Где применяются подшипники: Сфера и область применения подшипников. Где применяются подшипники

Содержание

Сфера и область применения подшипников. Где применяются подшипники

Подшипники играют важную роль в современной механике. Примитивные аналоги этого механизма были известны ещё до нашей эры. Внешне такие механизмы смутно напоминали современные подшипники, но конструктивные сходства присутствовали. Об этом свидетельствуют находки с самых разных частей света. Современные подшипники активно применяются в различных сферах, существенно облегчая жизнь человека. Для чего нужны данные механизмы, и какие сферы и области применения подшипников Вы можете узнать в этой статье.

Типы и виды подшипников

Задача данного механизма – обеспечить равномерное движение вращательного характера, при этом снизить уровень трения между поверхностями. Существуют различные виды и типы подшипников. В зависимости от силы трения различают подшипники скольжения и качения. По названию, примерно можно понять, в чем их разница. Подшипники скольжения работают благодаря скользящим элементам, а качения – катящимся. Скользящими элементами в подшипниках могут выступать валы и планки, а катящимися элементами – цилиндры, ролики или различные шарики.

Каждый вид подшипника подразделяется на разные типы в зависимости от различных характеристик. Чтобы примерно иметь представление, о чем идет речь, приведем несколько примеров типов подшипников качения и скольжения. Подшипники качения подразделяются на роликовые и шариковые. Роликовые, в свою очередь, делятся на цилиндрические, игольчатые, конические и множество других. Подшипники скольжения можно поделить на радиальные, упорные и радиально – упорные.

Применение подшипников качения

Как уже было сказано, основными конструктивными элементами подшипников качения являются ролики и шарики. Конструкция таких подшипников позволяет поддерживать различные валы, оси механизмов и деталей, которые находится в движении.

Сферы и области применения подшипников чрезвычайно важны. Например, такие механизмы незаменимы в изготовлении различных транспортных средств и механизмов. Рассмотрим некоторые сферы и области применения подшипников качения.

  1. Производство оборудования. Подшипники качения применяют в оборудовании для разных видов промышленности, например, для пищевой промышленности. Такие механизмы позволяют повысить производительность и более рационально распределить ресурсы.
  2. Сталелитейная промышленность и цветная металлургия. Подшипники используют на различных этапах производства. Они имеют высокую механическую стойкость и поэтому не бояться ударных нагрузок.
  3. Автомобилестроение, авиация. Например, шариковые подшипники отлично себя проявили в случаях, когда нагрузки имеют постоянный характер и средние нагрузки. Роликовые подшипники применяются, если нагрузки значительно выше.
  4. Производство бытовой техники. Часто используют игольчатые подшипники, так как онихороши в использовании с объектами небольших размеров.

Применение подшипников скольжения

Подшипники скольжения различаются от подшипников качения, но сферы их применения схожи. Такие подшипники активно применяются для изготовления различного оборудования, железнодорожной техники, в автомобилестроении, авиационной промышленности. Особенно популярны радиальные подшипники скольжения.

К сферам и областям применения подшипников скольжения также можно отнести технику для сельского хозяйства и строительную технику. Такие подшипники активно применяют в случаях, где существует вероятность высоких ударных нагрузок и неблагоприятных природных условий.

Безусловно, на современном этапе развития любой промышленности невозможно обойтись без применения подшипников. Эта сфера активно развивается во многих странах мира, в том числе и в Украине.

Применение подшипников в автомобиле — Статьи от компании Берг инжиниринг

Типы подшипников, используемых в легковых автомобилях

Гораздо чаще применяются подшипники качения, использующие незначительное сопротивление фрикционного трения. В оборудовании тяжелого типа, экскаваторах, погрузчиках, домкратах, легко найти шарнирные подшипники скольжения, а в легковых автомобилях — редкость. Чаще используются разного рода втулки и шайбы скольжения, особенно в элементах, от которых необходим самый низкий уровень шума, малый вес и небольшое пространство для установки между валом и корпусом.

Наиболее распространенными являются шариковые подшипники, начиная от радиальных одно- и двухрядных обычных, заканчивая опорными подшипниками (стопорными) сложной конструкции. Не менее распространены также конические роликоподшипники.

Очень часто можно встретить различные разновидности игольчатых подшипников, при этом абсолютно преобладают так называемые игольчатые роликоподшипники, т. е. контейнеры с телами качения.

Относительно редкие цилиндрические роликоподшипники, и это из-за их ограничения в отношении переноса сложных нагрузок.

Реже всего в автомобилях встречаются подшипники самоустанавливающиеся, будь то шариковые или роликовые.

Упорные сферические роликоподшипники также отсутствуют. Однако следует упомянуть, что они доминируют в тяжелом оборудовании и сельскохозяйственной технике.

Стоит помнить, что конструкции подшипников, применяемых в автомобильной промышленности, часто отличаются от стандартных конструкций. Наиболее распространены незначительные изменения размеров в отношении стандартных деталей, которые чаще являются результатом политики производителя, чем требованиями технических регламентов. Однако во многих случаях мы имеем дело со сложными конструкциями, такими так натяжной ролик, элементы руля и т. д.

Стандартные подшипники можно встретить в ступицах колес и мостах, в генераторах и кондиционерах.

Основные области применения подшипников в автомобилях

Ходовая часть

Ходовые колеса (подшипники ступиц передних и задних колес)

В старых автомобилях наиболее распространено применение двух подшипников колес, конических подшипников качения. Они переносят как радиальные, так и осевые нагрузки. Они монтируются в ступице парами и устанавливаются относительно себя наоборот. Преимуществом решения с двумя коническими роликоподшипниками является то, что всегда можно заменить поврежденный подшипник с минимальными затратами. Тем не менее, следует поддерживать высокую точность монтажных операций, потому что конические роликоподшипники очень чувствительны к ошибкам монтажа.

В новых конструктивных решениях в качестве подшипника ступицы колеса используется радиально-упорный двухрядный шарикоподшипник. Такое решение занимает меньше места в осевом направлении, чем с двумя коническими подшипниками, что имеет немаловажное значение для конструкции. Другие преимущества — легкий монтаж и то, что подшипник уже идет с необходимым уплотнением и смазкой, достаточной на весь срок эксплуатации.

Комплексная ступица первого поколения была оснащена ранее упомянутым двухрядным угловым шарикоподшипником, в котором одна из беговой дорожки опирается на внутренний элемент системы подвески, а вторая прижимается к ней через центральную гайку ступицы.

В задней ступице второго поколения отказались от кольца внешнего подшипника, выполняя беговую дорожку в материале ступицы, имеющей фланец. Таким образом, ограниченное количество элементов снизило затраты на производство, а также уменьшилась масса элементов опоры.

В решении ступицы третьего поколения можно говорить о подшипнике, являющимся одновременно ступицей и поворотным колесом. Внутренняя беговая дорожка выполнена в ступице, а благодаря использованию крепежного фланца на наружном кольце его можно фиксировать на элементы подвески колеса.

Система подвески

Система подвески, когда дело доходит до традиционных автомобилей, не относится к подшипниковым узлам. Чаще всего мы имеем дело с валовым коническим подшипником легкой конструкции, чаще с сепаратором, выполненным из пластика. Можно встретить также решения, основанные на шариковых подшипниках. В обоих случаях производители используют сложные конструкции, облитые пластиком, где простая их замена невозможна.

Рулевое управление

Сердце рулевого управления — рулевой механизм, часто называемый парусником.

Здесь можно встретить как обычные однорядные подшипники серии 60.., 62.., 63..,

стандартные шариковые подшипники типа HK.., а также специальные конструкции, основанные, правда, на игольчатых или шариковых подшипниках. Поперечный рулевой наконечник — это элемент подобной конструкции для верхних тяг.

Система привода

Виды и типы используемых подшипников связаны не только с самой системой, но и, прежде всего, с видом конструкции. В системе привода преобладают плотные, компактные и комплексные конструкции. Встречаются игольчатые роликоподшипники, однорядные конические роликоподшипники, цилиндрические роликоподшипники типа NU.., радиальные шарикоподшипники. Трудно определить доминирующие решения, они связаны с размером транспортного средства и прежде всего с маркой автомобиля.

Коленвал

Здесь используют игольчатые роликоподшипники специальной конструкции, в которых ось симметрии порядка игл не совпадает с цепью корзины. Это две серии: в KZK.. оси элементов прижаты внутри, в КБК.. — снаружи. Также все чаще применяются подшипники скольжения, втулки/вкладыши скольжения.


Двигатель

Вал или ролики грм, натяжного ролика, натяжной ролик

Распределительный вал на подшипниках, как правило, работает с помощью скользящего подшипника, так называемой скользящей пластины. Ролик натяжителя ремня ГРМ является наиболее распространенной комплексной конструкцией, в которой подшипники являются неотъемлемой частью. В так называемых натяжителях используются игольчатые роликоподшипники и радиальные шариковые подшипники.

