Опорно-поворотное устройство

 

Использование: в опорно-поворотных устройствах, снабженных средствам защиты от раскрытия и разрушения с помощью специальных средств. Сущность изобретения: предложен узел защиты от разрушения опорно-поворотного устройства при действии экстремальных нагрузок, выполненный в виде кольцевой консоли на одном из колец, установленной в радиальной канавке другого кольца. Консоли могут быть выполнены сплошными кольцевыми или из отдельных кольцевых сегментов. Такое выполнение повышает эксплуатационную надежность и прочность устройства защиты и опорно-поворотного устройства в целом. 5 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к машиностроению, а именно к опорно-поворотным устройствам, и может быть использовано для кранов, экскаваторов, дорожных машин и других машин с вращающимися устройствами и агрегатами, подвергающимися в процессе эксплуатации большим моментным нагрузкам.

Известно опорно-поворотное устройство с "встроенной" защитой от раскрытия, предохраненной от внешних воздействий, содержащее внутренние и наружные кольца с конусными беговыми дорожками и упругими роликами, в котором в беговых дорожках между роликами размещены свободно скользящие жесткие упоры четырехугольного поперечного сечения. Принципиально эти свободно скользящие жесткие упоры могут служить замком от раскрытия и для опорно-поворотного устройства с жесткими (Стальными) роликами [1] Но это техническое решение неприемлемо для шаровых опорно-поворотных устройств. Кроме того, наличие в беговых дорожках свободно-скользящих упоров уменьшает количество тел качения, а это снижает нагрузочную способность опорно-поворотного устройства.

Задачей, решаемой настоящим техническим предложением, является обеспечение повышенной эксплуатационной надежности и прочности устройства защиты и опорно-поворотного устройства в целом путем применения специального кольцевого консольного захвата, расположенного внутри опорно-поворотного устройства, жестко закрепленного на одном из колец и установленного в пальцевом зазоре другого кольца с гарантированным расчетным осевым зазором.

На фиг.1 показана конструктивная схема опорно-поворотного устройства; на фиг. 2 схема работы кольцевой консоли при действии моментной нагрузки M; на фиг. 3 вариант технического решения для двухрядного опорно-поворотного устройства.

На фиг.1 и фиг.3 показаны шаровые опорно-поворотные устройства, для роликовых опорно-поворотных устройств техническое решение узла защиты полностью аналогично.

Опорно-поворотное устройство имеет два кольца наружное 1 и внутреннее 2, в беговых дорожках которых размещены тела качения шары 3.

Узел защиты от раскрытия выполнен на внутреннем кольце в виде сплошной кольцевой консоли, которая установлена по отношению к наружному кольцу с осевыми зазорами.

Принципиально консоль может быть выполнена в виде набора отдельных кольцевых сегментов, закрепленных на кольце. Узел защиты, таким образом, установлен внутри опорно-поворотного устройства и защищен от внешних воздействий уплотнениями 4 и 5.

При действии экстремальных нагрузок, когда суммарные деформации тел качения и беговых дорожек превышают допустимые величины (по прочности), зазоры выбираются и кольцевая консоль вступает в контакт с опорными поверхностями радиальной канавки по большой контактной поверхности, как это показано на фиг. 2. При этом предотвращается дальнейшая деформация тел качения и дорожки и раскрытие опорно-поворотного устройства.

На фиг.3 показано техническое решение узла защиты для двухрядного опорно-поворотного устройства, выполненное в виде кольцевой консоли, закрепленной на внутреннем кольце между рядами тел качения и установленной с зазорами в кольцевой канавке наружного кольца. Принципиально кольцевая консоль может быть закреплена на наружном кольце, а кольцевая канавка выполнена на внутреннем кольце.

Формула изобретения

1. Опорно-поворотное устройство, содержащее внутреннее и наружное кольца с защищенными уплотнениями беговыми дорожками, между которыми установлены тела качения и узел защиты от раскрытия при действии экстремальных нагрузок, отличающееся тем, что узел защиты выполнен на одном из колец а виде размещенной между уплотнениями консоли и установленной в радиальной канавке другого кольца с гарантированными осевыми зазорами, большими допустимого осевого люфта между беговыми дорожками и телами качения, но меньшими их допустимой деформации.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что консоль выполнена сплошной кольцевой.

3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что консоль выполнена из отдельных кольцевых сегментов, закрепленных на кольце разъемными соединениями.

4. Устройство по пп. 1 3, отличающееся тем, что оно снабжено вторым рядом тел качения, а кольцевая консоль расположена между рядами тел качения.

5. Устройство по п. 4, отличающееся тем, что консоль закреплена между наружными кольцами.

