Роликовый подшипник

В изобретении описан роликовый подшипник (1) подвешенной на шарнире консоли, содержащий,по меньшей мере частично, круговую наружную часть (2), по меньшей мере частично, круговую внутреннюю часть (3) и некоторое число роликов (5), помещенных между наружной частью(2) и внутренней частью (3). Роликовый подшипник отличается тем, что по меньшей мере один из роликов (5) включает две противоположные криволинейные боковые поверхности (6,7), которые при рассмотрении по меньшей мере в одном поперечном сечении образуют дуги единой воображаемой окружности (10) и которые образуют контактные поверхности с наружной и внутренней круговыми частями (2, 3) соответственно, и имеет две боковые поверхности (8, 9),лежащие внутри упомянутой воображаемой окружности (10), причем эти две боковые поверхности(8, 9) представляют собой противоположные друг другу плоскости и образуют, при рассмотрении в поперечном сечении, хорды (11, 12) воображаемой окружности (10), причем эти две хорды (11,12) образуют между собой небольшой угол, так что ролик (5) имеет наибольшую ширину вблизи наружной круговой части (2). За счет такой конструкции число роликов в подшипнике может быть увеличено, что снижает нагрузку на каждый отдельный ролик при той же общей удельной нагрузке,увеличивая тем самым общую допустимую нагрузку на подшипник, поскольку, в частности, по меньшей мере часть поверхности обычного цилиндрического ролика, не вступающая в контакт с наружной или внутренней частью подшипника при небольшом вращательном возвратнопоступательном движении, удаляется, что существенно уменьшает пространство, занимаемое каждым из роликов по окружности подшипника. 016407 Настоящее изобретение относится к роликовому подшипнику подвешенной на шарнире консоли,содержащему, по меньшей мере частично, круговую наружную часть, по меньшей мере частично, круговую внутреннюю часть и несколько роликов, помещенных между наружной и внутренней частями. Изобретение также относится к использованию такого роликового подшипника в валковой мельнице для измельчения дисперсного материала, такого как исходное цементное сырье, цементный клинкер и другие подобные материалы, содержащей в основном горизонтальный размольный стол и группу валков,приспособленных для вращения вокруг вертикального вала, причем эта группа включает несколько валков, вращающихся вокруг соответствующих осей валка и связанных с вертикальным валом шарнирным соединением, дающим возможность свободного вращательного возвратно-поступательного движения валка в плоскости, включающей центральную линию оси валка, и группа валков выполнена так, чтобы взаимодействовать с размольным столом. Предлагаемый в изобретении роликовый подшипник может быть применен в любой ситуации, когда имеет значение, чтобы подвешенная на шарнире консоль или ось имели бы возможность возвратнопоступательного перемещения при относительно небольшом угле поворота, и поэтому он особенно пригоден для использования в сочетании с шарнирным соединением в шаровых мельницах указанного выше типа. В известных шаровых мельницах шарнирное соединение, связывающее ось валка с вертикальным валом, обычно выполняется на обычном подшипнике скольжения, который можно смазывать, подавая соответствующий смазочный материал. Шарнирное соединение служит для того, чтобы валки независимо друг от друга были способны следовать за изменением толщины подушки материала, находящегося на размольном столе при работе мельницы. Что касается направления и величины, то усилие, которое должно быть поглощено шарнирным соединением и которое приложено к части вала, опирающейся на подшипник, фактически остается постоянным, при этом угол поворота вала связан с изменениями толщины подушки материала и обычно остается в диапазоне от 0,5 до 5. Частота углового вращения опирающейся на подшипник шейки вала обычно находится в интервале от 0,5 до 1 Гц. Если известная шаровая мельница используется для измельчения дисперсного материала, такого как исходное цементное сырье, цементный клинкер и другие аналогичные материалы, на шарнирное соединение будет воздействовать относительно большое давление, которое из-за сил трения, возникающих между частями шарнирного соединения, вызовет нежелательное выделение тепла, которое невозможно мгновенно отвести с помощью смазки, так как приложенная односторонне нагрузка и очень малое возвратно-поступательное угловое движение опирающейся на подшипник шейки