кассетного сальника и, в дальнейшем, интенсивному износу подшипника. Это приводит к снижению надежности подшипникового узла.
Известен подшипниковый узел режущего механизма дисковой бороны RU №95450 от 10.07.2010, содержащий размещенную в корпусе ось с регулировочной гайкой и стопорящим элементом, а также передний и задний упорно-радиальный подшипники и фланец крепления ножа. При этом корпус снабжен передней крышкой с уплотняющим элементом, а регулировочная гайка установлена на оси со стороны фланца крепления ножа перед его плоскостью и контактирует с передней крышкой. Кроме этого в задней части корпуса установлен дополнительный уплотняющий элемент, а стопорящий элемент выполнен в виде кернения.
В предлагаемом подшипниковом узле подшипники необходимо защищать уплотняющими элементами с двух сторон, в отличие от аналогичных подшипниковых узлов, где уплотняющие элементы расположены только с одной стороны. Это снижает надежность подшипникового узла. Масленка для смазки подшипников расположена сбоку корпуса, в зоне интенсивного воздействия обрабатываемой земли. Это приведет к забиванию масленки грязью и интенсивному истиранию масленки. Стопорение регулировочной гайки кернением приводит к смятию резьбы на гайке и оси. Это требует замены гайки при каждой новой регулировке и выходу из строя резьбы на оси после нескольких регулировок. Это снижает ремонтопригодность и надежность подшипникового узла. Кроме того, предлагаемый подшипниковый узел является не рабочей конструкцией, так как отсутствует фиксация корпуса при смещении корпуса вправо. В результате при смещении корпуса вправо, которое может произойти, например, при подаче орудия назад, корпус упрется торцевой частью в ось и заклинит. Это приведет к поломке подшипникового узла.
Техническим эффектом предлагаемой полезной модели является повышение надежности режущего узла.
Технический результат достигается за счет того, что подшипниковый узел режущего механизма дисковой бороны, содержит стойку, вращающийся корпус, на котором крепится сферический диск, один или два подшипника, крышку, установленную со стороны диска, и ось. При этом ось имеет резьбовую часть с лыской и через втулку закреплена с помощью гайки, а между вращающимся корпусом и втулкой имеется лабиринтное уплотнение и уплотняющий элемент. В разных вариантах вращающийся корпус располагается или внутри, или снаружи сферы диска. В качестве подшипника используется один нерегулируемый двойной роликовый конический подшипник, или два роликовых конических подшипника, или два шариковых подшипника. В случае установки двух подшипников, в крышке имеется масленка для смазки подшипников. Устанавливается подшипниковый узел на стойку двумя способами. Или во втулке неподвижно закреплены шайба с фигурным отверстием, для фиксации оси, и одна или две пластины с отверстиями, для крепления втулки к стойке болтовым соединением. Или стойка заканчивается пластиной прямоугольного сечения с фигурным отверстием, для фиксации оси. Сама гайка может фиксироваться от проворачивания несколькими способами. Например, гайка фиксируется загибом стопорной шайбы, или гайка выполнена прорезной или корончатой, и фиксируется шплинтом. Кроме этого во втулке, внизу и сзади по ходу движения дисковой бороны, может быть дополнительно расположено отверстие для выхода грязи из лабиринтного уплотнения.
