Forbidden

You don't have permission to access /zzz_siteguard.php on this server.

ПОДШИПНИКОВАЯ ОПОРА С ДЕФОРМИРУЕМЫМИ ЭЛЕМЕНТАМИ - Патент РФ 2130135
Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
ПОДШИПНИКОВАЯ ОПОРА С ДЕФОРМИРУЕМЫМИ ЭЛЕМЕНТАМИ
ПОДШИПНИКОВАЯ ОПОРА С ДЕФОРМИРУЕМЫМИ ЭЛЕМЕНТАМИ

ПОДШИПНИКОВАЯ ОПОРА С ДЕФОРМИРУЕМЫМИ ЭЛЕМЕНТАМИ

Патент Российской Федерации
Суть изобретения: Изобретение используется в приборах и оптических системах. Сущность изобретения: в подшипниковую опору введена прокладка из эластичного материала, установленная в кольцевой канавке, образованной проточкой в корпусе, наружным кольцом подшипника и нажимным фланцем. Фланец, воздействуя на материал прокладки, деформирует ее, при увеличении давления со стороны фланца, и наружное кольцо подшипника. Технический результат - повышение точности подшипниковой опоры, защита подшипника от ударных нагрузок, уменьшены трудоемкости изготовления. 1 ил.
Поиск по сайту

1. С помощью поисковых систем

   С помощью Google:    

2. Экспресс-поиск по номеру патента


введите номер патента (7 цифр)

3. По номеру патента и году публикации

2000000 ... 2099999   (1994-1997 гг.)

