Упругая подшипниковая опора вала

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 1803622 А 1)5 Р 16 С 27 РЕ О атель- инсти, Д.В.Кисе В.М.СемеСэхновичСР АЯ ОПО кс- ньника угого ГОСУДАРСТВЕННОЕ Г 1 А 1 ЕНТНОВЕДОМСТВО СССР1 ГОСПАТЕНТ СССР) ПИСАНИЕ ИЗОБК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(72) Е,В.Волобуев, В.Г,Выборно лев, А,А.Минаев, В.В,Немцов нов, М;А.Белоцерковский и В.Т (56) Авторское свидетельство С 1 ч. 1751496, кл, Г 16 С 27/04, 19 (54) УПРУГАЯ ПОДШИПНИКОВ ВАЛА(57) Использовашипниковых опных средств,упругая подшипжит корпус и см ние: для конструкции подор трансмиссий транспорт- Сущность изобретения: никовая опора вала содеронтированный на валу подИзобретение относится к области машиностроения и касается конструкции подшипниковых опор трансмиссий транспортных средств,Цель изобретения - расширение э плуатационных возможностей при уме шении затрат в производстве подшип путем рационального выполнения упр средства.Для этого в упругой подшипниковой опоре вала, содержащей корпус и смонтированный на валу подшипник качения, а также размещенную между корпусом и наружным кольцом подшипника и охватывающую его по цилиндрической поверхности многослойную из металлических нитей упругую втулку, последняя выполнена с размещенным между металлическими нитями наполнителем, при этом нити смежных слоеврасположены под углом друг к другу. 2шипник качения, Между корпусом и наружным кольцом подшипника размещена многослойная из металлических нитей упругая втулка, Между металлическими нитями размещен наполнитель. Эти нити очередных слоев расположены под углом друг к другу, Размещение между металлическими нитями наполнителя и расположение нитей очередных слоев под углом друг к другу позволяет расширить эксплуатационные возможности подшипников поскольку упорядочено нанесенный на металлическую основу наружного кольца подшипника материал позволяет эффективно гасить колебания при больших нагрузках и температуре за счет пружинного действия в осевом направлении и широкого диапазона упругих свойств в радиальном, 2 ил,Выполнение упругого с размещенным между металлическими нитями наполнителем, при этом нити смежных слоев расположены под углом друг к другу, в упругой подшипниковой опоре вала, содержащей С)0 корпус и смонтированнь;л на валу подшип- С) ник качения, э также размещенную между (,А), корпусом и наружным кольцом подшипника 0 с, и охватывающую его по цилиндрической по- р верхности упругую втулку, позволяет расширить эксплуатационные возможности подшипниковой опоры, при этом повышаются демпфирующие свойства, износостойкость, долговечность, при уменьшении . - ф затрат в производстве подшипника.Это обеспечивается за счет тогб, что упругая втулка представляет собой многослойное покрытие из упорядоченно нанесенного материала на металлическую основу наружного кольца подшипника, каждый из слоев которого имеет расположенныепод углом к оси подшипника валки материала, причем валки очередных слоеврасположены под углом друг к другу, что ,позволяет гасить колебания, возбуждаемые 5от зубчатого зацепления и передаваемые отподшипника на корпус. При приложении нагрузки к подшипниковому узлу за счет виброизоляции наружного кольца подшипникаот картера и ведущего вала происходит уп- "0ругая деформация материала покрытиякольца подшипника, сопровождаемая трением между слоями напыленуого слоя покрытия пористой структуры, чтообеспечивает рассеивание энергии колебаний и демпфирование их; коэффициент демпфирования напыленного слоя покрытияпористой структуры, по крайней мере в 10раз выше, чем у металла.Процесс изготовления многослойного 20покрытия из упорядоченно нанесенных материалов нэ металлическую основу наружного кольца подшипника осуществляется спомощью газопламенной установки, имеющей. пульверизаторы для нанесения напыленного слоя пористой структуры. Дляпокрытия подшипника с напыленным слоеммогут использоваться материалы нэ основечерных илицветных металлов, интерметаллидов, композитных материалов и т.