Підшипник кочення тягового електродвигуна

Реферат: Підшипник кочення тягового електродвигуна містить циліндричне внутрішнє кільце, що має повернену зовні доріжку кочення, і циліндричне зовнішнє кільце, що має повернену всередину доріжку кочення, розміщену в доріжках кочення множину тіл кочення у вигляді циліндричних роликів, встановлених в сепаратор, ущільнення. Ущільнення виконано у вигляді армуючої металевої шайби, що має губку з пружного еластичного матеріалу з ущільнювальними кромками. Один кінець ущільнення встановлений з натягом в кільцевій канавці на внутрішній поверхні зовнішнього кільця, а інший з нульовим контактом з зовнішньою поверхнею внутрішнього кільця. UA 100581 U (12) UA 100581 U UA 100581 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до галузі машинобудування, а саме до конструкції підшипників роликових радіальних однорядних з короткими циліндричними роликами, заповнених мастилом, та може бути використана в підшипниковій промисловості при виробництві підшипників кочення тягових електродвигунів, що використовуються в залізничних потягах, зокрема в тягових двигунах тепловозів та електровозів. Відомий підшипник кочення тягового електродвигуна [патент US 3749459, опубл. 31.07.1973, МПК F16C 33/66], що містить циліндричне внутрішнє кільце, що має повернену зовні доріжку кочення, і циліндричне зовнішнє кільце, що має повернену всередину доріжку кочення, розміщену в доріжках кочення множину тіл кочення у вигляді циліндричних роликів, встановлених в сепаратор, ущільнення. Недоліком відомого підшипника кочення тягового електродвигуна є те, що його конструкція, при якій підшипник є відкритим, не забезпечує достатню герметичність і надійне утримання мастила в робочій порожнині підшипника. Як наслідок відбувається витік мастила з робочої порожнини підшипника, що, в свою чергу, спричиняє необхідність періодичної дозаправки підшипника мастилом. Відомий також підшипник кочення тягового електродвигуна [патент CS 202393, опубл. 30.08.1982, МПК Н02К 5/00], що містить циліндричне внутрішнє кільце, що має повернену зовні доріжку кочення, і циліндричне зовнішнє кільце, що має повернену всередину доріжку кочення, розміщену в доріжках кочення множину тіл кочення у вигляді циліндричних роликів, встановлених в сепаратор, ущільнення. Недоліком відомого підшипника кочення тягового електродвигуна, як і попереднього, є те, що його конструкція не забезпечує достатню герметичність і надійне утримання мастила в робочій порожнині підшипника, зокрема мають місце втрати мастила в зоні контакту зовнішньої поверхні ущільнення з поверхнею внутрішнього кільця підшипника при високій частоті обертання. Також при високій частоті обертання в робочій порожнині підшипника заповненій мастилом в зоні зовнішнього кільця виникає розрідження, що призводить до всмоктування всередину підшипника грязьових, пилових, та інших відкладень. Найбільш близьким за технічною суттю до заявленої корисної моделі є підшипник кочення тягового електродвигуна [патент US 5387039, опубл. 07.01.1995, МПК F16C 33/80], що містить циліндричне внутрішнє кільце, що має повернену зовні доріжку кочення, і циліндричне зовнішнє кільце, що має повернену всередину доріжку кочення, розміщену в доріжках кочення множину тіл кочення у вигляді циліндричних роликів, встановлених в сепаратор, ущільнення. Недоліком такого підшипника кочення тягового електродвигуна є те, що при обертанні внутрішнього кільця мастило в робочій порожнині підшипника за рахунок відцентрової сили відкидається на доріжку кочення і бортики зовнішнього кільця. З доріжки кочення мастило видавлюється тілами кочення (роликами) в зону бортиків зовнішнього кільця, між сепаратором і ущільненням, за рахунок чого підвищується тиск мастила на ущільнення. Внаслідок розрідження консистентного мастила під дією підвищеної температури підвищується її текучість, що приводить до видавлювання мастила з робочої порожнини через зазор між поверхнею внутрішнього кільця і контактуючою поверхнею ущільнення. В основу корисної моделі поставлена задача створення конструкції підшипника кочення тягового