Коробка передач

Вал сцепления, выжимной подшипник сцепления, промежуточный вал

В валах сцепления используются шариковые однорядные и двухрядные подшипники, радиально-упорные шарикоподшипники, двунаправленные (серия Q.. или QJ..), а также конические. В сцеплении применяется так называемый выжимной подшипник сцепления. Отдельные шестерни передач — чаще всего игольчатые роликоподшипники. Промежуточный вал — игольчатые роликоподшипники (типа HK..), подшипники качения (типа NUP..).

Дифференциал

Преобладают почти полностью конические роликоподшипники.

Система охлаждения

Подшипник насоса охлаждающей жидкости имеет специальную конструкцию шарикоподшипников. Как правило, эти подшипники встроены, так что трудно на первый взгляд определить тип опоры.

Подшипники вентилятора — шарикоподшипники и втулки скольжения.

Электрическая система

В генераторе используются исключительно однорядные шарикоподшипники. Доминирует серия 62.., но также используются серии 60.., 63.., а также серии 622.. или 630..

Топливная система

Подшипник топливного насоса

Кондиционер

Подшипник кондиционера, чаще один шарикоподшипник.

Самый обычный автомобиль насчитывает огромное множество и разнообразие подшипников. Так, только в колесе автомобиля мы можем найти радиальные шарикоподшипники, такие как 6204 и 6205, конические подшипники, начиная от метрических 32010 AX и заканчивая дюймовыми, LM11749/10, двухрядными радиально-упорными с разъемным внутренним кольцом, BC346037, и двухрядными конические роликоподшипники с разъемным внутренним кольцом, BT408037.

Проходят годы, меняются конструкции, материалы и, конечно, модели автомобилей. Тем не менее, правила передачи привода и нагрузки остаются неизменны. Быть может, через несколько лет мы не найдем в машине ни одного, в полном смысле этого слова, подшипника. Но, безусловно, модульная конструкция является символом нашего времени, и не только в автомобильной промышленности.

Применение подшипников качения

Подшипники качения нашли широкое применение в электрических машинах. Они меньше изнашиваются, чем подшипники скольжения, что особенно важно для машин с малым воздушным зазором, имеют меньшие потери на трение, могут значительное время работать без замены смазки.
В зависимости от воспринимаемой нагрузки подшипники качения подразделяют на радиальные, упорные и радиально-упорные. Радиальные подшипники в основном воспринимают силу, направленную перпендикулярно оси вращения (радиальное усилие). Они могут выдерживать также и небольшие осевые нагрузки, что позволяет использовать их для фиксации ротора от осевых перемещений. Упорные подшипники воспринимают только осевую нагрузку и применяются в основном в машинах с вертикальным валом.


Рис. 1. Радиальный однорядный шариковый (а) и роликовый (б) подшипники
По форме тел качения различают шариковые (рис. 1, а) и роликовые (рис. 1, б) подшипники. Подшипник качения состоит из двух колец: наружного 2 и внутреннего 3. Между ними размещены тела качения: шарики 1 или ролики 5. Для их равномерного размещения по окружности служит сепаратор 4. На кольца со стороны, соприкасающейся с шариками или роликами, расположены дорожки качения, выполненные в виде кольцевых углублений или поясков.
В малых электрических машинах применяют подшипники закрытого типа с одной (рис. 2, а) или двумя (рис. 2, б) защитными шайбами. Для их установки не требуется в машине специальных уплотняющих устройств для удержания смазки, так как уплотнения встроены в сам подшипник в виде металлических шайб, запрессованных в наружное кольцо.
В новой единой серии асинхронных двигателей 4А при высотах оси вращения до 132 мм используют шарикоподшипники с двусторонним уплотнением (тип 180000), которые надежно герметизируют их внутреннюю полость, предотвращая испарения жидкой фазы смазки. Такие подшипники могут надежно работать без замены смазки до 12 000 ч.
Шариковые подшипники обычно изготовляют со штампованным сепаратором из листового материала. Штампованный сепаратор 4 (см. рис. 25, а) состоит из двух змейковых полусепараторов, которые соединены между собой заклепками (рис. 2, а), электросваркой или загнутыми усиками (рис. 2, б). Роликовые подшипники изготовляют с массивными клепаными или целиковыми сепараторами.
В электрических машинах применяют подшипники с короткими Цилиндрическими роликами и двумя бортами на внутреннем (рис. 1, б) или наружном кольце, а также с двумя бортами на наружном кольце и одним на внутреннем. Подшипники с бортами на наружном и внутреннем кольцах могут воспринимать не только радиальные, но и осевые нагрузки.
Роликовые подшипники, как правило, могут быть разобраны: кольцо, не имеющее бортов или имеющее только один борт, может быть снято с подшипника. Роликовые подшипники благодаря разборной конструкции более удобны для монтажа, но более чувствительные к перекосам оси вала относительно гнезд в щитах, чем шариковые подшипники.
У подшипников при одних и тех же внутренних диаметрах могут быть различны наружный диаметр и ширина, которые определяют серию подшипника и его грузоподъемность. Различают легкую, среднюю и тяжелую серии.

Рис. 2. Шарикоподшипники закрытого типа с одной (а — тип 60000) и двумя защитными шайбами (б — тип 80 000)
В малых машинах в обеих опорах устанавливают шариковые подшипники. Роликовые подшипники благодаря большей контактной поверхности между роликами и дорожками качения могут воспринимать большие радиальные нагрузки, чем шариковые тех же размеров. Поэтому их обычно применяют в подшипниковых опорах со стороны привода в машинах мощностью в десятки и сотни киловатт.
ГОСТ 520—71 на подшипники качения предусматривает пять классов точности подшипников (табл. 1).
Условное обозначение подшипника наносится в виде маркировки обычно на торце одного из колец и состоит из ряда цифр. Первая и вторая цифры справа обозначают условный диаметр вала; умножая их на 5 (при диаметре вала выше 20 мм), получаем его размер в миллиметрах. Третья цифра определяет серию подшипника, четвертая — тип, пятая и шестая — конструктивные особенности, седьмая цифра после дефиса обозначает класс точности подшипника. Кроме того, справа от цифровой маркировки могут находиться буквы с цифрами, которые обозначают материал деталей подшипника, марку смазки, требования к шуму, издаваемому подшипником, и т. д. Так, например, маркировка 310 обозначает шариковый радиальный однорядный подшипник средней серии 300 с внутренним диаметром 50 мм нулевого класса точности (цифра 0 в обозначении не ставится). Более сложное обозначение 6-180604С9Ш1 соответствует шариковому однорядному подшипнику шестого класса точности с двусторонним уплотнением широкой серии, внутренним диаметром 20 мм, смазкой марки Л3-31 и требованиями к шуму Ш1.

Таблица 1. Классы точности подшипников


Точность

Обозначение класса

Точность

Обозначение
класса

повое

старое

новое

старое

Нормальная

0

Н и П

Прецизионная

4

С

Повышенная

6

ВП, В и АВ

Сверхпрецизионная

2

Т  и СТ

Высокая

5

А и СЛ

 

 

 

В малых электрических машинах и микромашинах, где нагрузки невелики, применяют шариковые однорядные радиальные подшипники. Наружное кольцо одного из подшипников 6 (рис. 3, а) обычно зажимают в щите 5 между фланцами 4 и 7. Поскольку внутреннее кольцо имеет неподвижную посадку и прижато к борту вала, этот подшипник определяет положение ротора относительно статора машины в осевом направлении. Такая подшипниковая опора называется фиксированной. Второй подшипник 2 устанавливается в «плавающей» опоре, обеспечивающей его свободное перемещение в щите в осевом направлении.

Рис. 3. Установка шарикоподшипников: а — с фиксированной опорой, б — враспор: I — расстояние между подшипниками, а — зазор между фланцем и подшипником

Чтобы избежать заклинивания подшипников, зазоры а должны быть больше суммы допусков на осевые размеры корпусных деталей и вала с учетом изменения длины вала и корпуса при нагревании. В машинах с фиксированной опорой осевой разбег ротора определяется осевой игрой шарикоподшипника и равен десятым долям миллиметра. При унификации щитов и фланцев зазоры в плавающей опоре выдерживают с помощью дистанционных шайб 1 и 3.
С целью упрощения конструкции в малых машинах применяется также установка шарикоподшипников враспор (рис. 3, б). Внутренние фланцы в таких машинах обычно отсутствуют. Чтобы избежать заклинивания подшипников, с обеих сторон оставляют зазоры а. Осевой разбег ротора при такой конструкции определяется зазорами.
В машинах мощностью в сотни киловатт опора со стороны привода, особенно при ременных передачах, нагружена так, что грузоподъемности шарикового подшипника недостаточно. В этих случаях устанавливают роликовый подшипник. Наружные кольца закрепляют в осевом направлении у обоих подшипников. Плавающей опорой служит роликовый подшипник, у которого тела качения могут перемещаться вдоль машины по кольцу, не имеющему бортов. При больших нагрузках на обе опоры устанавливают роликовые подшипники с обеих сторон машины. Для фиксированной опоры выбирают роликовый подшипник с бортами на наружном и внутреннем кольцах.