п. 30Для усиления демпфирующих свойствподшипника, по крайней мере между обра. зующими очередные слои валками можетразмещаться наполнитель (герметик и т.п),наносимый на напыленный слой пористой 35структуры подшипника при помощи пульверизатора. При этом происходит заполнениепор.наполнителем и усиление демпфируюЩих свойств подшипника в радиальном итангенциальном направлениях. 40Выполнение в покрытии подшипникаканавки, в которой размещено стопорноекольцо, контактирующее с кольцами, изготовленными из пакета спрессованных между собой металлических сеток, позволяет 45демпфировать в осевом направлении вибрации, передаваемые от подшипника накорпус. При приложении осевой нагрузки кподшипнику происходит упругая деформация ячеек материала колец, сопровождаемая трением между слоями металлическихсеток, что обеспечивает рассеивание энергии колебаний и их демпфирование в осевом направлении при любом направлениивектора осевых сил, действующих в зубчатом зацеплении,На фиг, 1 представлен общий вид упругой подшипниковой опоры вала; на фиг, 2представлено покрытие наружной обоймыподшип ника,Упругая подшипниковая опора вала, выполненная согласно изобретению, содержит подшипник 1, установленный на валу 2, который размещен в корпусе 3, Подшипник 1 содержит тела качения 4, размещенные между внутренним кольцом 5 и наружным кольцом 6, Для фиксации вала 2 относительно подшипника 1 служит стопорное кольцо 7. На наружное кольцо 6 подшипника 1 размещена упругая втулка 8, представляющая собой покрытие.Упругая втулка 8 выполнена многослойной. Каждая пара слоев 9 и 10 упругой втулки 8 имеет расположенные под углом к оси подшипника валки 11 материала, при этом валки очередных слоев расположены упорядоченно под углом друг к другу. Процесс изготовления многослойного покрытия из упорядоченно нанесенных материалов на металлическую основу. наружного кольца 6 подшипника 1 осуществляется с помощью газопламенной установки, имеющей пульверизаторы для йэнесения напыленного слоя пористой структуры, Валки 11 выполнены из сплава БрОФ 10=1. Для покрытия подшипника с нэпыленным слоем могут использоваться материалы на основе черных или цветных металлов, интерметэллидов, композитных материалов и т.п,Применение в подщипнике 1 упругой втулки 8, представляющей собой покрытие из упорядоченно нанесенного материала, каждая пара слоев 9 и 10 которого имеет расположенные под углом к оси подшипника 1 валки 11 материала, причем валки 11 очередных слоев расположены под углом друг к другу, позволяет расширить эксплуатационные возможности подшипника 1, при этом повышаются демпфирующие свойства, износостойкость, долговечность, при уменьшении затрат в производстве подшипника 1, Это обеспечивается за счет того, что покрытие из упорядоченно нанесенного материала, нанесенное на металлическую основу наружного кольца 6 подшипника 1, позволяет гасить колебания, возбуждаемые от зубчатого зацепления и передаваемые от подшипника 1 на корпус 3. При приложении нагрузки к подшипнику 1 за счет виброизоляции наружного. кольца 6 подшипника 1 от корпуса 3 и вала 2 будет происходить упругая деформация материала покрытия наружного кольца 6 подшипника 1, сопровождаемая трением между слоями нэпыленного слоя покрытия пористой структ гры, что обеспечивает рассеяние энергии колебаний и демпфирование их; коэффициент демпфирования напыленного слоя покрытия пористой структуры, по крайней мере в 10 раз выше, чем у металла.5 10 15 20 25 30 35 40 45 углом одна к другой. 55 Между образующими очередные слои валками 11 размещен наполнитель 12 нэ основе герметика "Анатерм 4", наносимый нв напыленный слой покрытия пористой структуры подшипника 1 при помощи пульверизатора; Тем самым происходит заполнение пор наполнителем 12 и усиление демпфирующих свойств подшипника 1 в радиальном и тангенциальном направлениях.