RU2148735C1

RU2148735C1 - Ball bearing with screw groove

Info

Publication number: RU2148735C1
Application number: RU95113323A
Authority: RU
Inventors: В.Я. Савицкий; Э.Д. Браун; А.А. Баклин; А.С. Шибаев; С.В. Горохов; Диаб Валиф
Original assignee: Савицкий Владимир Яковлевич; Браун Эдуард Давидович; Баклин Андрей Александрович; Шибаев Андрей Станиславович; Горохов Сергей Владимирович; Диаб Валиф
Priority date: 1995-07-26
Filing date: 1995-07-26
Publication date: 2000-05-10

Abstract

FIELD: mechanical engineering, in particular, structures of artillery guns. SUBSTANCE: the novelty in the ball bearing is the presence of a combination of screw and annular grooves filled with solid lubricant, which serve as lubricant reservoirs and through which abrasive materials are removed from the friction surface. EFFECT: enhanced reliability of artillery gun due to elimination of dry friction and reduction of abrasive wear in triboconjugations. 2 dwg

Description

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к конструкциям артиллерийского вооружения, содержащим шаровые опоры в открытом исполнении. The invention relates to the field of mechanical engineering, namely to designs of artillery weapons containing ball bearings in an open design.

Известна шаровая опора, содержащая центральный металлический шар, размещенный в металлической чашеобразной детали. К недостаткам известных конструкций следует отнести то, что они при эксплуатации в условиях высокой запыленности окружающей среды обладают низкой эксплуатационной надежностью. Удаление загрязнений и абразивных частиц, а также смазывание трибосопряжения невозможно без разработки, что приводит к образованию зон сухого трения, схватыванию и катастрофическому износу. Known ball bearing containing a Central metal ball located in a metal bowl-shaped part. The disadvantages of the known designs include the fact that they, when used in conditions of high dustiness of the environment, have low operational reliability. Removing contaminants and abrasive particles, as well as lubricating tribological conjugation is impossible without development, which leads to the formation of dry friction zones, seizure and catastrophic wear.

Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является опора скольжения на газовой смазке, полусферическая поверхность грузового шара которой профилирована спиральными микроканавками, сообщающимися с дренажными отверстиями (1). The closest technical solution, selected as a prototype, is a sliding bearing on gas lubricant, the hemispherical surface of the cargo ball of which is profiled by spiral micro-grooves in communication with drainage holes (1).

Недостатком прототипа является невозможность использования имеющейся конструкции в тяжелонагруженных узлах трения, а также невозможность удаления абразива из нижней части зоны трения. The disadvantage of the prototype is the impossibility of using the existing design in heavily loaded friction units, as well as the inability to remove abrasive from the lower part of the friction zone.

Целью настоящего изобретения является повышение КПД механизмов артиллерийских орудий, а также повышение эксплуатационной надежности трибосопряжений за счет уменьшения абразивного износа и реализации в них режима трения при граничной смазке. The aim of the present invention is to increase the efficiency of the mechanisms of artillery guns, as well as improving the operational reliability of tribological conjugations by reducing abrasive wear and the implementation of the friction regime in them with boundary lubrication.

Указанная цель достигается тем, что грузовой шар согласно изобретению снабжается кольцевым пазом, выполняемым на входе в рабочий зазор трибосопряжения и сообщающимся с двумя винтовыми пазами, соединенными в нижней части шара прямолинейным пазом. This goal is achieved by the fact that the cargo ball according to the invention is provided with an annular groove made at the entrance to the working tribo-coupling gap and communicating with two screw grooves connected in the lower part of the ball by a straight groove.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 показан общий вид шаровой опоры (вид снизу); на фиг. 2 показан вид трибосопряжения в разрезе. The invention is illustrated by drawings, where in FIG. 1 shows a general view of the ball joint (bottom view); in FIG. 2 shows a sectional view of tribo-conjugation.