Для нормальной работы подшипников качения необходим определенный рабочий зазор, чтобы обеспечить свободное перекатывание шариков и роликов. Повышенный зазор нарушает точность вращения ротора. Ось ротора при работе машины может произвольно изменять свое положение на радиальный зазор подшипника 6 (рис. 4, а), что приводит к ударам тел качения о беговые дорожки колец и повышенному износу подшипника.

Рис. 4. Положение колец и шариков без предварительного натяга (а) и с предварительным натягом (б)
Чтобы исключить вредное влияние завышенных зазоров, в электрических машинах применяют шариковые подшипники с предварительным осевым нагружением (предварительным натягом). В плавающей опоре между фланцем 3 (рис. 4, б) и торцом наружного кольца 2 подшипника устанавливают пружины 4, которые перемещают наружное кольцо 2 и через шарики весь ротор в сторону второго подшипника 1.

Рис. 5. Уплотнения подшипников:
а — с кольцевым зазором, б — с жировыми канавками, в — лабиринтное, г — комбинированное, д — с маслоотражательным кольцом
Правильно выбранное усилие предварительного натяга обеспечивает более спокойную работу подшипника, прижимая все шарики к беговым дорожкам и повышает его долговечность. Чрезмерный натяг, создавая значительную нагрузку на подшипник, уменьшает его долговечность. Поэтому при ремонте машины осевое усилие, действующее на подшипник, должно быть сохранено. Обычно применяют пружины в виде волнистых колец, вырубленных из листа, которые занимают немного места по длине машины. Такие пружины устанавливают между торцом фланца и наружным кольцом подшипника. Для регулировки усилия пружины предусматривают дистанционные шайбы.

Подшипник в щите монтируется обычно по свободной посадке, которая не препятствует проворачиванию его наружного кольца. Медленное проворачивание кольца (один оборот за несколько минут) допустимо и даже полезно, так как при этом радиальная нагрузка, передающаяся через тела качения, действует поочередно на различные точки дорожки наружного кольца. Однако медленное вращение практически трудно осуществимо; кольцо, установленное по посадке без натяга, вращается с большей частотой. Это приводит к выработке гнезда в щите и преждевременному выходу из строя подшипника. Поэтому нельзя допускать ослабления посадки подшипников в гнезда щита.
Проворачивание внутреннего кольца подшипника на шейке вала исключается посадкой его с натягом. Кольцо плотно обжимает вал, и возникающие при этом силы трения между поверхностями надежно его стопорят.
Подшипниковые опоры снабжают специальными устройствами — уплотнениями, которые защищают подшипник от попадания в него снаружи пыли, грязи и влаги, а также препятствуют вытеканию смазки.
В машинах нашли широкое применение уплотняющие устройства с кольцевым (рис. 5, а) зазором е и кольцевыми (жировыми) канавками (рис. 5, б). В условиях загрязненной среды более надежны лабиринтные уплотнения (рис. 5, в). Фетровые уплотнения применяют при небольших окружных скоростях на шейке вала, не превышающих 5 м/с для шлифованных шеек и 8 м/с для полированных. При повышенных скоростях возрастает температура за счет трения фетрового кольца о вал. Кольцо при нагреве затвердевает, вследствие чего резко увеличивается его износ и снижается эффективность уплотнения. В необходимых случаях устанавливают комбинированные уплотнения. Так, например, фетровые кольца применяют совместно с лабиринтными (рис. 5, г). Для предотвращения утечки жидкой смазки широко используют маслоотражательные кольца (рис. 5, д). Отброшенное кольцом масло накапливается в кольцевой проточке и сливается в подшипник.

Области применения подшипников | Курский завод упорных подшипников

Области применения подшипников

3 марта 2013 admin

Наиболее распространенными являются два типа подшипников, это подшипники скольжения и подшипники качения. Все подшипники условно можно разделить на пять классов: сферические подшипники, шариковые подшипники, игольчатые, цилиндрические и подшипники с коническими роликами. Чаще всего сферические подшипники применяются в экстремальных условиях эксплуатации. Иногда они находят применение в производстве промышленного оборудования. К примеру, оборудование для дробления, различные насосы не обходятся без этого вида подшипников. Цилиндрические подшипники также способны выдерживать высокие нагрузки, большие, чем шарикоподшипники. Их применяют в металлургии, при создании автомобилей, авиационной техники, в железнодорожном транспорте и многих других сферах.
Применение шариковых подшипников
Шариковые подшипники чаще всего используют в устройствах с небольшими нагрузками, а также на валах малых диаметров. При создании же больших валов с высокими нагрузками чаще прибегают к использованию роликоподшипников. Шариковые подшипники идеально подходят для постоянных средних нагрузок (но они не применяются в устройствах с шоковыми нагрузками). Роликоподшипники способны выдержать большую нагрузку, чем шариковые подшипники, также они обладают повышенной жесткостью.
Применение игольчатых роликоподшипников
Игольчатые роликоподшипники представляют собой цилиндрические ролики малого диаметра. Благодаря этому их часто применяют при создании текстильного оборудования, а также в механизмах с небольшими нагрузками. Они находят применение в бытовой технике и станках. Несмотря на то, что эти подшипники имеют малое поперечное сечение, они отличаются высоким коэффициентом грузоподъемности. Особенность игольчатых роликов в том, что на концах у них скругленный профиль. Игольчатые подшипники также бывают разных видов, в зависимости от целей применения.

Комментарии и пинги к записи запрещены.

история изобретения, разновидности, их преимущества и недостатки

Без подшипников очень трудно представить современную жизнь, и уж подавно – производство. Подшипник совершенно незаменим в подавляющем большинстве вращающихся деталей самых различных узлов и механизмов. Они повсеместно применяются как в миниатюрной технике бытового назначения, так и в гигантских механизмах производственного промышленного оборудования.

Ни одно предприятие, ни одно производственное объединение, ни один промышленный комплекс не в силах отказаться от использования подшипников, имеющих при этом ограниченный срок службы. Все потому, что подшипникам не существует на сегодняшний день реальной альтернативы.

В связи с этим эффективность и бесперебойность работы, а значит, и экономическая эффективность каждого предприятия, производственного объединения или промышленного комплекса, напрямую зависит от своевременной замены отслуживших свое, поставки и монтажа новых, а также ремонта вышедших из строя подшипников.

История изобретения и эволюции подшипника

Все новое – это хорошо забытое старое. Это бессмертное и не менее гениальное высказывание можно смело применить практически ко всем технологиям современности. Применимо оно и к подшипнику, несмотря на то, что со времен его изобретения и до наших дней подшипник прошел долгий эволюционный путь, прежде чем принял привычную всем нам форму. Правда, в данном случае правильнее будет сказать так: «все новое – это эволюционировавшее старое».

Давайте оглянемся назад и вспомним, как было дело.

Итак, в 3500 году до н.э. представители небезызвестной египетской цивилизации уже во всю пользовались хоть и примитивными, но вполне эффективными опорными подшипниками, правда, еще без применения шариков.

Приблизительно в 700-м году до н.э. цивилизация кельтов знала и достаточно успешно и широко использовала цилиндрические подшипники качения.

В 330 году до н.э. греческому военному инженеру Диаду удалось создать осадную машину с использованием примитивных подшипников. Она представляла собой тяжеленный таран, которые с легкостью передвигался по роликовым направляющим. Таким образом на практике был применен основной принцип действия подшипников качения, т.е. трение скольжения было заменено на трение качения, что позволило машине выполнять поставленные перед ней задачи при использовании не такой уж и значительной силы.

В 1490 году н.э. великий гений того времени Леонардо да Винчи поделился с миром первыми чертежами подшипника качения. Это вызвало настоящий фурор в определенных кругах, но практического применения не нашло.

В 1794 году Филип Вогхэм запатентовал первый аналог современного подшипника качения. К сожалению, его образец так и не был применен на практике, так как для полноценной реализации идеи не было подходящих технических возможностей – ручная полировка шариков не давала требуемой точности.

В 1839 году американский ученый Исаак Бэббит стал изобретателем сплава, благодаря которому стало возможным производство шариков для полноценных подшипников качения. В состав сплава входили свинец, медь, сурьма и олово.

Вслед за этим последовал бум технически обоснованных конструкций шарикоподшипника, многие из которых были запатентованы. А в 1853 году Филлипом Морицом Фишером был сконструирован первый педальный велосипед, в механизмах которого применялись самые настоящие подшипники.

Последним значимым для старта повсеместного распространения и применения подшипников событием стало создание Фридрихом Фишером в 1883 году машины, благодаря которой можно было производить шлифование шариков из закаленной стали. При этом точность шлифовки находилась на недосягаемом до этого момента уровне. Создание этой машины сделало возможным основание знаменитого швейнфуртского подшипникового завода, благодаря чему подшипники качения стали использоваться повсеместно.

С тех пор технологии производства подшипников неустанно совершенствовались. В конце концов подшипник приобрел знакомый нам вид, и сегодня ни одно производство невозможно представить без его использования.