В упругой втулке 8 наружного кольца 6 подшипника 1 выполнена канавка 13, в которой размещено стопорное кольцо 14 для фиксации подшипника в осевом направлении. Для усиления демпфирующих свойств подшипника в осевом направлении между корпусом 3, крышкой 15 корпуса 3 и стопорным кольцом 14 расположены кольца 16 и 17, выполненные из пакета спрессованных между собой металлических сеток, изготовленные путем прокатки в вакуумеВыполнение в упругой втулке 8 подшипника 1 канавки 13, в которой размещено .стопорное кольцо 14, контактирующее с кольцами 16 и 17, изготовленными из пакета спрессованных между собой металлических сеток, позволяет демпфировать в осевом направлении вибрации, передаваемые от подшипника 1 на корпус 3. При приложении осевой нагрузки к подшипнику 1 происходит упругая деформация ячеек материала колец 16 и 17, сопровождаемая трением между слоями металлических сеток, что обеспечивает рассеивание энергии колебаний и их демпфирование в осевом направлении при любом направлении вектора осевых сил, действующих в зубчатом зацеплении.При работе передачи возникают вибрации, которые передаются на корпус 3 через вал 2, внутреннее кольцо 5 подшипника 1, тела качения 4, наружное кольцо 6 подшипника 1, упругую втулку 8, стопорное кольцо 14, кольца 16 и 17 выполненные из пакета спрессованных между собой металлических сеток, крышку 15 корпуса 3. За счет того, что покрытие наружного кольца 6 подшипника 1 выполнено многослойным, каждая пара слоев 9 и 10 покрытия имеет расположенные под углом к оси подшипника валки 11 материала, при этом валки очередных слоев расположены под углом друг к другу, при микродеформации подшипника в радиальном и тангенциальном направлениях происходит деформация валков 11 материала, сопровождаемая трением между парами слоев 9 и 10 покрытия, Это обеспечинае 1 рассеивание энергии 1 олебаний, их демпфирование, повышение демпфирующих свойств подшипника и гашение колебаний. передаваемых от подшипника 1 на корпус 3 в радиальном и тангенциальном направлениях, За счет того, что по крайней мере между образующими очередные пары слоев 9 и 10 валками 11 покрытия размещен наполнитель 12, происходит усиление демпфирующих свойств подшипника в радиальном и тангенциэльном направлениях. За счет того, что между корпусом 3, крышкой 15 корпуса 3 и стопорным кольцом 14 расположены кольца 16 и 17 из пакета спрессованных между собой металлических сеток, происходит усиление демпфирования вибраций в осевом направлении, передаваемых от подшипника 1 на корпус 3. при любом направлении вектора осевых сил,действующих в зубчатом зацеплении передачи. Проведенные стендовые и дорожные испытания трансмиссии автомобиля, в кото рой в опорах валов коробки передач и главной передачи ведущего моста применены подшипники с рационально расположенным на них материалом многослойного покрытия, показали, что при использовании таких подшипников с покрытием из материала пористой структуры существенно снизился уровень вибрации, умен,.ьшился внешний и внутренний шум, что привело к существенному расширению эксплуатационных возможностей при уменьшении затрат в производстве подшипника, повысило срок службы, надежность и долговечность испытываемых узлов,Формула изобретения Упругая подшипниковая опора вала, содержащая корпус и смонтированный на валу подшипник качения, э также размещенную между корпусом и наружным кольцом подшипника и охватывающую его по цилиндрической поверхности многослойную из металлических нитей упругую втулку, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью расширения эксплуатационных возможностей при уменьшении затрат в роиз 50 водстве подшипника путем рациональноговыполнения упругого средства, упругая втулка выполнена с размещенным между металлическими нитями нэполнителем, при этом нити смежных слоев расположены под1803622 орнов Соста Техре РЕдакт Коррект Ь Тираж Подписноеитета по изобретениям и открытиям при ГКква, Ж, Раушская наб., 4/5 Го.с твЕннОт" а, 101 бин ул.Гага жго ьский ОИЗВ аз 1043ВНИИ еннагО к 13035, М ель В Мор