Конический роликоподшипник
Конические роликоподшипники представляют собой подшипники качения , которые могут воспринимать как осевые силы (т.е. они являются хорошими упорными подшипниками ), так и радиальные силы.
Дорожки качения внутреннего и наружного колец представляют собой сегменты конусов , а ролики имеют коническую форму, так что конические поверхности дорожек качения и оси роликов, если они проецируются, встречаются в общей точке на главной оси подшипника. Благодаря такой геометрии движение конусов остается соосным, без скольжения между дорожками качения и внешним диаметром роликов.
Эта коническая геометрия создает линейное пятно контакта, которое позволяет воспринимать большие нагрузки, чем сферические (шариковые) подшипники с точечным контактом. Геометрия означает, что тангенциальные скорости поверхностей каждого из роликов такие же, как и их дорожек качения по всей длине пятна контакта , и дифференциальное трение не происходит.
Ролики стабилизируются и удерживаются фланцем на внутреннем кольце, по которому скользит их большой конец, что предотвращает выпадение роликов из-за «эффекта тыквенных семечек» их конической формы.
Конические роликоподшипники можно разобрать на конус и чашку. Неразборный конусный узел состоит из внутреннего кольца, роликов и сепаратора, который удерживает и равномерно распределяет ролики. Чашка — это просто внешнее кольцо. Внутренний зазор устанавливается во время монтажа осевым положением конуса относительно чашки, хотя распространены установки с предварительным натягом без зазора.
23 марта 1895 года Джон Линкольн Скотт, фермер и плотник из Уилмота, штат Индиана, подал заявку на патент в Патентное ведомство США на изобретение роликового подшипника, который подходил для «осей и ступиц вагонов, багги, или другие колесные транспортные средства». [1] Подшипник состоял из двух наборов цилиндрических роликов, один из которых был больше в диаметре, чем другой, которые подходили к плоскостям, обработанным на конической оси-мотке. В 1898 году Генри Тимкен получил патент [2] на конический роликоподшипник, в котором использовались конические ролики. В то время Timken производила вагоны в Сент-Луисе и владела тремя патентами на пружины вагонов. Однако именно его патент на конические роликовые подшипники позволил его компании добиться успеха.