Наиболее популярными и востребованными сегодня являются подшипники качения и скольжения, и сейчас мы поговорим о них более основательно.

Подшипники качения, их разновидности, преимущества и недостатки

В основе принципа действия такого подшипника лежит использование силы трения качения. Подшипник качения представляет собой конструкцию, состоящую из двух металлических колец с желобами, между которыми помещены шарики или ролики/иглы, зафиксированные внутри сепаратора, установленного между кольцами. В некоторых разновидностях таких подшипников не используется сепаратор.

Подшипники качения классифицируют в зависимости от:

  • Вида тел, используемых для достижения качения – шариковые и роликовые/игольчатые.
  • Типа нагрузки – радиальные, радиально-упорные, упорные, линейные, а также шариковые винтовые передачи.
  • Количества рядов шариков или роликов/игл – однорядные, двурядные, многорядные.
  • Возможности компенсировать отсутствие соосности вала и втулки – самоустанавливающиеся и несамоустанавливающиеся.

Подшипники качения обладают такими преимуществами:

  • Высокий КПД, достигаемый благодаря минимальным потерям от трения
  • В разы, а то и в десятки раз меньший момент трения, чем в подшипниках скольжения
  • Отсутствие необходимости использования дорогостоящих цветных металлов, без которых невозможно эффективное функционирование подшипников скольжения, что положительно сказывается на себестоимости производства подшипников качения
  • Возможность создавать подшипники практически любых габаритов в осевом направлении, что расширяет диапазон их применения
  • Прекрасные эксплуатационные характеристики и неприхотливость в обслуживании, относительная простота замены
  • Минимальный расход смазки
  • Низкая стоимость, что является следствием массовости производства и используемых при этом материалов
  • Высокая степень взаимозаменяемости, что положительно сказывается на простоте и скорости ремонта различных машин и оборудования

Но есть у них и недостатки:

  • Относительно ограниченный диапазон применения – сверхвысокие скорости и большие нагрузки, включая ударные и вибрационные, неподвластны таким подшипникам
  • Значительная масса и габариты в радиальном направлении
  • Невозможность создания бесшумных подшипников, что вызвано погрешностью форм
  • Относительная сложность установки подшипниковых узлов
  • Необходимость очень точной установки: неточность может вывести узел из строя
  • При изготовлении небольших партий подшипников нестандартных типоразмеров значительно возрастает их себестоимость

Подшипники скольжения, их разновидности, преимущества и недостатки

Подшипник скольжения состоит из корпуса с отверстием, в котором располагается смазочное приспособление, а также втулка из антифрикционного материала (как правило, используется сплав из цветных металлов). Вал вращается благодаря предусмотренному между ним и отверстием втулки зазору. Этот зазор тщательно рассчитывается, чтобы обеспечить эффективное функционирование подшипника.

Трение скольжения в таких подшипниках разделяется на:

  • Жидкостное. Благодаря слою жидкой смазки отсутствует непосредственное постоянное соприкосновение поверхностей вала и подшипника. Непосредственный контакт может либо отсутствовать полностью, либо быть непостоянным – на некоторых участках.
  • Граничное. Смазочный материал представляет собой тонкую пленку, а соприкосновение подшипника и вала либо полное, либо затрагивает участки значительной протяженности.
  • Сухое. Смазка не применяется, а соприкосновение подшипника с валом происходит по всей длине, либо на участках значительной протяженности.
  • Газовое. Благодаря наличию газовой прослойки между валом и подшипником невозможно непосредственное их соприкосновение.

Смазка в подобных подшипниках применяется жидкая, пластичная, твердая или газообразная.

Подшипники скольжения классифицируются в зависимости от:

  • Формы отверстия – одно- и много-поверхностные; со смещением или без смещения поверхности; со смещением или без смещения центра.
  • Направления воспринимаемой нагрузки – радиальные, осевые, радиально-упорные.
  • Конструкции – неразъемные, разъемные и встроенные.
  • Числа используемых масляных клапанов – с одним или несколькими.
  • Регулируемости – регулируемые и без такой возможности.

Подшипники скольжения обладают такими преимуществами:

  • Значительный диапазон применения благодаря способности нормально функционировать на сверхвысоких скоростях вращения и при больших нагрузках, включая вибрационные и ударные
  • Экономичность при использовании вала значительного диаметра
  • Пригодность для применения в качестве разъемного подшипника (например, коленчатый вал)
  • Возможность регулировать зазор, что позволяет установить ось вала с максимальной точностью

Есть у них и ряд недостатков:

  • Не самый высокий КПД, в связи с заметными потерями от трения
  • Невозможность работы без постоянного смазывания
  • Неравномерность износа цапфы и самого подшипника
  • Высокая себестоимость, потому как при производстве зачастую применяются цветные металлы
  • Значительная трудоемкость производства

Ну что же, надеемся эта статья была Вам интересна и полезна – внесла больше ясности в Ваши представления о подшипниках, что сделает Вашу работу более эффективной.

Компания ООО «ЦПК» уже 18 лет является надежным партнером по поставке подшипников. Если вы решили работать с профессионалами, то обращайтесь к нам!

Получить консультацию и приобрести данные позиции можно позвонив по
многоканальному тел. +7 (495) 247-87-27 или
отправить запрос по Email [email protected]
а также связавшись с персональным менеджером!

Устройство и виды подшипников — F&F GmbH

Принцип конструкции колесных подшипников не менее стар, чем принцип самого колеса. Со времен первого колеса стоял вопрос – как обеспечить его свободное вращение и защитить от разрушительного воздействия износа в процессе движения под нагрузкой. В этой статье мы рассмотрим основные виды подшипников, отдельные их компоненты и различия между подшипниками «колесным» и «ступичным». Но независимо от формы и типа подшипника все они выполняют единую цель, а их главным компонентом являются ролики, цилиндры и шарики.

Навигация по статье

Основные виды подшипников и их назначение

Шариковые подшипники

Одни из наиболее распространенных типы подшипников в которых используются сферические тела качения – шарики. Широко применяются в автомобилестроении, электродвигателях, бытовой технике и т. д. Впервые массовую обработку шаров и, соответственно, возможность массового производства данного вида подшипников предложила компания FAG.

Благодаря сферической форме тел качения возможно их вращение в любом направлении. Многие из видов шариковых подшипников способны воспринимать и радиальные нагрузки, с приложение веса сверху, и осевые, в сторону силы. Тем не менее, все виды шариковых подшипников характеризуются малой площадью контакта, которая напрямую зависит от размера шариков. Поэтому они применяются преимущественно в тех узлах машин и оборудования, на которые не приходятся большие нагрузки, отсутствует сильное давление и ударные воздействия. Использование шариковых подшипников для узлов, рассчитанных на большие нагрузки  требует увеличение диаметра сферического тела, соответственно увеличивается  и конструктивный размер изделия.

Цилиндрические роликовые подшипники

В данном типе подшипников тела качения имеют цилиндрическую форму, что позволяет равномерно распределять радиальную нагрузку по широкому пятну контакта. Благодаря этому они оптимально подходят для некоторых тяжелых условий эксплуатации. Изобретателем одним из наиболее широко используемых типов – игольчатых роликовых подшипников, является компания INA.

Увеличенное пятно контакта обеспечивает стойкость к радиальным, но уменьшает стойкость к осевым силам. Поэтому у данного вида подшипников и их назначения нет возможности использования в узлах подвергаемых большим осевым нагрузкам. Широко применяется в подшипниковых узлах с малым диаметром вала, труднодоступных местах, например, коробках передач.

Роликовые конические подшипники

Тела качения данного типа подшипников представляют собой ролики конической формы. Благодаря этому значительно повышается стойкость к радиальной или осевой нагрузкам, а также к высоким ударным воздействиям. Наиболее часто назначением подшипников данного типа является монтаж внутри ступицы колеса. Распространенным конструктивным решением является совместное расположение двух конических подшипников в одном узле с зеркальным расположением конических роликов.

Конструкция и элементы подшипников

Основой классификации подшипников является форма тела качения, но существенная разнится и конструкция других элементов.

Обойма

Металлическое кольцо с высокоточной, прецизионной обработкой наружной и внутренней поверхностей. Конструктивные внутренние элементы подшипника окружены обоймой, которая и обеспечивает вращение. Часто роль наружной обоймы играет корпус или ступица, где имеются соответствующие проточки под тела качения. В этом случае подшипник, чаще всего, меняется вместе со всем узлом.

Нередко применяются составные подшипники, которые состоят из внутренней обоймы и сепаратора со сферическими телами качения, сальника и наружной обоймы. В этом возможна замена подшипника без наружной обоймы запрессованной в ступицу. При этом следует принять во внимание, что использование старой обоймы не всегда целесообразно и может повлечь уменьшение ресурса работы нового подшипника. Далеко не все дефекты заметны при осмотре, а преждевременный выход из строя обоймы влечет за собой выход из строя всего узла.

Сепаратор

Данный элемент подшипника представляет собой обойму перфорированную по форме и размеру тел качения, которые устанавливает классификация подшипников – сферических, цилиндрических или конических. Это своего рода ячейки представляющие собой внутреннюю поверхность, в которой вращается подшипник. Сепараторы являются основной частью подшипника и, как правило, отдельно не поставляются.

