Монтажный элемент подшипника

Полезная модель относится к подшипникам, а именно к средствам для крепления подшипника на опоре.
Подшипники обычно используют для обеспечения опоры для вращающегося элемента и удерживания вращающегося элемента, присоединенного к невращающемуся элементу. Вращающийся элемент может представлять собой, например, колесо на транспортном средстве, лопасть ветротурбины или барабан в стиральной машине. Во время использования подшипник подвергается воздействию разных нагрузок, как статических, так и динамических. Статическая нагрузка обусловлена главным образом массой машины, в то время как динамические нагрузки обусловлены условиями эксплуатации машины. Подшипник содержит наружное кольцо с наружной дорожкой качения, внутреннее кольцо с внутренней дорожкой качения и тела качения.
Некоторые подшипники выполнены с фланцем или на наружном кольце, или на внутреннем кольце. Фланец может использоваться для того, чтобы способствовать установке подшипника в заданное положение, или может использоваться для закрепления подшипника.
Фланец обычно обрабатывают на станках вместе с кольцом подшипника. Это не создает проблемы для подшипников малого размера.
Известно крепление для сферического подшипника, в котором подшипник опирается на фланцевую плиту с помощью встроенного приемного фланца подшипника, который имеет сферическую приемную поверхность подшипника для поддержки подшипника и позволяет ему совмещаться с соответствующим валом (см. патент US № 4268096, МПК 7 F16C23/00; F16C23/08; F16C35/04; F16C35/12, 1981 г.).
Недостатком данного решения является сложность изготовления фланца и технические проблемы по удержанию в нем подшипника.
Известна опора подшипника, которая может быть установлена в выбранной ориентации для выборочного позиционирования подшипника с его нормальной осью вращения либо перпендикулярно, либо параллельно монтажной поверхности. Корпус опоры включает фланцевую пластину с цельными разнесенными сторонами и концами, определяющими коробчатую конструкцию. Фланцевая пластина включает в себя подшипниковый приемный фланец, внутренняя поверхность которого по существу является поверхностью вращения для приема и удержания связанного подшипника. (см. патент US3966275, МПК 7 F16C35/00; F16C35/06; F16C13/00, 1976 г.).
Недостатком известного решения является сложность конструкции и проблемы по удержанию в нем подшипника.
Известен блок подушки для установки подшипников сформирован из одного куска металла. Крепление включает в себя монтажный фланец для подшипника, внутренняя поверхность которого по существу является поверхностью вращения для размещения и удержания соответствующего подшипника. Фланец сформирован путем прессования центра листа материала, чтобы он выступал наружу от одной его стороны. Внутренняя поверхность вращения фланца предпочтительно включает в себя сферическую поверхность, приспособленную для приема и удержания подшипника, имеющего сферическую внешнюю поверхность. Подшипник устанавливается на сферической поверхности путем вставки подшипника в приемный фланец подшипника через монтажный паз, а затем вращают подшипник так, чтобы его ось была перпендикулярна поверхности (см. патент US4042283 , МПК 7 F16C35/00; F16C35/12, 1977 г.).
Недостатком данного решения является сложность конструкции.
Известен монтажный элемент подшипника, имеющий первую часть, выполненную с возможностью зацепления и удержания корпуса подшипника, и вторую часть в виде фланца для зацепления и прикрепления к взаимодействующей поверхности носителя.  На фланце  выполнена  кольцевая канавка для повышения его прочности (см. патент US4460285, МПК F16C23/04; F16C33/74; F16C35/02, 1984 г.). Данное решение принято за прототип.
Недостатком прототипа является недостаточная прочность фланцевой части в связи с ее небольшими размерами.
Техническая проблема, решаемая полезной моделью – повышение прочности устройства и надежности крепления подшипника в нем.
Поставленная техническая проблема решается за счет того, что в известном монтажном элементе подшипника, имеющем корпус, выполненный с возможностью установки и удержания подшипника, и опорный фланец, в соответствии с полезной моделью, корпус выполнен  цилиндрическим и снабжен опорной площадкой в нижней части и канавкой в верхней части, а опорный фланец выполнен удлиненным в одном направлении.
Опорный фланец выполнен с двумя отверстиями.
Технический результат от использования всех существенных признаков полезной модели заключается в повышении прочности монтажного элемента, при обеспечении надежности крепления подшипника в нем.
Выполнение корпуса монтажного элемента  цилиндрическим, снабженным  опорной площадкой в нижней части и канавкой в верхней части, а  опорного фланца удлиненным в одном направлении, позволяет повысить прочность монтажного элемента, при обеспечении надежности крепления подшипника в нем.
Фиг. 1 – общий вид монтажного элемента;
Фиг. 2 – сечение А-А фиг.1, без подшипника;
Фиг 3 – сечение А-А фиг.1, с подшипником;
Фиг. 4 – установка монтажного элемента с подшипником на опорной поверхности.
Монтажный элемент подшипника имеет корпус 1 и опорный фланец 2, выполненные зацело (см. фиг. 1, 2). Корпус 1 выполнен цилиндрическим с внутренним отверстием 3, предназначенным для установки и удержания подшипника 4. Корпус 1 снабжен опорной площадкой 5 в нижней части. Отверстие 6 в опорной площадке 5 корпуса 1 имеет диаметр меньшего размера, чем отверстие 3 в основной части корпуса (см. фиг. 2, 3). Опорная площадка 5 корпуса 1 удерживает установленный в корпус подшипник 4, а отверстие 6 предназначено для приема вала.    В верхней части корпуса 1 выполнена канавка 7, обеспечивающая установку стопорного кольца 8, удерживающего подшипник в монтажном элементе (см. фиг.2, 3).   Опорный фланец  2 удлинен в одном направлении (см. фиг. 1, 2, 3) и снабжен двумя отверстиями 9, предназначенными для фиксации монтажного элемента на опорной поверхности 10.
Частный случай использования монтажного элемента показан на примере соединения элементов детского металлического конструктора.
Конструктор выполнен в виде плоских перфорированных элементов, имеющих различную форму, в частности, часть элементов выполнена в виде перфорированных удлиненных полос 11.
Опорный фланец  2 монтажного элемента удлинен в одном направлении (см. фиг. 1, 2, 3) и снабжен двумя отверстиями 9, межосевое расстояние L между которыми равно межосевому расстоянию отверстий 12, выполненных на перфорированных удлиненных полосах 11. Монтажный элемент  устанавливают на перфорированную удлиненную полосу 11, совмещая отверстия 9 опорного фланца 2 монтажного элемента и отверстия 12 перфорированной удлиненной полосы 11. Монтажный элемент закрепляют с помощью крепежных элементов, например гайки 13 и винта 14. После закрепления  монтажного элемента в него устанавливают подшипник  4 и фиксируют его стопорным кольцом 8. Затем через отверстие 6 опорной площадки корпуса 1 монтажного элемента и внутреннее отверстие подшипника пропускают вал.
Роль вала в данном случае исполняет шпилька 15, которая имеет резьбовую и посадочную части. Шпильку 15 вставляют в подшипник 4, выступ посадочной части шпильки 15 упирается во внутреннее кольцо подшипника 4. Второй элемент 16 конструктора, подвижное соединение которого с перфорированной удлиненной полосой 11 требуется обеспечить, закрепляют на резьбовой части шпильки 15 с помощью двух гаек 13, при этом между гайкой 13 и полосой 11 размещают антифрикционную шайбу 17.
Таким образом, элемент 16 конструктора получает возможность вращения относительно оси подшипника 4, закреплённого в корпусе 1.