RU2044934C1

RU2044934C1 - Needle roller bearing

Info

Publication number: RU2044934C1
Application number: RU92007630A
Authority: RU
Inventors: В.Е. Чекушкин; В.А. Ахматов; Г.В. Ловкин
Original assignee: Малое государственное предприятие "Интом"
Priority date: 1992-11-24
Filing date: 1992-11-24
Publication date: 1995-09-27

Abstract

FIELD: mechanical engineering; antifriction bearings, namely, roller bearings with means precluding flow out of consistent (plastic) grease in service. SUBSTANCE: in needle roller bearing space 4 to be filled with consistent grease is formed in radial direction 5 by cylindrical part 5 of U-section cage 2 and outer race 1 and in axial directions, by end face parts 6 of cage 2 and end face shoulders 7 of outer race 1. Width of end face part 6 of cage 2 is in ratio (0.7-0.8):1 to half the difference in nominal diameters of raceway of outer race 1 and diameter of circumference inscribed in set of needle bearings, and in ratio (7-4):1 to clearance between this part and above-indicated end face shoulder 7 of outer race 1. EFFECT: enhanced reliability of bearing, prevention of grease flowing out. 2 dwg

Description

Изобретение относится к подшипникам качения, а именно к игольчатым роликовым, оснащенным средствами, предотвращающими вытекание консистентной смазки. The invention relates to rolling bearings, namely to needle roller equipped with means to prevent the flow of grease.

Известен игольчатый роликовый подшипник, имеющий полость, предназначенную для заполнения консистентной смазкой, образованную наружным кольцом, сепаратором и встроенными с обоих торцов уплотнениями [1]
Встроенные уплотнения позволяют предотвратить вытекание консистентной смазки при эксплуатации игольчатого роликового подшипника с самыми жесткими режимами, однако миниатюрный роликовый игольчатый подшипник, имеющий длину 9 мм и диаметр 5 мм, не представляется возможным оснастить уплотнением, так как приводит к уменьшению по длине игольчатых роликов, при этом соответственно существенно сокращается грузоподъемность, что неприемлемо.Known needle roller bearing having a cavity designed to be filled with grease, formed by an outer ring, a separator and seals integrated from both ends [1]
Built-in seals prevent grease from escaping during operation of the needle roller bearing with the most severe conditions, however, it is not possible to equip a miniature roller needle bearing having a length of 9 mm and a diameter of 5 mm, since it reduces the length of the needle rollers, while accordingly, the carrying capacity is significantly reduced, which is unacceptable.

Наиболее близким к изобретению является игольчатый роликовый подшипник, содержащий наружное кольцо с торцовыми внутренними заплечиками, сепаратор с U-образным сечением и размещенный в его гнездах комплект игольчатых роликов, образующих в совокупности полость для заполнения консистентной смазкой [2] Ширина торцовой части сепаратора находится в отношении 0,4:1 к половине разницы номинальных диаметров дорожки качения наружного кольца и диаметра окружности, вписанной в комплект игольчатых роликов, и в отношении 3:1 к зазору между этой частью сепаратора и торцовым элементом, имеющимся у наружного кольца. Closest to the invention is a needle roller bearing comprising an outer ring with end inner shoulders, a U-shaped separator and a set of needle rollers located in its nests, forming a joint cavity for filling with grease [2] The width of the end part of the separator is in relation 0.4: 1 to half the difference between the nominal diameters of the raceway of the outer ring and the diameter of the circle inscribed in the set of needle rollers, and in the ratio 3: 1 to the gap between this part the separator and the end element available on the outer ring.

При имеющемся в известном игольчатом роликовом подшипнике соотношении размеров входящих в него деталей не создается лабиринтного уплотнения. Особенно это касается миниатюрных игольчатых роликовых подшипников. Например, при эксплуатации игольчатого роликового подшипника с наружным диаметром 9 мм и длиной 9 мм в качестве опоры зубчатой шестерни-сателлита планетарной зубчатой передачи (т.е. при наложении дополнительных центробежных сил) наблюдается вытекание консистентной (пластичной) смазки, что снижает надежность подшипника в целом. When the aspect ratio of the parts included in the needle roller bearing is known, no labyrinth seal is created. This is especially true for miniature needle roller bearings. For example, when using a needle roller bearing with an outer diameter of 9 mm and a length of 9 mm as a support for the planet gear of a planetary gear transmission (i.e., when additional centrifugal forces are applied), grease (plastic) lubricant flows out, which reduces the reliability of the bearing in whole.