Сальник

Представляет собой кольцо из закаленной резины. Второе название – пыльник, хотя его основное назначение не только защита от пыли, а и препятствие вытеканию смазки и попаданию воды. Уплотнения всегда изнашиваются в процессе эксплуатации подшипника и должны быть заменены при ремонте и замене подшипника. Рекомендуется при отсутствии уплотнений в узлах машин и оборудования установить их отдельно или заменить.

Ступица колеса

Литой или кованный элемент, к которому крепится автомобильное колесо. Как правило, подшипники колес находятся внутри ступицы и обеспечивают свободное их вращение вокруг оси. В зависимости от вида подшипников и их назначения могут называться ступичными или ступицей в сборе (ступица-подшипник). Поставляются они, чаще всего, в сборе со ступицей, что позволяет производить замену без помощи пресса, исключая неправильный монтаж.

Смазка

Высококачественная синтетическая или минеральная смазка, предназначенная для уменьшения трения и износа поверхностей изделия у любого вида подшипника. В отличие от трансмиссионных и моторных масел, смазка используемая в подшипникам характеризуется высокой стойкостью к температуре, сохраняет кинетическую вязкость при перегреве. Однако сильные значения вязкости не позволяют использовать данные типы смазок в изделиях с малыми зазорами.

Обязательным требованием при выполнении ремонтных работ, независимо от видов подшипников и их классификации, является использование чистых смазывающих материалов. Запрещается хранить открытую смазку на открытом воздухе в течение длительного времени по причине накопления содержащейся в воздухе пыли. Помните – пыль в составе смазки увеличивает износ подшипника.

Колесные и ступичные подшипники – в чем разница

Если взять конструкцию легковых авто, то виды подшипников и их классификация определяются типом привода – передним, задним или полным, а также тем, является ли колесо ведущим. Вот некоторые основные правила автомобильной классификации:

  • Подшипники применяемые на приводных колесах, независимо от того в передне- или заднеприводным является автомобиль, называются «ступичными». Причина в том, что назначение подшипника – находиться на ступице с валом который и вращает ось внутри подшипника. 
  • Подшипники, устанавливаемые на не приводные оси, называются «колесными» так как они размещаются между ступицей колеса и валом большого рычага.
  • Автомобили с полным приводом оснащены ступичными подшипниками на каждом из колес.

В целом же, термины «колесный» и «ступичный» идентичны и подразумевают одно и тоже изделие, что необходимо учитывать рассматривая виды подшипников и их классификацию.

Подшипник качения

Подшипник качения применяется во множестве вращающихся машин, имеющих большую степень производительности, и функционирующих на высоких величинах вращения. Данные устройства эксплуатируются достаточно длительный период, в разнообразных условиях окружающей среды, а при поломке их подшипников цена простоя достигает больших значений.


Качественное производство подшипника качения зависит от правильного контроля, точного анализа проблем, возникших с этими деталями, и эффективности их решения. Проблемы вибрации и функционирования данных механизмов трудно решить без наличия действующей и эффективной системы техобслуживания.


К качеству подшипника качения предъявляются достаточно жесткие требования, по причине принадлежности этой детали к классу высокоточных устройств, выпускаемых машиностроением. При непрерывной эксплуатации подшипников в нормальных условиях, срок их годности имеет максимальные величины.


Из-за неидеальности рабочих условий данный механизм никогда не функционирует, используя все свои конструкционные возможности. Условия производства, хранения, обслуживания, монтажа, нагрузки и действия подшипников качения определяют значение их срока эксплуатации.

 

Устройство подшипников качения

 

Подобные механизмы являются опорой вращающегося узла устройства, функционирующей при постоянно происходящем трении качения. Подшипник качения собирается из деталей, в число которых входят наружные, внутренние кольца, тела качения, а также сепаратор, применяющийся для разделения тел качения и направления их движения.

 

 

Во внутреннем подшипниковом кольце создаются траектории качения, а придаваемая им форма зависит от тел качения, используемых в данном устройстве. Для уменьшения радиальных размеров служит подшипник качения, где отсутствует одно кольцо, а траектория качения в таком устройстве создается на валу или корпусе.


В некоторых подшипниках качения сепаратор может не находиться (бессепараторные приспособления). Эти механизмы имеют много тел качения, придающих большую величину грузоподъемности. Высокие моменты трения, снижают максимальную скорость вращения подшипников качения без сепаратора.

 

Особенности применения подшипников качения

 

Данный механизм, подшипник качения, имеет преимущества, выраженные:


— малыми потерями во время трения;
— взаимозаменяемостью, благодаря которой собирать, устанавливать и ремонтировать узлы подшипников стало проще и быстрее;
— неприхотливостью, позволяющей подшипники качения надолго оставлять без ухода и смазки. Исключение составляет иногда возникающая необходимость отвода тепла этих механизмов, устанавливаемых в определенных агрегатах.

 

 

 

Несмотря на вышеназванные полезные преимущества, подшипники качения достаточно жесткие, что приводит к увеличению чувствительности к механическим воздействиям, данные механизмы имеют большие величины радиальных размеров, и вращения производят много шума при вращении с высокой скоростью.


Пыль, попавшая в механизм подшипника качения, и его пластическая деформация во время возникновения больших перегрузок, приводит к разрушению этого механизма. Устройства ломаются также после того, как произойдет усталостное выкрашивание, после достаточного долгого периода функционирования устройства, или абразивное изнашивание их деталей.


Если использовать современные уплотнители и периодически очищать масло, интенсивность абразивного изнашивания будет падать, а выкрашивание, приостановится после снижения частоты применения подшипника качения во время работы агрегата, узлом которого он является.

типов подшипников | Объяснение использования и рабочих механизмов

От небольшой тележки в супермаркете до огромных электростанций, большое количество легкого, а также промышленного оборудования не могло бы функционировать без использования подшипников в той или иной форме.

Подшипники являются важнейшим трибологическим компонентом многих типов оборудования и существуют в различных формах и формах. Их можно определить как компонент, который поддерживает / разрешает только определенный тип движения (ограничение степеней свободы) в системе, которая может находиться под статической или динамической нагрузкой.

Пример — раздвижная дверь. Дверь нельзя поднимать или снимать с места. Он позволяет только скользить, чтобы открыть его. Возможное движение ограничено скольжением подшипниками.

Для чего предназначены подшипники?

Основное назначение подшипников — предотвращение прямого контакта металла с металлом между двумя элементами, находящимися в относительном движении. Это предотвращает трение, тепловыделение и, в конечном итоге, износ деталей. Это также снижает потребление энергии, поскольку движение скольжения заменяется качением с низким коэффициентом трения.

Они также передают нагрузку вращающегося элемента на корпус. Эта нагрузка может быть радиальной, осевой или их комбинацией. Подшипник также ограничивает свободу движения движущихся частей в заранее определенных направлениях, как обсуждалось выше.

Подшипники качения

Подшипники качения содержат тела качения в форме шариков или цилиндров. Мы знаем, что легче катить колесо, чем скользить по земле, поскольку величина трения качения ниже, чем трение скольжения.Здесь действует тот же принцип. Подшипники качения используются для облегчения свободного движения деталей во вращательном движении.

Даже когда нам нужно линейное движение в приложениях, легко преобразовать вращательное движение в скользящее. Рассмотрим эскалатор или конвейер. Несмотря на то, что движение является линейным, оно приводится в движение роликами, которые приводятся в движение двигателями.

Другой пример — поршневой насос, который может преобразовывать вращательную энергию двигателя в поступательное движение с помощью рычажных механизмов.В каждом из этих приложений шариковые подшипники используются для поддержки валов двигателя, а также валов других роликов в узле.

Элементы качения несут нагрузку без особого трения, поскольку трение скольжения заменяется трением качения. Подшипники качения можно разделить на два основных типа: шариковые и роликовые.

Подшипники шариковые

Шариковые подшипники — один из наиболее распространенных типов используемых подшипников. Он состоит из ряда шариков в качестве тел качения.Они зажаты между двумя металлическими частями кольцевой формы. Эти металлические детали известны как гонки. Внутреннее кольцо свободно вращается, в то время как внешнее кольцо неподвижно.

Шарикоподшипники обеспечивают очень низкое трение при качении, но имеют ограниченную грузоподъемность. Это связано с небольшой площадью контакта мячей с дорожками. Они могут выдерживать осевые нагрузки в двух направлениях, помимо радиальных.

Шариковые подшипники используются для управления колебательным и вращательным движением.Например, в электродвигателях, где вал может вращаться, а корпус двигателя — нет, для соединения вала с корпусом двигателя используются шариковые подшипники.

В зависимости от области применения доступны различные типы шарикоподшипников.

