Упорный подшипниковый узел

(51) 5 ГО П ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) Авторское свидетель246978, кл. Г 16 С 41 риальный институтЮ. Л. Левин, Тарасов тво ССС 02, 1967.(54) УЗЕ (57) Изобретение отно ию, в частности к п рокатных валков. Ц ение долговечности равномерного расп сится к машиноодшипниковым узель изобретения - узла путем обеспеределения нагрузки строенлам пповышчения тносится к машинострок подшипниковым узл оСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМИ ГКНТ СССР ОРНЫЙ ПОДШИПНИКОВЫЙ Изобретение о ению, в частности ам прокатных валков.Цель изобретения - повышение долговечности узла путем обеспечения равн мерного распределения нагрузки на несколько подшипников,На фиг. 1 изображена схема опоры с подшипниками одного размера, продольный разрез; на фиг, 2 - вариант выполнения узла с подшипниками разных размеров; на фиг. 3 - узел 1 на фиг. 1; на фиг. 4 - узел 11 на фиг. 2.Упорный подшипниковый узел состоит из подшипников 1 качения, которые последовательно установлены в корпусе 2 и посажены на втулке 3, закрепленной на валу 4. Наружные кольца подшипников 1 опираются на опорные крышки 5 через параллельно установленные в корпусе опорные втулки 6 и регулировочные болты 7 или через резьбовые кольца 8 (фиг. 3). Внутренние кольца подшипников опираются на бурт 9 втулки на несколько подшипников. Упорныи подшипниковый узел состоит из подшипников качения, последовательно установленных в корпусе и на валу посредством промежуточных и опорных втулок. Регулировочные элементы в виде болтов или резьбовых колец через промежуточные и опорные кольца взаимодействуют с подшипниками качения и перераспределяют осевую нагрузку между ними. Пружины, размещенные в глухих осевых отверстиях опорных колец, обеспечивают выборку зазоров в подшипниках при смене направления осевой нагрузки. Независимость опорных систем подшипников, наличие элементов регулировки этих систем позволяетт поддержи вать зада нное расп ределение нагрузки между подшипниками, что обеспечивает повышение долговечности узла. 4 ил. 3 вала через параллельно установленные промежуточные втулки 10. В стенках опорных втулок симметрично по окружности выполнены глухие отверстия, в которые установлены пружины 11. Корпус 2 подшипникового узла прикрепляется к корпусу 12 опоры.Упорный подшипниковый узел работает следующим образом.При сборке упорного узла осевые зазоры в подшипниках 1 и в их опорных цепях, образуемых втулками 6, устраняются или регулируются до нужного размера болтами 7 или резьбовыми кольцами 8. Пружины 11 обеспечивают при этом независимо от зазора незначительный по сравнению с осевой рабочей нагрузкой предварительный натяг в подшипниках.При вращении вала осевая нагрузка в зависимости от ее направления (Р или - Р, на фиг. 1 и 2 изображен вариант нагружения Р) воспринимается комплектом подшипников, расположенных слева илиФормула изобретения справа от бурта 9 втулки 3. При действии силы Р нагружается правый комплект, а при действии силы - Р - левый комплект, При этом вследствие деформации элементов комплекта бурт 9 Втулки 3 перемещается относительно соответствующей опорной крышки 5 на величину ЛХ или - ЬХ, так как в опорных цепях подшипников комплекта, образуемых соответствующими кольцами 6 и 10, отсутствуют предварительные зазоры, или, если эти зазоры равны, деформации опорных цепей (совокупность элементов между крышкой 5 и выступом 9, включая подшипник) каждого подшипника равны между собой и составляют величину ЛХ при отсутствии предварительного зазора или ЛХ - б при наличии предварительного зазора 6.Исходя из указанного и из того, что опорные цепи подшипников комплекта параллельны между собой, соблюдаются равенства:Р./С,= Р;П,=сопз(; (1) Р=ХРс, ф где Р; - нагрузка, действующая на 1-й подшипник;С; - жесткость опорной цепи 1-го подшипника;П - податливость опорной цепи 1-ГОподшипника;и - число подшипников В комплекте.Соблюдение условий (1) и (2) при расчете упорього узла с последующейг его регулировкой при сборке, направленной на уравнивание зазоров в опорных цепях каждого подшипника, исключает перегрузку подшипников комплекта В про 11 есс работы.Деформация сжатия Одного из комнл ктов подшипников под действием Осевсй нагрузки одновременно увеличивает зазоры В другом комплекте. Появление этих зазоров в подшипнике гложет привести к перекосу тел качения и сепараторов, что в итоге отрицательно сказывается на работоспособности подшипников. В предлагаемой конструкции это явление предотвращается пружинами 11, которые, сближая кольца подшипников, выбирают увеличиваю циеся зазоры в подшипниках.Таким образом, параллельная установка опорных колец в корпусе и на валу поз 5 10 15 20 Воляет образовать независимо деформируемые в осевом направлении цепи для всех подшипников в упорном узле подшипниковой опоры. Наличие регулировочных болтов или резьбовых колец, ввернутых в опорные крышки, позволяет устранять зазоры в опорных цепях подшипников или обеспечивать их равенство, Этим обеспечивается равная деформация сжатия опорных цепей и распределение осевой нагрузки на эти цепи в соответствии с несущей способностью каждого подшипника. В результате исключается перегрузка подшипников при работе упорного узла. Возможность распределения общей осевой нагрузки на несколько подшипников позволяет обеспечить оптимальное сочетание между скоростью вращения и на. грузкой на подшипник, что определяет повышение долговечности опорного узла. Этому способствует также компенсация зазоров в ненагруженных подшипниках с помощью пружин, встроенных в опорные кольца. Упорный подшипниковый узел, содержащий вал, установленный в ксрпусе на последовательно смонтиро Вя нных нодшипниках качения посредством промежуточной и опорной втулок, размещенных соответственно между подшипниками и корпусом и подшипником и опорной крышкой, средства распределения осевой нагрузки между подшипниками с регулировочными элементами, отличагои,ийся тем, что, с целью повышения долговечности, он снабжен дополнительными промежуточной и опорной втулками, разме 1 ценными: промежуточная - между подшипниками и валом, а опорная - между торцом ВнутреннеГО кольца ОднОГО из под- ВипникОВ и Вялом) я также пружинами, размещенными в опорных Втулках, последние выполнены с равномерно расположенными по окружности глухими торцовыми отВерстиями для упомянутых пружин, регулировочные элементы выполнены В виде болтов, равномерно расположенных по окружности в два концентричных ряда, или резьбовых колец, взаимодействующих с торцами промежуточной и опоркой втулок.Составитель В. ХохловРедактор М. Петрова Техред А. Кравчук Корректор И МускаЗаказ 2075 Тираж 529 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открьгиям нри 1 КИТ СССР13035, Москва, Ж - 35, Раушская наб д. 4,5Производственно-издательский комбинат Патент, г. Ужгород, ул. Га арина, 1 О