6. Устройство по п. 4, отличающееся тем, что консоль закреплена между внутренними кольцами.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к машиностроению, а более конкретно к упорным подшипникам, и может быть использовано в опорах вращающихся частей машин

Изобретение относится к машиностроению , в частности к подшипникам качения

Изобретение относится к области машиностроения и может быть применено в опорах валов и осей

Изобретение относится к области машиностроения

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано на высокоскоростных магистралях пассажирского и грузового железнодорожного транспорта

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано на высокоскоростных магистралях пассажирского и грузового железнодорожного транспорта

Изобретение относится к области тяжелого машиностроения и может быть использовано во всех отраслях промышленности, преимущественно в отраслях тяжелого машиностроения

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано во всех отраслях промышленности

Изобретение относится к области машиностроения и приборостроения и может быть использовано во всех отраслях промышленности. Редукционный упорный подшипник содержит тугое кольцо (1) и свободное кольцо (2) с дорожками качения, размещенные между ними тела качения, выполненные в виде установленных в гнезда сепаратора двухступенчатых конических роликов, ступени большего диаметра (3) которых обкатывают дорожку качения тугого кольца (1) подшипника, а ступени меньшего диаметра (4) обкатывают дорожку его свободного кольца (2). Диаметры оснований ступеней ролика находятся в пропорциональной зависимости от расстояния между основаниями и центральной осью подшипника и коэффициента редукции ролика. Формулы диаметров оснований ступеней ролика, исчисленные из известных Dr1, k, |ОВ|, Н, h: Dr2=Dr1*(|OB|-H)/|OB|; dr1=Dr1/k; dr2=dr1*(|OB|-H)/|OB|; dr3=dr1*(|OB|-H-h)/|OB|; dr4=dr1*(|OB|+h)/|OB|, где Dr1, Dr2 - диаметры оснований большей ступени конического ролика редукционного радиально-упорного подшипника, dr1, dr2, dr3, dr4 - диаметры оснований выступов меньшей ступени ролика, k - коэффициент редукции ролика (подшипника), Н - ширина большей ступени ролика, h - ширина меньшей ступени ролика, |ОВ| - расстояние от оси подшипника до центра основания большего диаметра большей ступени ролика. Технический результат: повышение предельной частоты вращения редукционного упорного подшипника в разы по сравнению со стандартным упорным подшипником без повышения частоты вращения роликов, снижение затрат горючего или электроэнергии в приводе подшипника(ов), многократное повышение ресурса работы подшипника, вращающегося с частотой сравниваемого стандартного подшипника, в снижении уровня шума. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области машиностроения. Упорный бессепараторный подшипник имеет два кольца и конусообразные тела качения, располагающиеся в два ряда в шахматном порядке таким образом, что один ряд конусообразных тел качения контактирует как с одним кольцом подшипника, так и со вторым рядом конусообразных тел качения, второй ряд в свою очередь контактирует как с первым рядом конусообразных тел качения, так и со вторым кольцом подшипника. Тела качения контактируют друг с другом и дорожками качения колец подшипника, образуя силовой единый замкнутый кольцевой комплект из роликов двух рядов. Дорожки качения двух колец подшипника имеют между собой разную длину и располагаются под разными углами к оси подшипника, что позволяет при вращении одного кольца подшипника телам качения перемещаться на разные расстояния по дорожкам качения колец подшипника, тем самым обеспечивая работу подшипника. Тела качения могут фиксироваться в подшипнике как упорными бортами колец, так и тем, что на оси роликов может располагаться шар, контактирующий с упорным бортом кольца, шар опирается на подпятник, который состоит из комплекта шариков меньшего диаметра, в расточке шар зафиксирован кольцом запорным, при этом всегда сохраняется условие: D1/D2 = d1/d2, где D1 – больший диаметр дорожки качения кольца подшипника; D2 – меньший диаметр дорожки качения кольца подшипника; d1 – больший диаметр конусообразного ролика; d2 – меньший диаметр конусообразного ролика. Технический результат: снижение коэффициента трения и повышение грузоподъемности, а это значит, что можно получить более износостойкий и надежный подшипник. 5 ил.

Изобретение относится к области машиностроения и приборостроения и может быть использовано во всех отраслях промышленности. Редукционный упорный подшипник содержит тугое кольцо (1) и свободное кольцо (2) с дорожками качения, размещенные между ними тела качения, выполненные в виде установленных в гнезда сепаратора двухступенчатых конических роликов, ступени большего диаметра (3) которых обкатывают дорожку качения тугого кольца (1), а ступени меньшего диаметра (4) обкатывают дорожку свободного кольца (2). Диаметры оснований ступеней ролика исчислены из формул: ; dr1=Dr1/k; ; ; , где Dr1, Dr2 - диаметры оснований большей ступени конического ролика редукционного радиально-упорного подшипника, dr1, dr2, dr3, dr4 - диаметры оснований выступов меньшей ступени ролика, k - коэффициент редукции ролика, Н - ширина основания большей ступени ролика, h - ширина выступов меньшей ступени ролика, - расстояние от оси подшипника до центра основания большего диаметра большей ступени ролика. Основание большей ступени ролика большего диаметра (3) имеет сферическую форму радиусом сферы от точки цента подшипника до точки центра основания. На тугом и свободном кольцах (1, 2) сделаны проточки для большей и меньшей ступеней роликов, препятствующие смещению роликов вдоль собственной оси вращения. Технический результат заключается в создании редукционного упорного подшипника более компактной формы, в повышении предельной частоты вращения редукционного упорного подшипника в разы по сравнению со стандартным упорным подшипником без смещения роликов вдоль собственной оси вращения, без повышения частоты вращения роликов, в снижении затрат горючего или электроэнергии в приводе подшипника(ов), в повышении ресурса работы подшипника, вращающегося с частотой сравниваемого стандартного подшипника, в снижении уровня шума. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.
Наверх