Преимущества шариковых подшипников:

  • Хорошая износостойкость
  • Не требует много смазки
  • Обеспечивают низкое трение и, следовательно, малые потери энергии
  • Длительный срок службы
  • Легко заменить
  • Малые общие размеры
  • Сравнительно дешево
  • Может выдерживать осевые нагрузки

Недостатки шариковых подшипников:

  • Может сломаться из-за толчков
  • Может быть довольно громким
  • Не переносит большой вес

Радиальные шарикоподшипники

Это наиболее широко используемый тип шарикоподшипников.Между двумя гонками находится кольцо из шариков, которое передает нагрузку и обеспечивает вращательное движение между двумя гонками. Шарики удерживаются фиксатором.

Они имеют очень низкое трение качения и оптимизированы для обеспечения низкого уровня шума и вибрации. Это делает их идеальными для высокоскоростных приложений.

Они сравнительно просты в установке и требуют минимального обслуживания. При установке необходимо соблюдать осторожность, чтобы не допустить вмятин на кольцах, так как они должны быть вставлены на валы.

Радиально-упорные шарикоподшипники

В шарикоподшипниках этого типа внутреннее и внешнее кольца смещены друг относительно друга вдоль оси подшипника. Этот тип разработан, чтобы выдерживать большие осевые нагрузки в обоих направлениях в дополнение к радиальным нагрузкам.

Из-за смещения внутреннего и внешнего колец осевая нагрузка может передаваться через подшипник на корпус. Этот подшипник подходит для применений, где требуется жесткая осевая направляющая.

Радиально-упорные подшипники широко используются в сельскохозяйственном оборудовании, автомобилях, коробках передач, насосах и других высокоскоростных устройствах.

Самоустанавливающиеся шариковые подшипники

Этот тип шарикоподшипника невосприимчив к смещению вала и корпуса, которое может произойти из-за прогиба вала или ошибок монтажа.

Внутреннее кольцо имеет глубокие канавки, похожие на радиальные шарикоподшипники, за которыми следуют два ряда шариков и внешнее кольцо. Наружное кольцо имеет вогнутую форму, и это дает внутреннему кольцу некоторую свободу перегруппировки в зависимости от несоосности.

Упорные шариковые подшипники

Упорные шарикоподшипники — это особый тип шарикоподшипников, разработанный специально для осевых нагрузок. Они совершенно не выдерживают радиальных нагрузок.

Упорные шарикоподшипники обладают низким уровнем шума, плавной работой и могут применяться на высоких скоростях.

Доступны как однонаправленные, так и двухсторонние подшипники, и выбор зависит от того, будет ли нагрузка однонаправленной или двунаправленной.

Когда использовать шариковые подшипники?

Итак, давайте обрисуем некоторые рабочие условия, при которых может потребоваться шарикоподшипник.

  1. Присутствуют осевые нагрузки. Конструкция шарикоподшипников позволяет им выдерживать осевые нагрузки.
  2. Без тяжелых нагрузок. Благодаря шариковым телам качения подшипники концентрируют всю силу на нескольких точках контакта. Это может привести к преждевременному выходу из строя при высоких нагрузках.
  3. Высокие скорости. Небольшая точка контакта шарикового подшипника также означает меньшее трение. Таким образом, преодолевается меньшее сопротивление, и, следовательно, с этими типами подшипников легче достичь высоких скоростей.

Подшипники роликовые

Роликовые подшипники содержат цилиндрические тела качения вместо шариков в качестве элементов, несущих нагрузку между дорожками качения. Элемент считается роликом, если его длина больше диаметра (хотя бы незначительно). Поскольку они находятся в прямом контакте с внутренними и внешними кольцами (вместо точечного контакта, как в случае шариковых подшипников), они могут выдерживать большую нагрузку.

Роликовые подшипники

также доступны в различных типах. Подходящий тип может быть выбран после рассмотрения типа и величины нагрузки, условий эксплуатации и возможности перекоса среди других факторов.

Преимущества роликовых подшипников:

  • Простота обслуживания
  • Низкое трение
  • Может выдерживать большие радиальные нагрузки
  • Конические роликоподшипники выдерживают высокие осевые нагрузки
  • Высокая точность
  • Используется для регулировки осевого смещения
  • Низкая вибрация

Недостатки роликовых подшипников:

Цилиндрические роликоподшипники

Это самые простые подшипники из семейства роликовых.Эти подшипники могут столкнуться с серьезными радиальными нагрузками и высокими скоростями. Они также обладают превосходной жесткостью, передачей осевой нагрузки, низким коэффициентом трения и длительным сроком службы.

Допустимую нагрузку можно дополнительно увеличить, отказавшись от использования сепараторов или фиксаторов, которые обычно используются для удержания цилиндрических роликов. Это позволяет установить большее количество роликов, чтобы нести нагрузку.

Доступны однорядные, двухрядные и четырехрядные. Также они бывают раздельными и герметичными.

Раздельные варианты используются для труднодоступных участков, таких как коленчатые валы двигателя. В версиях с уплотнениями предотвращается загрязнение подшипников и сохраняется смазка, что делает их необслуживаемыми.

Сферические роликоподшипники

Большие радиальные и осевые нагрузки могут стать более серьезной проблемой, если вал склонен к перекосу.

В этой ситуации очень хорошо справляются сферические роликоподшипники. Они обладают высокой грузоподъемностью и могут регулировать несоосность вала и корпуса.Это снижает стоимость обслуживания и увеличивает срок службы.

Дорожки качения сферических роликоподшипников наклонены под углом к ​​оси подшипника. Вместо прямых сторон ролики имеют сферические стороны, которые подходят к сферическим дорожкам качения и компенсируют небольшие перекосы.

Сферические роликоподшипники

имеют широкий спектр применения. Они используются в приложениях, где возникают большие нагрузки, скорости от умеренных до высоких и возможное смещение. Некоторыми примерами использования являются внедорожники, насосы, механические вентиляторы, судовые двигательные установки, ветряные турбины и коробки передач.

Конические роликоподшипники

Конический роликоподшипник содержит секции конуса как несущий элемент. Эти ролики помещаются между двумя дорожками, которые также являются секциями полого конуса. Если бы колеи и оси роликов были удлинены, все они бы встретились в общей точке.

Конические роликоподшипники предназначены для выдерживания более высоких осевых нагрузок помимо радиальных. Чем больше полугол этого общего конуса, тем большую осевую нагрузку он может выдержать.Таким образом, они работают как упорные, так и радиальные подшипники.

Игольчатые роликоподшипники

Игольчатые роликоподшипники — это особый тип роликовых подшипников, в которых ролики имеют цилиндрическую форму, которые из-за своего малого диаметра напоминают иглы.

Обычно длина роликов в роликовых подшипниках лишь ненамного превышает их диаметр. Что касается игольчатых подшипников, то длина роликов превышает их диаметр как минимум в четыре раза.

Поскольку игольчатые подшипники имеют меньший диаметр, в том же пространстве можно разместить больше роликов, что увеличивает площадь контакта с дорожками качения.Таким образом, они способны выдерживать большие нагрузки. Небольшой размер также может оказаться полезным в приложениях, где пространство ограничено, поскольку требуются меньшие зазоры между осью и корпусом.

Игольчатые подшипники используются в автомобильных компонентах, таких как трансмиссия и шарниры коромысел. Они также используются в компрессорах и насосах.

Когда использовать роликовые подшипники?

Роликовые подшипники — наиболее распространенная альтернатива шариковым подшипникам. Итак, давайте определим, какие условия работы лучше всего подходят для этого типа подшипников.

  1. Тяжелые грузы. Роликовые подшипники обеспечивают значительно большую площадь контакта, более равномерно распределяя нагрузку. Таким образом, они менее подвержены поломкам и могут выдерживать высокие нагрузки.
  2. Пониженные скорости. Это, опять же, сводится к зоне контакта. Увеличивается трение, что может привести к более высокому нагреву и более быстрому износу.

Подшипники скольжения

Подшипник скольжения — самый простой тип подшипника. Обычно он состоит только из опорной поверхности.Тела качения отсутствуют.

Подшипник представляет собой втулку, установленную на валу и вставленную в отверстие. Подшипники скольжения недорогие, компактные и легкие. Обладают высокой грузоподъемностью.

Подшипники скольжения используются для вращения, скольжения, возвратно-поступательного или колебательного движения. Подшипник остается зафиксированным, пока шейка скользит по внутренней поверхности подшипника. Для облегчения плавного движения выбираются пары материалов с низкими коэффициентами трения. Например, довольно распространены различные типы медных сплавов.

Этот подшипник может выдерживать некоторые перекосы, разнонаправленные движения и подходит для статических и динамических нагрузок. Он широко используется в сельском хозяйстве, автомобилестроении, судостроении и строительстве.

поршневой палец, соединяющий поршень с шатуном в дизельных двигателях, соединен через подшипник скольжения.

Сферический подшипник также является подшипником скольжения, хотя состоит из двух частей — внутреннего кольца и внешнего кольца.Хотя с самого начала они похожи на шариковые и роликовые подшипники, между двумя кольцами у них нет тел качения.