Заявляемая шаровая опора работает следующим образом. Грузовой шар 1 в чашеобразной детали 3 совершает качательно-вращательные движения за счет функционирования механизмов артиллерийского орудия. Постоянное смазывание трущихся поверхностей в местах контакта обеспечивается за счет твердого смазочного материала, которым заполнены пазы 2 грузового шара. Абразивные частицы 4, проникающие в рабочий зазор 5 из окружающей среды, частично поглощаются кольцевым пазом, а частично комбинацией винтовых и прямолинейного пазов при вращении шаровой опоры. The inventive ball bearing works as follows. The cargo ball 1 in the bowl-shaped part 3 performs oscillatory-rotational movements due to the functioning of the mechanisms of the artillery gun. Constant lubrication of the rubbing surfaces at the contact points is ensured by the solid lubricant with which the grooves 2 of the cargo ball are filled. Abrasive particles 4, penetrating into the working gap 5 from the environment, are partially absorbed by an annular groove, and partially by a combination of screw and rectilinear grooves during rotation of the ball joint.

Использование заявляемой шаровой опоры позволяет обеспечить постоянное смазывание трибосопряжения в процессе его работы, тем самым исключая схватывание рабочих поверхностей, а также значительно уменьшить абразивный износ трибосопряжения. Предлагаемая конструкция обладает высокой эксплуатационной надежностью и не требует частой разборки для проведения технического обслуживания. При сохранении конструктивных размеров существующих конструкций предлагаемая схема обеспечивает увеличение ресурса трибосопряжения в 2...3 раза. Пазы заполняются твердым смазочным материалом, обеспечивающим равномерное смазывание рабочих поверхностей и реализацию режима трения при граничной смазке. Кроме этого, твердый смазочный материал в силу своих физико-механических свойств способствует удалению абразивных частиц из зоны трения путем их поглощения. Вид смазочного материала определяется в зависимости от его свойств и нагрузки, возникающей в конкретных трибосопряжениях. The use of the inventive ball joint allows for constant lubrication of tribo-conjugation during its operation, thereby eliminating the setting of working surfaces, and also significantly reduce abrasive wear of tribo-conjugation. The proposed design has high operational reliability and does not require frequent disassembly for maintenance. While maintaining the structural dimensions of existing structures, the proposed scheme provides an increase in the life of tribo-conjugation by 2 ... 3 times. The grooves are filled with solid lubricant, which provides uniform lubrication of the working surfaces and the implementation of the friction mode with boundary lubrication. In addition, solid lubricant, due to its physical and mechanical properties, helps to remove abrasive particles from the friction zone by their absorption. The type of lubricant is determined depending on its properties and the load that arises in specific tribo-couplings.

Сопоставительный анализ с прототипом позволяет сделать вывод, что заявляемая шаровая опора отличается конструкцией и формой пазов, а также принципиально другим способом смазки и методом удаления абразивных частиц из зоны контакта. Comparative analysis with the prototype allows us to conclude that the inventive ball bearing differs in the design and shape of the grooves, as well as a fundamentally different way of lubrication and the method of removal of abrasive particles from the contact zone.

Таким образом, заявляемое техническое решение соответствует критерию "новизна". Анализ известных технических решений (аналогов) в исследуемой области и смежных областях позволяет сделать вывод об отсутствии в них признаков, сходных с существенными отличительными признаками в заявляемой шаровой опоре, и признать заявляемое техническое решение соответствующим критерию "существенные отличия". Thus, the claimed technical solution meets the criterion of "novelty." Analysis of the known technical solutions (analogues) in the studied area and related areas allows us to conclude that they lack features similar to the essential distinguishing features in the inventive ball joint and recognize the claimed technical solution as meeting the criterion of "significant differences".

Источник информации
1. Авт.cв. N 1260572, F 16 C 32/06, 1986, БИ N 36.Sourse of information
1. Auto St. N 1260572, F 16 C 32/06, 1986, BI N 36.

Claims

A ball bearing, the hemispherical surface of the cargo ball of which is profiled with grooves, characterized in that the cargo ball is equipped with a combination of an annular groove made at the entrance to the working gap and communicating with two or more screw grooves connected by a straight groove, and all the grooves are filled with solid lubricant.