2100000 ... 2199999   (1997-2003 гг.)
Номер патента: 2130135
Класс(ы) патента: F16C27/04
Номер заявки: 97112120/28
Дата подачи заявки: 14.07.1997
Дата публикации: 10.05.1999
Заявитель(и): Российский федеральный ядерный центр - Всероссийский научно- исследовательский институт экспериментальной физики; Министерство Российской Федерации по атомной энергии
Автор(ы): Седов С.И.
Патентообладатель(и): Российский федеральный ядерный центр - Всероссийский научно- исследовательский институт экспериментальной физики; Министерство Российской Федерации по атомной энергии
Описание изобретения: Изобретение предназначено для применения в приборах и оптических системах с высокими требованиями к кинематической точности подшипниковой опоры.
Радиальное биение подшипникового узла зависит как от точности изготовления сопрягаемых деталей подшипникового узла, так и от класса точности самого подшипника. Обработка посадочных мест под подшипники должна вестись по допускам 6-7 квалитетов, даже при использовании подшипников нормальной степени точности. Обычными считаются допуски в несколько микрометров, что является недостижимым для большей части универсального станочного парка. Но даже при выполнении этих требований радиальное биение вала подшипникового узла составляет 100-200 мкм (для 6 - 0 класса точности подшипника), хотя точность изготовления самого подшипника и его геометрия позволяют на порядок уменьшить его радиальное биение за счет исключения зазоров и плавного регулирования натяга между деталями подшипникового узла и самого подшипника. Причем допуски на изготовление дополнительных деталей входящих в предлагаемый подшипниковый узел могут быть назначены по 8-9 квалитету и вполне доступны обработке на универсальном металлорежущем оборудовании.
Известна подшипниковая опора (заявка Японии N 50 - 5773 F 16 C 35 /04), имеющая корпус, в котором крепится подшипник и упругую прокладку, которая прикрепляется к наружному кольцу подшипника с помощью клеящего средства, плавящегося от нагревания или от тепла, возникающего при работе, что вызывает проскальзывание упругой прокладки. За счет проскальзывания и расширения прокладки от нагревания происходит равномерный обжим подшипника, благодаря чему подшипник поддерживается в корпусе. Недостатком данного устройства является невозможность его использования в точных оптических узлах, так как введение эластичных прокладок между корпусом и подшипником с улучшением демпфирования заведомо предполагает снижение осевой и радиальной жесткости узла, невозможность точной фиксации его оси.
В качестве прототипа выбрана упругая опора качения (авт. св. N 572597 F 16 C 27/04 опубликовано 15.09.77), имеющая канавки на наружном кольце подшипника, в которые уложены два разрезных клинообразных кольца, применяемых для снижения вибраций и динамических нагрузок.
Недостатками приведенного устройства являются очень высокие требования к точности изготовления дополнительных деталей, входящих в подшипник, нетехнологичность изготовления наружного кольца подшипника подобного типа и невозможность регулирования натяга, создаваемого коническими кольцами.
Задачей изобретения является повышение точности подшипниковой опоры, уменьшение влияния погрешностей, возникающих при изготовлении и монтаже подшипниковой опоры.
Указанная цель достигается тем, что в подшипниковую опору, содержащую корпус, в котором установлен подшипник, введена прокладка, установленная в кольцевой канавке, образованной проточкой в корпусе, наружным кольцом подшипника и нажимным фланцем, воздействующим на прокладку с усилием, превышающим предел текучести материала прокладки. В качестве материала деформируемого кольца может быть использована группа пластичных металлов - свинец, медь, отожженный алюминий и т.д.
Проанализировав другие известные технические решения, не обнаружено работоспособных конструкций подшипниковых узлов, позволяющих плавно регулировать зазор-натяг в стандартном радиальном подшипнике. Причем регулировка может быть произведена как при монтаже, так и в процессе эксплуатации подшипникового узла (например, по мере износа).
Изобретение поясняется чертежом, на котором представлено поперечное сечение подшипниковой опоры с деформируемыми элементами. Подшипниковая опора состоит из вала 1, подшипника 2, корпуса 3 с проточкой под деформируемое кольцо 4 (или кольца) и нажимного фланца 5.
Нажимный фланец 5, воздействуя на деформируемое кольцо 4, с усилием, превышающим предел текучести материала кольца, деформирует его. Материал кольца, вытесняемый фланцем, образует плотное (беззазорное) соединение корпуса с подшипником. Соединение аналогично паяному, но получено без нагрева подшипникового узла до температур плавления припоя и связанных с этим технологических ограничений.
Увеличивая давление со стороны нажимного фланца, можно добиться не только закрепления подшипника в корпусе, но и уменьшения зазоров в самом подшипнике, вплоть до создания в нем натяга. Усилия передаваемого от нажимного фланца через пластичный и несжимаемый по объему материал деформируемого кольца достаточно для равномерного обжатия наружного кольца подшипника и его упругой деформации.
Изменяя давлениe со стороны нажимного фланца, можно плавно регулировать зазор-натяг в самом подшипнике. Причем регулировать зазор можно как при монтаже подшипникового узла, так и в процессе эксплуатации.
Применение подшипниковой опоры с деформируемыми элементами позволяет:
1) повысить точность подшипниковой опоры, т.к. появляется возможность исключить зазор между корпусом и подшипником;
2) регулировать радиальный и отчасти осевой зазор в подшипнике, вплоть до создания в нем натяга;
3) закрепить подшипник в корпусе в любом заданном положении;
4) исключить применение прессового оборудования при сборке подшипниковых узлов, а также понизить требования к качеству изготовления посадочных мест под наружное кольцо подшипника;
5) защитить подшипник от ударных нагрузок, т.к. подшипник находится в упругопластичной ванне-опоре, равномерно распределяющей нагрузки;
6) уменьшить собственный шум подшипника, т.к. прокладка-кольцо из тяжелого и вязкого материала глушит собственные звуковые колебания подшипника из-за отражения на границе двух сред, имеющих разные акустические характеристики, и большого декремента затухания материала прокладки;
7) кроме того, предлагаемая конструкция подшипниковой опоры позволяет использовать не только подшипники качения, но и подшипники скольжения, а в качестве материала деформируемого кольца - материалы с памятью формы. Прогрев кольца до температур выше критических позволит получить большую часть из перечисленных выше свойств.
Таким образом, использование заявляемого изобретения позволит существенно (не менее чем в два раза) повысить точность подшипниковой опоры, или снизить ее стоимость при сохранении точностных характеристик.
Формула изобретения: Подшипниковая опора с деформируемыми элементами, содержащая вал и подшипник, установленный в корпусе, отличающаяся тем, что в опору введена прокладка из пластичного материала, расположенная в кольцевой канавке, образованной проточкой в корпусе, наружным кольцом подшипника и нажимным фланцем, имеющим возможность воздействовать на прокладку с усилием, превышающим предел текучести материала прокладки.