Подшипники жидкости

Гидравлический подшипник — это подшипник особого типа, который использует сжатый газ или жидкость для переноса нагрузки и устранения трения. Эти подшипники используются для замены металлических подшипников в тех случаях, когда они имеют короткий срок службы в дополнение к высоким уровням шума и вибрации.

Они также все чаще используются для сокращения затрат.Жидкостные подшипники используются в машинах, которые работают с высокими скоростями и нагрузками. Хотя первоначальные затраты выше, более длительный срок службы в тяжелых условиях компенсирует это в долгосрочной перспективе.

Во время работы машины контакт между двумя элементами отсутствует (за исключением пуска и останова), и, следовательно, можно достичь практически нулевого износа с помощью жидкостных подшипников.

Гидравлические подшипники делятся на два типа: гидростатические и гидродинамические.

Гидростатические подшипники

В этом типе жидкость под внешним давлением нагнетается между двумя элементами, которые находятся в относительном движении.Жидкость под давлением образует клин между движущимися частями и разделяет их. Слой жидкости может быть очень тонким, но пока нет прямого контакта, износа не будет.

Циркуляция жидкости осуществляется с помощью насоса. Диаметр выходного отверстия можно регулировать, чтобы жидкость всегда находилась под давлением при всех скоростях вращения вала и нагрузках. Таким образом, возможен точный контроль зазора.

Гидродинамические подшипники

Этот тип подшипника использует движение цапфы для проталкивания жидкости между валом и корпусом.Движение шейки всасывает смазочную жидкость между движущимися частями, создавая постоянный клин.

Однако это означает, что во время старт-стопа, а также при низких нагрузках и скоростях образование клина может быть недостаточно хорошим для предотвращения износа. Только на расчетных скоростях система будет работать точно так, как это необходимо.

Магнитные подшипники

Магнитные подшипники используют принцип магнитной левитации для удержания вала в воздухе. Поскольку нет физического контакта, магнитные подшипники являются подшипниками с нулевым износом.Также нет ограничений на максимальную относительную скорость, с которой он может справиться.

Магнитные подшипники также могут компенсировать некоторые неровности конструкции вала, поскольку положение вала автоматически регулируется в зависимости от его центра масс. Таким образом, он может быть смещен в одну сторону, но все равно будет работать так же удовлетворительно.

Их можно разделить на два типа: активные и пассивные магнитные подшипники.

Активные магнитные подшипники

Активные магнитные подшипники используют электромагниты вокруг вала для поддержания его положения.Если изменение положения фиксируется датчиками, система регулирует величину тока, подаваемого в систему, и возвращает ротор в исходное положение.

Пассивный магнитный подшипник

В пассивных магнитных подшипниках используются постоянные магниты для поддержания магнитного поля вокруг вала. Это означает, что потребляемая мощность не требуется. Однако систему сложно спроектировать из-за ограничений, поскольку эта технология все еще находится на начальной стадии.

Во многих случаях два типа магнитных подшипников могут использоваться в тандеме, где постоянные магниты справляются со статической нагрузкой, а электромагниты используются для поддержания положения с высокой степенью точности.

Типы подшипников — Принцип работы подшипников

Существует много типов подшипников, каждый из которых используется для разных целей. К ним относятся шариковые подшипники, роликовые подшипники, упорные шариковые подшипники, упорные роликовые подшипники и упорные конические роликоподшипники.

Шариковые подшипники

Шариковые подшипники , вероятно, являются наиболее распространенным типом подшипников. Их можно найти во всем, от роликовых коньков до жестких дисков. Эти подшипники могут выдерживать как радиальные, так и осевые нагрузки, и обычно используются в приложениях, где нагрузка относительно невелика.

В шарикоподшипнике нагрузка передается от внешнего кольца к шару и от шара к внутреннему кольцу. Поскольку мяч представляет собой сферу , он контактирует с внутренним и внешним кольцом только в очень маленькой точке, что помогает ему вращаться очень плавно. Но это также означает, что площадь контакта, удерживающая эту нагрузку, не так велика, поэтому при перегрузке подшипника шарики могут деформироваться или сдавить, что приведет к повреждению подшипника.

Роликовые подшипники

Роликовые подшипники , подобные показанному ниже, используются в таких приложениях, как ролики конвейерной ленты, где они должны выдерживать большие радиальные нагрузки.В этих подшипниках ролик представляет собой цилиндр , поэтому контакт между внутренним и внешним кольцом является не точкой, а линией. Это распределяет нагрузку на большую площадь, позволяя подшипнику выдерживать гораздо большие нагрузки, чем шарикоподшипник. Однако этот тип подшипника не рассчитан на большие осевые нагрузки.

В разновидности этого типа подшипника, называемой игольчатым подшипником , используются цилиндры очень маленького диаметра. Это позволяет подшипнику помещаться в труднодоступных местах.

Упорный шарикоподшипник

Упорный шарикоподшипник , подобный показанному ниже, в основном используется для низкоскоростных приложений и не может выдерживать большие радиальные нагрузки. Барные стулья и проигрыватели Lazy Susan используют этот тип подшипника.

Роликовый упорный подшипник

Роликовый упорный подшипник , подобный показанному ниже, может выдерживать большие осевые нагрузки. Они часто встречаются в зубчатых передачах, таких как автомобильные трансмиссии, между шестернями и между корпусом и вращающимися валами.Цилиндрические шестерни, используемые в большинстве трансмиссий, имеют наклонные зубья — это вызывает осевую нагрузку, которая должна поддерживаться подшипником.

Конические роликоподшипники

Конические роликовые подшипники могут выдерживать большие радиальные и осевые нагрузки.

Конические роликоподшипники используются в ступицах автомобилей, где они обычно устанавливаются парами в противоположных направлениях, чтобы они могли выдерживать тягу в обоих направлениях.

Для чего используются шариковые подшипники?

Шариковые подшипники существуют уже давно и уже сотни лет используются во многих областях.

Пожалуй, самый распространенный тип подшипников, шариковые подшипники используются в самых разных продуктах и ​​сферах применения. От жестких дисков до скейтбордов шариковые подшипники рассчитаны на то, чтобы выдерживать как осевые, так и радиальные нагрузки. Однако шариковые подшипники обычно используются в приложениях с меньшими нагрузками.

Для выполнения всех этих функций подшипники имеют относительно простую конструкцию: шарик с внутренней и внешней гладкими металлическими поверхностями для облегчения качения. Сам шар несет вес груза — сила веса груза — это то, что движет вращением подшипника.Однако не все нагрузки одинаково воздействуют на подшипник. Нагрузка бывает двух видов: радиальная и осевая.

Радиальная нагрузка, как в шкиве, просто воздействует на подшипник таким образом, что подшипник катится или вращается в результате натяжения. Осевая нагрузка существенно отличается и оказывает совершенно иное воздействие на подшипник. Если подшипник (представьте себе шину) перевернулся на бок (подумайте теперь о качелях шины) и подвергается полной силе под этим углом (представьте себе троих детей, сидящих на качелях шины), это называется осевой нагрузкой.Подшипник, который используется для поддержки барного стула, является примером подшипника, который подвергается только осевой нагрузке.

Шарикоподшипники работают, передавая нагрузку с внешнего кольца на шарик и на внутреннее кольцо. Все может вращаться плавно, поскольку шар сферической формы касается внутренней и внешней обоймы только в очень маленьких точках. Однако это также может быть помехой, если подшипник используется неправильно. Из-за небольшой площади контакта, удерживающей определенную нагрузку, шарики могут деформироваться и разрушить подшипник в случае перегрузки.

Поскольку шарикоподшипники хорошо себя зарекомендовали и довольно просты в производстве, они используются во многих продуктах и ​​сферах применения. В нашей повседневной жизни шариковые подшипники используются в таких вещах, как блендеры и тренажеры. У этого списка нет конца. Велосипеды, DVD-плееры, водяные насосы, стиральные машины и вентиляторы — это лишь некоторые из многих повседневных продуктов, которые мы используем, в которых используются шариковые подшипники.

Помимо предметов повседневного обихода, шариковые подшипники также используются в более технологически продвинутых приложениях.Например, телескоп Хаббл, марсоход и метеорологические спутники используют шарикоподшипники.

Благодаря постоянному использованию как в старых, так и в новых областях применения усовершенствования в смазке помогли продлить срок службы шарикоподшипников. Это помогло снизить потребность в обслуживании и замене. Некоторые шариковые подшипники герметичны и поэтому не требуют смазки. В шарикоподшипниках, требующих смазки, обычно используется консистентная смазка.

Шариковые подшипники, находящиеся в самых разных сферах применения, любых форм, размеров и сложности, по-прежнему являются экономически эффективным решением для широкого спектра отраслей и продуктов.

Если вы хотите узнать больше о том, для чего используются шарикоподшипники, свяжитесь с нами по адресу [email protected]

6 самых популярных типов механических подшипников — Craftech Industries — высококачественные пластмассы

Механический подшипник — это компонент, используемый между двумя частями, который позволяет вращать или перемещать гильзу, уменьшая трение и улучшая характеристики для экономии энергии.

