Опорно-поворотное устройство

Полезная модель относится к области машиностроения, в частности, к дорожно-строительным и военным машинам, в которых используется опорно-поворотное устройство.

Опорно-поворотное устройство содержит тела качения - шарики, наружное и внутреннее кольца с дорожками качения. Радиусы дуг окружностей, составляющих профили дорожек качения, и радиус шарика связаны определенным соотношением. Угол между плоскостью разъема колец и плоскостью, в которой размещены центры шариков, равен 50°80°.

Техническим результатом является повышение срока службы опорно-поворотного устройства.

Полезная модель относится к области машиностроения, в частности к опорно-поворотным устройствам (ОПУ) дорожно-строительных и военных машин.

Наиболее близким техническим решением, которое выбрано в качестве прототипа является ОПУ, содержащее наружное и внутреннее кольца с дорожками качения и тела качения - шарики. Профили дорожек качения выполнены симметричными относительно плоскости, проходящей через центры шариков, в виде сопряженных дуг окружностей. Радиусы этих дуг и шариков связаны между собой следующим соотношением:

R_НВ=R_НН =R_ВНВ=R_ВНН=(1,11,27)R_Ш, где:

R_НВ, R_НН - радиусы дуг окружностей, составляющих профиль дорожки качения соответственно верхней и нижней частей наружного кольца;

R_ВНВ,R_ВНН - радиусы дуг окружностей, составляющих профиль дорожки качения соответственно верхней и нижней частей внутреннего кольца;

R _Ш - радиус шарика. Угол между прямыми, проходящими через точки контакта шариков с дорожками качения и их центры, и плоскостью, в которой размещены центры шариков, равен 45° [Заявка 94020444, RU, кл. F16С 19/16, 1994 г.].

Такое конструктивное решение позволяет снизить момент сопротивления повороту одного кольца относительно другого, увеличить несущую способность и долговечность ОПУ, однако, при использовании ОПУ в военных машинах этого не достаточно. Важной характеристикой вращающегося устройства является его осевой люфт, значение которого влияет не только на долговечность ОПУ, но и на точность прицеливания при движении военной машины.

Задачей полезной модели является уменьшение осевого люфта в ОПУ.

Поставленная задача решается тем, что в ОПУ, содержащим шарики, наружное и внутреннее кольца, имеющие дорожки качения, профили которых выполнены симметричными относительно плоскости, проходящей через центры шариков, в виде дуг окружностей, радиусы которых связаны с радиусом шарика определенным соотношением, согласно полезной модели радиусы дуг окружностей, составляющих профили дорожек качания, и радиус шарика связаны следующим соотношением:

R_НВ=R_НН =R_ВНВ=R_ВНН=(1,011,09)R_Ш, где:

R_НВ, R_НН - радиусы дуг окружностей, составляющих профиль дорожки качения соответственно верхней и нижней частей наружного кольца;

R_ВНВ, R_ВНН - радиусы дуг окружностей, составляющих профиль дорожки качения соответственно верхней и нижней частей внутреннего кольца;

R _Ш - радиус шарика,

при этом угол между плоскостью разъема колец и плоскостью, в которой размещены центры шариков равен 50°80°.

В предложенной конструкции ОПУ величина зазоров между шариками и дорожками качения уменьшена по сравнению с прототипом, благодаря этому уменьшен осевой люфт вращающегося устройства. Кроме того, введение угла наклона плоскости разъема колец позволяет исключить возможность контакта кромок А и Б с шариками при радиальном смещении колец относительно друг друга, благодаря чему всегда имеется пятно контакта шариков с дорожкой качения, тем самым повышается срок службы ОПУ.

На фиг.1 представлен поперечный разрез ОПУ.

ОПУ содержит наружное кольцо 1 с дорожкой качения, профиль которой составлен из двух дуг окружностей соответственно для верхней и нижней его частей, симметрично расположенных относительно плоскости, проходящей через центры тел качения - шариков 2, и описанных радиусами R_НВ и R_НН соответственно для верхней и нижней частей профиля, и внутреннее кольцо 3 с аналогичным профилем из двух дуг окружностей, описанных радиусами R_ВНВ и R_ВНН соответственно для верхней и нижней частей его профиля.

Радиусы R_НВ, R_НН , R_ВНВ, R_ВНН дуг окружностей, составляющих профили дорожек качения, и радиус R_Ш шарика 2 связаны следующим соотношением:

R_НВ=R_НН =R_ВНВ=R_ВНН=(1,011,09)R_Ш,

Точки контакта шарика 2 с дорожками качения колец 1 и 3 расположены на прямых В, проходящих через центр шарика 2 под углом 45° к плоскости, в которой размещены центры шариков 2. При этом угол между плоскостью разъема колец и плоскостью, в которой размещены центры шариков, равен 50°80°.

При вращении одного из колец шарики 2 под воздействием приложенной к этому кольцу нагрузки двигаются по беговым дорожкам колец, касаясь одновременно обоих беговых дорожек.

Опорно-поворотное устройство, содержащее шарики, наружное и внутреннее кольца, имеющие дорожки качения, профили которых выполнены симметричными относительно плоскости, проходящей через центры шариков, в виде дуг окружностей, радиусы которых связаны с радиусом шарика определенным соотношением, отличающееся тем, что радиусы дуг окружностей, составляющих профили дорожек качения, и радиус шарика связаны следующим соотношением:

R_НВ =R_НН=R_ВНВ=R_ВНН=(1,011,09)R_Ш,

где R_НВ, R_НН - радиусы дуг окружностей, составляющих профиль дорожки качения соответственно верхней и нижней частей наружного кольца;

R_ВНВ, R_ВНН - радиусы дуг окружностей, составляющих профиль дорожки качения соответственно верхней и нижней частей внутреннего кольца;

R_Ш - радиус шарика,

при этом угол между плоскостью разъема колец и плоскостью, в которой размещены центры шариков равен 5080°.