електродвигуна яка забезпечує підвищення герметичності підшипника і збільшення ресурсу його роботи без додавання мастила. Поставлена задача вирішується тим, що в підшипнику кочення тягового електродвигуна, що містить циліндричне внутрішнє кільце, що має повернену зовні доріжку кочення, і циліндричне зовнішнє кільце, що має повернену всередину доріжку кочення, розміщену в доріжках кочення множину тіл кочення у вигляді циліндричних роликів, встановлених в сепаратор, ущільнення, згідно з корисною моделлю, ущільнення виконано у вигляді армуючої металевої шайби, що має губку з пружного еластичного матеріалу з ущільнювальними кромками, один кінець ущільнення встановлений з натягом в кільцевій канавці на внутрішній поверхні зовнішнього кільця, а інший з нульовим контактом з зовнішньою поверхнею внутрішнього кільця. Завдяки тому, що ущільнення виконано у вигляді армуючої металевої шайби, що має губку з пружного еластичного матеріалу з ущільнювальними кромками, один кінець ущільнення встановлений з натягом в кільцевій канавці на внутрішній поверхні зовнішнього кільця, а інший з нульовим контактом з зовнішньою поверхнею внутрішнього кільця забезпечується запобігання видавлюванню мастила з робочої порожнини через зазор між поверхнею внутрішнього кільця і контактуючою поверхнею ущільнення. Завдяки тому, що армуюча металева шайба зафіксована в кільцевій канавці на внутрішній поверхні зовнішнього кільця за допомогою кільцевого виступу, губка з пружного еластичного 1 UA 100581 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 матеріалу виконана з двома ущільнювальними кромками, спрямованими до внутрішнього кільця та зовні в радіальному напрямку забезпечується герметизація робочої порожнини підшипника. Вигнута зовні внутрішня частина армуючої металевої шайби утворює додаткову камеру для мастила, дві ущільнювальні кромки утворюють лабіринт, що сприяє підвищенню герметичності підшипника. Можливий також варіант виконання конструкції підшипника кочення тягового електродвигуна при якому внутрішній діаметр ущільнювальних кромок контактує з зовнішньою поверхнею доріжки кочення внутрішнього кільця. Можливий також варіант виконання конструкції підшипника кочення тягового електродвигуна при якому внутрішній діаметр ущільнювальних кромок контактує з зовнішньою поверхнею доріжки кочення та бортика внутрішнього кільця. Можливий варіант виконання конструкції підшипника кочення тягового електродвигуна при якому внутрішній діаметр ущільнювальних кромок контактує з зовнішньою поверхнею бортика внутрішнього кільця і з зовнішньою поверхнею приставного бортика внутрішнього кільця. В цілому описана конструкція підшипника кочення тягового електродвигуна забезпечує надійну герметизацію підшипника кочення тягового електродвигуна, збереження робочого мастила всередині підшипника, та, завдяки цьому, підвищення його гарантованої надійності і довговічності, що дозволяють мати безвідмовну роботу в процесі експлуатації, зокрема збільшений ресурс його роботи без додавання мастила (до 1 млн. км., на весь гарантійний строк підшипника). Корисна модель пояснюється кресленнями, де на фіг. 1 зображений підшипник кочення тягового електродвигуна, повздовжній переріз; на фіг. 2 - ущільнення підшипника кочення тягового електродвигуна, повздовжній переріз; на фіг. 3 - перший варіант установки ущільнення підшипника кочення тягового електродвигуна, повздовжній переріз; на фіг. 4 - другий варіант установки ущільнення підшипника кочення тягового електродвигуна ущільнення, повздовжній переріз; на фіг. 5 - третій варіант установки ущільнення підшипника кочення тягового електродвигуна, повздовжній переріз. Підшипник кочення тягового електродвигуна містить внутрішнє кільце 1, що має повернену зовні доріжку кочення 2, і зовнішнє кільце 3, що має повернену всередину доріжку кочення 4, розміщені між ними, в доріжках кочення 2, 4 циліндричні ролики 5, встановлені в сепаратор 6. Підшипник кочення тягового електродвигуна споряджено ущільненням 7, у вигляді армуючої металевої шайби 8, один кінець якої встановлений з натягом в кільцевій канавці 9 на внутрішній поверхні 