Задачей изобретения является повышение надежности за счет создания игольчатого роликового подшипника, преимущественно с миниатюрными размерами, в котором только за счет соотношения размеров в него входящих имеющихся деталей, без привнесения каких-либо специально для того предназначенных уплотняющих элементов, и только за cчет иcпользования вновь появляющихcя cвойcтв у деталей, cпециально не предназначенных для уплотнения, было бы создано лабораторное уплотнение с уплотняющими свойствами, сопоставимыми с контактными уплотнениями, что позволило бы использовать этот подшипник с исключением вытекания пластичной смазки в самых сложных условиях эксплуатации, в том числе в качестве опоры шестерни-сателлита планетарной передачи, когда имеет место наложение дополнительных центробежных усилий, стремящихся вытеснить пластичную смазку из полости подшипника. The objective of the invention is to increase reliability by creating a needle roller bearing, mainly with miniature dimensions, in which only due to the aspect ratio of the included parts, without introducing any specially designed sealing elements, and only through the use of newly appearing properties for parts not specifically designed for sealing, a laboratory seal would be created with sealing properties comparable to contact seals, which ozvolilo to use this bearing with grease leaking except in the most severe operating conditions, including a satellite-gear planetary gear bearings, where there is the imposition of the additional centrifugal forces seeking to displace the grease from the bearing cavity.

Для этого в игольчатом роликовом подшипнике, содержащем наружное кольцо с торцовыми внутренними заплечиками, сепаратор с U-образным сечением и размещенный в его гнездах комплект игольчатых роликов, образующих в совокупности полость для заполнения консистентной смазкой, согласно изобретению отношение ширины торцовой части сепаратора к половине разницы номинальных диаметров дорожки качения наружного кольца и окружности, вписанной в комплект игольчатых роликов, определенно как (0,7-0,8):1, а отношение ширины торцовой части сепаратора к величине зазора между этой частью и упомянутым торцевым внутренним заплечиком наружного кольца (7-4):1. For this purpose, in a needle roller bearing containing an outer ring with end inner shoulders, a U-shaped cage and a set of needle rollers placed in its nests, forming a joint cavity for filling with grease, according to the invention, the ratio of the width of the end part of the cage to half the nominal difference the diameters of the raceway of the outer ring and the circle inscribed in the set of needle rollers, definitely as (0.7-0.8): 1, and the ratio of the width of the end part of the separator to the gap between this part and the said end inner shoulder of the outer ring (7-4): 1.

Предлагаемое изобретение позволяет образовать лабиринтное уплотнение в условиях миниатюрного игольчатого роликового подшипника из частей элементов, не предназначенных для уплотнения, за счет того, что образованный достаточно узкий и в радиальном направлении достаточно протяженный зазор имеет одну сторону вращающейся, а именно торцовую часть сепаратора, так что пластинчатая смазка, попадая из полости в этот зазор, вновь возвращается торцовой частью вращающегося сепаратора в полость подшипника. Удерживающие свойства образованного уплотнения приближаются к свойствам, присущим контактным уплотнениям, так что даже в условиях наложения дополнительных центробежных сил, помимо тех, которые действуют на пластичную смазку при вращении колец и тел качения (что имеет место при использовании названного подшипника в качестве опоры шестерни-сателлита в планетарной передаче), исключено вытекание смазки при эксплуатации, а это повышает надежность подшипника в целом. The present invention allows the formation of a labyrinth seal under conditions of a miniature needle roller bearing from parts of elements not intended for sealing, due to the fact that the gap formed sufficiently narrow and radially extended has one side rotating, namely the end part of the cage, so that the plate lubricant, falling from the cavity into this gap, returns again with the end part of the rotating cage to the bearing cavity. The holding properties of the formed seal are close to the properties inherent in contact seals, so that even under the imposition of additional centrifugal forces, in addition to those acting on grease during rotation of the rings and rolling elements (which occurs when using the named bearing as a support for the gear-satellite in a planetary gear), lubricant leakage during operation is excluded, and this increases the reliability of the bearing as a whole.