вала не достаточны для подачи смазочного материала в зону нагрузки. Из других доступных на рынке подшипников можно упомянуть гидродинамический подшипник скольжения, который не может быть использован, так как отсутствует постоянное вращение опирающейся на подшипник шейки вала, и, следовательно, не может быть образована гидродинамическая смазочная пленка, а также гидростатический радиальный подшипник, который с технической точки зрения является для подшипника совершенным решением, обеспечивающим надежное крепление как в статических условиях, так и при вращении, но обладающее тем недостатком, что оно слишком сложно, прецизионно и дорого. То же относится к обычным роликовым подшипникам, которые, как можно полагать, пригодны для этой цели и содержат наружное и внутреннее кольцо и цилиндрические ролики, установленные по окружности между ними, частично из-за того, что малый угловой поворот не дает возможности подавать к роликами смазочный материал в зону нагрузки, и частично из-за того, что сама форма установленных по окружности цилиндрических роликов определяет возможность включения в работу только ограниченного числа опорных роликов подшипника, что приводит к значительной нагрузке на каждый опорный ролик. Таким образом, остается фактом, что нельзя считать ни один из традиционных, доступных на рынке типов подшипников напрямую пригодным для использования в описанных условиях нагрузки без того, чтобы не столкнуться со значительными недостатками. В основу настоящего изобретения положена задача обеспечения роликового подшипника, в котором устранены или существенно уменьшены вышеупомянутые недостатки. Это достигается в роликовом подшипнике рассмотренного во вводной части типа и у которого по меньшей мере один из роликов имеет две противоположные криволинейные боковые поверхности, которые при рассмотрении по меньшей мере в одном поперечном сечении образуют дуги единой воображаемой окружности и которые образуют контактные поверхности для наружной и внутренней круговых частей соответственно, и имеет две боковые поверхности, лежащие внутри упомянутой воображаемой окружности, но который отличается тем, что две боковые поверхности представляют собой противоположные друг другу плоскости и образуют, при рассмотрении в поперечном сечении, хорды воображаемой окружности, причем эти две хорды образуют между собой небольшой угол, так что ролик имеет наибольшую ширину вблизи наружной круговой части. За счет этого число роликов в подшипнике может быть увеличено, что снижает нагрузку на каждый отдельный ролик при той же общей удельной нагрузке, увеличивая тем самым общую допустимую нагрузку на подшипник, поскольку по меньшей мере часть поверхности обычного цилиндрического ролика, не вступающая в контакт с наружной или внутренней частью подшипника при небольшом вращательном возвратно-поступательном движении, удаляется. В итоге, существенно уменьшается простран-1 016407 ство, занимаемое каждым из роликов по окружности подшипника. По меньшей мере одна боковая поверхность ролика, лежащая внутри воображаемой окружности,может предположительно принимать любую подходящую форму, такую как криволинейная, плоская и т.д. Однако предпочтительно эта боковая поверхность плоская, и она образует в поперечном сечении хорду воображаемой окружности. Если форма боковой поверхности не плоская, противоположная боковая поверхность должна быть сопрягаемой с ней в крайнем положении подшипника, чтобы достичь удовлетворительного контакта между двумя соседними роликами, когда подшипник предположительно занимает это положение. Как было отмечено выше, две хорды образуют между собой небольшой угол, так что наибольшая ширина роликов приходится на участок, ближний к наружной круговой части, что обеспечивает хорошую контактную поверхность между двумя соседними роликами, когда подшипник находится в крайнем положении при максимальном требуемом угле поворота, и, в результате, достигается эффект самоблокировки. Величина угла между хордами зависит, прежде всего, от числа роликов в подшипнике, которое, в свою очередь, зависит от требуемого максимального угла поворота подшипника. Чем меньше требуемый угол поворота подшипника, тем должны быть короче дуги криволинейных контактных поверхностей роликов, соприкасающихся с соответственно наружной и внутренней круговыми частями 2, 3, и тем больше число роликов, которые могут быть размещены. Например, для варианта выполнения, в котором