На фиг. 1 показан подшипниковый узел режущего механизма дисковой бороны с корпусом внутри сферы диска, с одним нерегулируемым двойным роликовым коническим подшипником, при этом во втулке неподвижно закреплены шайба с фигурным отверстием, для фиксации оси, и одна или две пластины с отверстиями, для крепления втулки к стойке болтовым соединением. На фиг. 2 показан подшипниковый узел режущего механизма дисковой бороны с корпусом внутри сферы диска, с двумя роликовыми коническими подшипниками, при этом во втулке неподвижно закреплены шайба с фигурным отверстием, для фиксации оси, и одна или две пластины с отверстиями, для крепления втулки к стойке болтовым соединением. На фиг. 3 показан подшипниковый узел режущего механизма дисковой бороны с корпусом внутри сферы диска, с двумя шариковыми подшипниками, при этом во втулке неподвижно закреплены шайба с фигурным отверстием, для фиксации оси, и одна или две пластины с отверстиями, для крепления втулки к стойке болтовым соединением. На фиг.4 показан подшипниковый узел режущего механизма дисковой бороны с корпусом снаружи сферы диска, с одним нерегулируемым двойным роликовым коническим подшипником, при этом во втулке неподвижно закреплены шайба с фигурным отверстием, для фиксации оси, и одна или две пластины с отверстиями, для крепления втулки к стойке болтовым соединением. На фиг. 5 показан подшипниковый узел режущего механизма дисковой бороны с корпусом внутри сферы диска, с одним нерегулируемым двойным роликовым коническим подшипником, при этом, стойка заканчивается пластиной прямоугольного сечения с фигурным отверстием, для фиксации оси. На фиг. 6 показан подшипниковый узел режущего механизма дисковой бороны с корпусом снаружи сферы диска, с одним нерегулируемым двойным роликовым коническим подшипником, при этом, стойка заканчивается пластиной прямоугольного сечения с фигурным отверстием, для фиксации оси.
Подшипниковый узел режущего механизма дисковой бороны, содержит стойку 1, вращающийся корпус 2, на котором крепится сферический диск 3, один или два подшипника 4, крышку 5, установленную со стороны диска, и ось 6. При этом ось имеет резьбовую часть с лыской и через втулку 7 закреплена с помощью гайки 8, а между вращающимся корпусом и втулкой имеется лабиринтное уплотнение 9 и уплотняющий элемент 10. В разных вариантах вращающийся корпус располагается или внутри, или снаружи сферы диска. В качестве подшипника используется один нерегулируемый двойной роликовый конический подшипник (Фиг. 1, 4, 5, 6), или два роликовых конических подшипника (Фиг. 2), или два шариковых подшипника (Фиг. 3). В случае установки двух подшипников, в крышке имеется масленка 11 для смазки подшипников. Устанавливается подшипниковый узел на стойку двумя способами. Или во втулке 7 неподвижно закреплены шайба 12 с фигурным отверстием, для фиксации оси 6, и одна или две пластины 13 с отверстиями, для крепления втулки к стойке 1 болтовым соединением 14 (Фиг. 1, 2, 3, 4). Или стойка 1 заканчивается пластиной прямоугольного сечения с фигурным отверстием, для фиксации оси 6 (Фиг. 5, 6). Сама гайка 8 может фиксироваться от проворачивания несколькими способами. Например, гайка 8 фиксируется загибом стопорной шайбы 15 (Фиг. 1, 2, 4, 5), или гайка выполнена прорезной или корончатой, и фиксируется шплинтом 16 (Фиг. 3, 6). Кроме этого, во втулке 7, внизу и сзади по ходу движения дисковой бороны, может быть дополнительно расположено отверстие 17 для выхода грязи из лабиринтного уплотнения (Фиг. 1, 5).
Работает подшипниковый узел режущего механизма дисковой бороны следующим образом. Сферический диск 3 подрезает и перемешивает землю. Земля, перемещаясь по вогнутой поверхности диска, встречается с корпусом подшипника 2. Так как корпус подшипника 2 вращается вместе с режущим диском 3, земля огибает корпус подшипника и сбрасывается режущим диском. Расположение лабиринтного уплотнения в стороне от вогнутой поверхности диска уменьшает давление грязи на лабиринт. В случае применения одного нерегулируемого двойного роликового конического подшипника, земля прошедшая через лабиринт высыпается через отверстие 17 во втулке7. В случае применения двух подшипников и масленки 11 для смазки подшипников, земля, прошедшая через лабиринт, будет периодически выдавливаться при очередной смазке подшипников. В этом случае в отверстии 17 нет необходимости. При этом, расположение масленки с выпуклой стороны диска, защищает масленку от земли и давления грязи
Таким образом, данная конструкция повышает надежность подшипникового узла режущего механизма дисковой бороны.