На фиг.1 представлен предлагаемый подшипник в разрезе; на фиг.2 то же в диметрии. Figure 1 presents the proposed bearing in the context; figure 2 is the same in dimetry.

Игольчатый роликовый подшипник содержит наружное кольцо 1, сепаратор 2 U-образного сечения и тело качения в виде игольчатых роликов 3. В игольчатом роликовом подшипнике образована полость 4, предназначенная для заполнения консистентной (пластичной) смазкой, ограниченная в радиальных направлениях цилиндрической частью 5 сепаратора 2 U-образного сечения, роликами 3 и наружным кольцом 1, а в аксиальных направлениях торцовыми частями 6 сепаратора 2 и торцовыми внутренними заплечиками 7, имеющимися у наружного кольца 1. Торцовые внутренние заплечики 7 наружного кольца могут быть выполнены как заодно с цилиндрической частью 5 кольца 1, как изображено на фиг.1 (левая часть изображения), в виде отбортовки, так и в виде шайбы, закрепляемой известным способом, например за счет упругих свойств в предназначенной для нее канавке наружного кольца 1, как изображено на фиг.2 (правая часть изображения). The needle roller bearing comprises an outer ring 1, a U-shaped separator 2, and a rolling body in the form of needle rollers 3. A cavity 4 is formed in the needle roller bearing for filling with grease (plastic) grease, radially bounded by a cylindrical part 5 of the 2 U separator -shaped section, by rollers 3 and the outer ring 1, and in axial directions by the end parts 6 of the separator 2 and the end inner shoulders 7, available at the outer ring 1. End-face inner shoulders ki 7 of the outer ring can be made as one with the cylindrical part 5 of the ring 1, as shown in figure 1 (the left part of the image), in the form of a flange, and in the form of a washer, fixed in a known manner, for example due to the elastic properties in her groove of the outer ring 1, as shown in figure 2 (the right side of the image).

Ширина 8 торцовой части 6 сепаратора 2 находится в отношении (0,7-0,8):1 к половине разницы номинальных диаметров дорожки качения наружного кольца 1 и окружности, вписанной в комплект игольчатых роликов 3. Например, при величине указанной половины разницы 1,5 мм ширина торцовой части 6 составляет 1,05-1,2 мм. The width 8 of the end part 6 of the separator 2 is in the ratio (0.7-0.8): 1 to half the difference between the nominal diameters of the race of the outer ring 1 and the circumference inscribed in the set of needle rollers 3. For example, when the value of the specified half of the difference 1, 5 mm, the width of the end portion 6 is 1.05-1.2 mm.

Ширина 8 торцовой части 6 сепаратора 2 находится в отношении (7-4):1 к зазору 9 между этой частью и одним из торцевых внутренних заплечиков 7, имеющихся у наружного кольца. Например, при ширине торцовой части 6 от 1,05 до 1,2 мм зазор составляет 0,17-0,26 мм. The width 8 of the end part 6 of the separator 2 is in the relation (7-4): 1 to the gap 9 between this part and one of the end inner shoulders 7, which are available at the outer ring. For example, when the width of the end portion 6 is from 1.05 to 1.2 mm, the gap is 0.17-0.26 mm.

При эксплуатации подшипника, например в качестве опоры шестерни-сателлита в планетарной передаче, выдавливаемая центробежными силами смазка, попадая в достаточно узкий и протяженный зазор, в которой одна сторона вращающаяся торцевая часть сепаратора, вновь возвращается ею в полость подшипника, таким образом смазка удерживается в подшипнике весь срок его эксплуатации. During operation of the bearing, for example, as a support for the gear-satellite in a planetary gear, the lubricant squeezed out by centrifugal forces, falling into a sufficiently narrow and extended gap in which one side of the rotating end part of the cage, returns it to the bearing cavity, thus the lubricant is held in the bearing the entire period of its operation.

Claims

A NEEDLE ROLLER BEARING containing an outer ring with end inner shoulders, a U-shaped separator and a set of needle rollers placed in its nests, forming a joint cavity for filling with grease, characterized in that the ratio of the width of the end part of the separator to half the difference in nominal diameters raceways of the outer ring and the circumference inscribed in the set of needle rollers, is defined as (0.7-0.8): 1, and the ratio of the width of the end part of the separator to the size of the gap m This forward portion and said end internal shoulder of the outer ring as the (7-4): 1.