требуемый угол поворота составляет 3, число роликов может быть удвоено по сравнению с обычным роликовым подшипником. В конкретном варианте роликового подшипника, который особенно подходит, когда на подшипник действует односторонняя нагрузка, часть роликов может быть заменена круговым (секториальным) элементом, который может либо скрепляться соответствующим средством или с наружной, или с внутренней частью, либо может быть выполнен воедино с одной из этих круговых частей. Круговой элемент может быть выполнен так, чтобы он занимал участок, составляющий до 90% окружности, и радиальный размер такой, чтобы оставался кольцевой зазор между круговым элементом и одной из круговых частей. Преимуществом изобретения является то, что круговой элемент может быть снабжен наклонными торцевыми поверхностями, обеспечивающими удовлетворительный контакт с прилегающими роликами, когда подшипник находится вкрайнем положении повернутым на максимальный требуемый угол, и, в результате, эффект самоблокировки. Преимуществом изобретения является также то, что ролик включает держатель роликов, сохраняющий положение роликов относительно друг друга в окружном направлении. Ниже изобретение более подробно рассмотрено со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых схематически показано: на фиг. 1 - сечение предлагаемого в изобретении роликового подшипника при виде сбоку; на фиг. 2 - ролик предлагаемого в изобретении роликового подшипника; на фиг. 3 - сечение предлагаемого в изобретении роликового подшипника, когда он находится в крайнем положении при максимальном требуемом угле поворота; на фиг. 4 - отдельный вариант выполнения предлагаемого в настоящем изобретении подшипника; на фиг. 5 - применение предлагаемого в изобретении подшипника в валковой мельнице. На фиг. 1 представлен предлагаемый в изобретении роликовый подшипник 1, содержащий наружную круговую (кольцевую) часть 2, внутреннюю круговую часть 3 и несколько роликов 5, установленных между наружной частью 2 и внутренней частью 3. Как лучше всего видно на фиг. 2, в данном варианте выполнения изобретения ролики 5 имеют вид стержней, каждый из которых имеет четыре боковые поверхности 6, 7, 8 и 9, из которых две противоположные поверхности представляют собой криволинейные боковые поверхности 6 и 7, составляющие дугообразные участки воображаемой окружности 10 и образующие в роликовом подшипнике контактные поверхности с наружной в внутренней частями 2, 3 соответственно, и две другие противоположные боковые поверхности 8, 9 лежат внутри упомянутой воображаемой окружности 10, представляют собой плоскости и обращены к соответствующим соседним роликам 5, как показано, в частности, на фиг. 1. При рассмотрении в поперечном сечении каждая плоская боковая поверхность 8 и 9 образует хорду 11, 12 воображаемой окружности 10. Обращаясь к фиг. 2, можно видеть, что ролики 5 могут быть иначе описаны как сформированные цилиндрическими телами вращения с воображаемым круговым поперечным сечением, показанным как окружность 10, у которых срезаны две противолежащие части 13 и 14 цилиндра, ограниченные соответствующими хордами 11 и 12 и дугами окружности 10. Две хорды могут быть параллельны, но для создания хорошей контактной поверхности между двумя соседними роликами 5, когда подшипник находится в крайнем положении при максимальном требуемом угле поворота, как показано на фиг. 3, а следовательно, и для достижения эффекта самоблокировки две хорды 11, 12 образуют между собой небольшой угол, так что наибольшая ширина роликов приходится на участок, ближний к наружной круговой части 2. Величина угла между хордами 11, 12 зависит, прежде всего, от числа роликов 5 в подшипнике, которое в свою очередь зависит от требуемого максимального угла поворота подшипника. Чем меньше требуемый угол поворота подшипника, тем должны быть короче дуги криволинейных контактных поверхностей роликов 5, соприкасающихся с соответственно наружной и внут-2 016407 ренней круговыми частями 2, 3, и тем больше число роликов, которые могут быть размещены. В представленном на фиг. 4 варианте выполнения предлагаемого в изобретении роликового подшипника, который особенно пригоден для применения в сочетании с односторонне приложенной нагрузкой подшипника, ролики 5 заменены круговым элементом 15, который в данном варианте выполнения составляет неотъемлемую часть внутренней круговой части 3. Как показано, круговой элемент 15 выполнен с радиальным