10 зовнішнього кільця 3, а інший має губку 11 з пружного еластичного матеріалу, наприклад гуми, виконану з двома ущільнювальними кромками 12, 13, встановленими з нульовим контактом з зовнішньою поверхнею внутрішнього кільця 1. Ущільнення 7 зафіксоване в кільцевій канавці 9 на внутрішній поверхні 10 зовнішнього кільця 3 за допомогою кільцевого виступу 14. Ущільнювальні кромки 12, 13 спрямовані до внутрішнього кільця 1 та зовні в радіальному напрямку. Вигнута зовні внутрішня частина армуючої металевої шайби 8 утворює додаткову камеру 15 для мастила, дві ущільнювальні кромки 12, 13 утворюють лабіринт 16. Можливі декілька варіантів виконання конструкції підшипника кочення тягового електродвигуна. В першому варіанті виконання внутрішній діаметр ущільнювальних кромок 12, 13 контактує з зовнішньою поверхнею доріжки кочення 2 внутрішнього кільця 1. В другому варіанті виконання внутрішній діаметр ущільнювальних кромок 12, 13 контактує з зовнішньою поверхнею доріжки кочення 2 та бортика 17 внутрішнього кільця 1. В третьому варіанті виконання внутрішній діаметр ущільнювальних кромок 12, 13 контактує з зовнішньою поверхнею бортика 17 внутрішнього кільця 1 і з зовнішньою поверхнею приставного бортика 18 внутрішнього кільця 1. Робочу порожнину підшипника кочення тягового електродвигуна перед установкою в підшипниковий вузол тягового електродвигуна заповнюють мастилом. При обертанні внутрішнього кільця 1 мастило витискається циліндричними роликами 5 в зону бортику зовнішнього кільця 3, тиск мастила всередині робочої порожнини підшипника зростає і надлишковим тиском, що виник, ущільнювальні кромки 12, 13 щільно притискуються до поверхні бортика 17 внутрішнього кільця 1 і приставного бортика 18 внутрішнього кільця 1, або доріжки кочення 2 внутрішнього кільця 1, або доріжки кочення 2 та бортика 17 внутрішнього кільця 1 створюючи, зокрема за рахунок лабіринту 16, герметичне ущільнення, що перешкоджає витіканню мастила з робочої порожнини підшипника. 2 UA 100581 U ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 5 10 15 20 25 1. Підшипник кочення тягового електродвигуна, що містить циліндричне внутрішнє кільце, що має повернену зовні доріжку кочення, і циліндричне зовнішнє кільце, що має повернену всередину доріжку кочення, розміщену в доріжках кочення множину тіл кочення у вигляді циліндричних роликів, встановлених в сепаратор, ущільнення, який відрізняється тим, що ущільнення виконано у вигляді армуючої металевої шайби, що має губку з пружного еластичного матеріалу з ущільнювальними кромками, один кінець ущільнення встановлений з натягом в кільцевій канавці на внутрішній поверхні зовнішнього кільця, а інший з нульовим контактом з зовнішньою поверхнею внутрішнього кільця. 2. Підшипник кочення тягового електродвигуна, за п. 1, який відрізняється тим, що армуюча металева шайба зафіксована в кільцевій канавці на внутрішній поверхні зовнішнього кільця за допомогою кільцевого виступу, губка з пружного еластичного матеріалу виконана з двома ущільнювальними кромками, спрямованими до внутрішнього кільця та зовні в радіальному напрямку. 3. Підшипник кочення тягового електродвигуна, за п. 2, який відрізняється тим, що вигнута зовні внутрішня частина армуючої металевої шайби утворює додаткову камеру для мастила, дві ущільнювальні кромки утворюють лабіринт. 4. Підшипник кочення тягового електродвигуна, за пп. 1-3, який відрізняється тим, що внутрішній діаметр ущільнювальних кромок контактує з зовнішньою поверхнею доріжки кочення внутрішнього кільця. 5. Підшипник кочення тягового електродвигуна, за пп. 1-3, який відрізняється тим, що внутрішній діаметр ущільнювальних кромок контактує з зовнішньою поверхнею доріжки кочення та бортика внутрішнього кільця. 6. Підшипник кочення тягового електродвигуна, за пп. 1-3, який відрізняється тим, що внутрішній діаметр ущільнювальних кромок контактує з зовнішньою поверхнею бортика внутрішнього кільця і з зовнішньою поверхнею приставного бортика внутрішнього кільця. 3 UA 100581 U 4 UA 100581 U Комп’ютерна верстка Л. Ціхановська Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 5