выступом, который меньше расстояния между двумя круговыми частями 2, 3, так что между круговым элементом 15 и наружной круговой частью 2 остается кольцевой зазор. Круговой элемент снабжен также наклонными торцевыми поверхностями 16, 17, за счет чего прилегающие ролики 5, когда подшипник находится в крайнем положении повернутым на максимальный требуемый угол,приходят в хороший контакт с круговым элементом 15, обеспечивая эффект самоторможения подшипника. На фиг. 5 приведен пример использования предлагаемого в изобретении подшипника. На ней дан разрез валковой мельницы 21, содержащей горизонтальный размольный стол 23 и группу валков 24,взаимодействующих с размольным столом и связанных с вертикальным валом 25, на котором они поворачиваются. Валки 24 вращаются вокруг соответствующих осей 26 валка, связанных с вертикальным валом 25 шарнирным соединением 27, что дает возможность валку 24 поворачиваться в шарнирном соединении, перемещаясь вверх и вниз в плоскости, в которой лежит центральная линия оси валка. Как показано, шарнирное соединение 27 содержит предлагаемый в изобретении роликовый подшипник 1. В представленном описании наружная часть 2 и внутренняя часть 3 подшипника, а также ролики 5 изображены с одинаковыми размерам на всей своей протяженности. Однако при этом подразумевается,что в рамках настоящего изобретения возможны также альтернативные варианты. Например, наружная часть 2 и внутренняя часть 3 подшипника, а также ролики 5 могут быть коническими или иметь в своем продольном направлении сферическую форму. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Роликовый подшипник (1) подвешенной на шарнире консоли, содержащий, по меньшей мере частично, круговую наружную часть (2), по меньшей мере частично, круговую внутреннюю часть (3) и несколько роликов (5), установленных между наружной частью (2) и внутренней частью (3), причем по меньшей мере один из роликов (5) имеет две противоположные криволинейные боковые поверхности (6,7), которые при рассмотрении по меньшей мере в одном поперечном сечении представляют собой дуги единой воображаемой окружности (10) и которые образуют контактные поверхности для наружной и внутренней круговых частей (2, 3) соответственно, а также имеет две боковые поверхности (8, 9), лежащие внутри этой воображаемой окружности (10), отличающийся тем, что две боковые поверхности (8, 9),представляют собой противоположные друг другу плоскости и образуют при рассмотрении в поперечном сечении хорды (11, 12) воображаемой окружности (10), причем эти две хорды (11, 12) образуют между собой небольшой угол, так что ролик (5) имеет наибольшую ширину вблизи наружной круговой части (2). 2. Роликовый подшипник по п.1, отличающийся тем, что он содержит круговой элемент (15), расположенный между двумя круговыми частями (2, 3) и замещающий некоторые из роликов (5). 3. Роликовый подшипник по п.2, отличающийся тем, что круговой элемент (15) выполнен так, что он занимает участок, составляющий до 90% окружности, и радиальный размер, обеспечивающий кольцевой зазор между круговым элементом (15) и одной из круговых частей (2, 3). 4. Роликовый подшипник по п.3, отличающийся тем, что круговой элемент (15) снабжен наклонными торцевыми поверхностями (16, 17), обеспечивающими удовлетворительный контакт с прилегающими роликами (5), когда подшипник находится в крайнем положении повернутым на максимальный требуемый угол, и, тем самым, эффект самоблокировки. 5. Роликовый подшипник по п.1, отличающийся тем, что он содержит держатель роликов, сохраняющий положение роликов (5) относительно друг друга в окружном направлении. 6. Применение роликового подшипника по любому из пп.1-5 в валковой мельнице (21) для измельчения дисперсного материала, такого как исходное цементное сырье, цементный клинкер и другие подобные материалы, содержащей в основном горизонтальный размольный стол (23) и группу валков, приспособленных для вращения вокруг вертикального вала (25), причем эта группа валков включает несколько валков (24), вращающихся вокруг соответствующих осей (26) валка, связанных с вертикальным валом (25) шарнирным соединением (27), дающим возможность свободного кругового движения валка вверх и вниз в плоскости, включающей центральную линию (22) оси валка, и указанная группа валков сконфигурирована с возможностью взаимодействия с размольным столом, при этом роликовый подшипник (1) составляет часть шарнирного соединения (27).