Металлические и пластиковые подшипники можно найти повсюду, от холодильников до компьютеров и около 100 подшипников в вашем автомобиле.Их концепция проста: вещи катятся лучше, чем скользят. Без подшипников колеса в вашем автомобиле будут дребезжать, зубья шестерни трансмиссии не смогут зацепиться, и автомобиль не будет двигаться плавно. Они состоят из гладкой внутренней и внешней металлической поверхности, по которой катятся металлические шарики. Шарики или ролики помогают «нести» нагрузку, и устройство работает более эффективно.

Существует много различных типов подшипников, каждый из которых используется для определенных целей и предназначен для восприятия определенных типов нагрузок, радиальных или осевых.Здесь мы рассмотрим 6 самых популярных типов: подшипники скольжения, подшипники качения, драгоценные камни, подшипники жидкости, магнитные подшипники и подшипники изгиба.

1) Подшипник скольжения

Подшипники скольжения являются простейшими типами подшипников и состоят только из опорной поверхности без тел качения. Они обладают высокой несущей способностью, обычно являются наименее дорогими и, в зависимости от материалов, имеют гораздо более длительный срок службы, чем другие типы.

2) Подшипники качения

Подшипники качения размещают шарики или ролики между двумя кольцами — или «дорожками», что обеспечивает движение с небольшим сопротивлением качению и скольжением.Эти подшипники включают шариковые и роликовые подшипники.

Шариковые подшипники являются наиболее распространенным типом подшипников качения. Эти подшипники могут выдерживать как радиальные, так и осевые нагрузки, но обычно используются там, где нагрузка относительно невелика. Из-за своей конструкции не происходит сильного контакта с шариками на внутренней и внешней дорожках. Если подшипник будет перегружен, шарики деформируются и разрушат подшипник. Роликовые подшипники способны выдерживать гораздо более тяжелые радиальные нагрузки, такие как конвейерные ленты, потому что в них не используются шарики.Вместо этого у них есть цилиндры, обеспечивающие больший контакт между дорожками, распределяя нагрузку на большую площадь. Однако этот тип подшипника не рассчитан на большие осевые нагрузки.

3) Подшипники с драгоценными камнями

Подшипники

Jewel — это подшипники скольжения с металлическим шпинделем, который вращается в осевом отверстии, выложенном драгоценными камнями. Они несут нагрузки, слегка отклоняя ось от центра, и обычно используются в механических часах или часах. Это связано с их низким и предсказуемым трением, улучшающим точность часов.

4) Подшипники жидкости

Гидравлические подшипники воспринимают свою нагрузку с помощью тонкого слоя газа или жидкости и могут быть разделены на два типа: гидродинамические подшипники и гидростатические подшипники. Гидродинамические подшипники используют вращение, чтобы превратить жидкость в смазочный клин на внутренней поверхности. В гидростатических подшипниках жидкости — обычно масло, вода или воздух — поступают от внешнего насоса.

Подшипники

Fluid используются в приложениях с высокими нагрузками, высокими скоростями или высокой точностью, с которыми обычные шарикоподшипники либо не справятся, либо будут страдать от повышенной вибрации и шума.

5) Магнитный подшипник

Магнитные подшипники поддерживают движущиеся части без физического контакта, вместо этого полагаясь на магнитные поля для переноса нагрузок. Им требуется постоянная подача мощности для поддержания стабильности нагрузки, поэтому требуется резервный подшипник на случай отказа системы питания или управления.

Магнитные подшипники имеют очень низкое и предсказуемое трение и способность работать без смазки или в вакууме. Они все чаще используются в промышленных машинах, таких как турбины, двигатели и генераторы.

6) Подшипник изгиба

Типичный изгибающийся подшипник — это одна часть, соединяющая две другие, например, шарнир, в котором движение поддерживается изгибающимся силовым элементом. Эти подшипники требуют многократного изгиба, поэтому выбор материала является ключевым. Некоторые материалы выходят из строя после многократного изгиба даже при низких нагрузках, но при правильных материалах и конструкции подшипника изгибаемый подшипник может иметь неограниченный срок службы. Еще одна примечательная характеристика этого подшипника — его устойчивость к усталости. Многие другие подшипники, в которых используются шарики или ролики, могут уставать, поскольку тела качения уплощаются друг относительно друга.

Вот и все! Нам не хватало подшипника, который вы предпочитаете? Есть еще вопросы о конкретных типах подшипников? Дайте нам знать в комментариях ниже.

Ищете дополнительную информацию по машиностроению и / или пластмассам? Ознакомьтесь с нашим бесплатным Глоссарием терминов по производству пластмасс.

Что такое роликовые подшипники? | Типы и применение

Роликовые подшипники, также известные как подшипники качения, похожи на шариковые подшипники в том, что они предназначены для восприятия нагрузки при минимальном трении.

Однако роликовые подшипники передают нагрузки с помощью цилиндрических тел качения, а не шариков, чтобы поддерживать зазор между движущимися частями подшипника.

Эти универсальные подшипники могут содержать один или несколько рядов тел качения; несколько рядов могут значительно улучшить радиальную нагрузочную способность. Кроме того, использование роликов различной формы может дополнительно снизить трение и выдерживать как радиальные, так и осевые нагрузки.

Запрос на все варианты и размеры

Хотя роликовые подшипники могут выдерживать более высокие нагрузки, чем обычные шарикоподшипники, их применение обычно ограничивается низкоскоростными операциями.Многие типы роликовых подшипников являются самоустанавливающимися и легко устраняют проблемы с перекосом и монтажом, сокращая затраты на техническое обслуживание, ремонт и трудозатраты.

Роликовые подшипники

бывают самых разных форм и размеров и могут быть адаптированы для особых ситуаций. Кроме того, использование фланцев, сепараторов и нескольких рядов подшипников может обеспечить более высокую производительность в соответствии с потребностями конкретного применения.

Типы роликовых подшипников и их применение

Существуют тысячи различных типов роликовых подшипников, отвечающих конкретным требованиям.Emerson Bearing предлагает широкий выбор роликовых подшипников, включая следующие популярные типы:

Подшипник роликовый цилиндрический

Эти подшипники оснащены роликами, длина которых превышает их диаметр, и они могут выдерживать более высокие нагрузки, чем шариковые подшипники. Наши цилиндрические роликоподшипники могут выдерживать большие радиальные нагрузки и могут использоваться в высокоскоростных приложениях.

Сферические роликоподшипники

Они могут нести большие нагрузки даже при несоосности и прогибе вала.Они могут иметь цилиндрические или конические отверстия для монтажа с переходником втулки или без него. Сферические роликоподшипники, доступные с различными внутренними зазорами и опциями фиксаторов, могут выдерживать осевую нагрузку в любом направлении, а также тяжелые ударные нагрузки. Эти подшипники доступны с диаметром отверстия от 20 мм до 900 мм.

Игольчатые роликоподшипники

Этот тип подшипников тоньше обычных роликовых подшипников и может быть сконструирован с внутренним кольцом или без него.Игольчатые роликоподшипники идеально подходят для работы в условиях ограниченного радиального пространства при высоких нагрузках и высоких скоростях. Вытянутые формы чашек обеспечивают высокую грузоподъемность и большие резервуары для смазки, сохраняя при этом узкую конструкцию в поперечном сечении. Эти подшипники предлагаются с дюймовыми или метрическими уплотнениями.

Подшипник роликовый конический

Эти подшипники могут выдерживать радиальные и осевые нагрузки. Они могут выдерживать только однонаправленные осевые нагрузки, поэтому для противостояния требуется второй подшипник с обратным боковым вращением.Конические роликоподшипники доступны в дюймах и метрических размерах.

Роликовые подшипники

используются в широком диапазоне применений, от тяжелого оборудования и машин до энергетики, производства и авиакосмической промышленности.

Роликовые подшипники

от Emerson

Компания Emerson Bearing, являясь лидером в сфере продаж высококачественных шариковых и роликовых подшипников, гордится тем, что является надежным партнером ведущих брендов, таких как BOWER, FAG, FERSA, INA, IKO, NACHI, NSK, NTN, RBC, TORRINGTON , и ЗНЛ.

Наши специалисты всегда готовы помочь клиентам выбрать лучший тип подшипника для их уникальных потребностей, и мы будем тесно сотрудничать с вашей командой, чтобы убедиться, что вы выберете лучший вариант. Чтобы узнать больше, свяжитесь с нами сегодня.

Типы подшипников и приложения Thier

Существуют различные типы подшипников, каждый из которых используется для определенных целей и рассчитан на то, чтобы выдерживать определенные типы нагрузок, т.е.е. радиальные нагрузки, осевые нагрузки или их комбинация.

1) Мяч Подшипники

Шарикоподшипники очень распространены, потому что они могут радиальные и осевые нагрузки, но выдерживает лишь небольшой вес. Они есть далее классифицируется на:

  • Радиальные шарикоподшипники
  • Однорядные радиально-упорные подшипники
  • Самоустанавливающиеся подшипники
  • Радиальные шарикоподшипники : Самый широко используемый тип роликовых подшипников в мире благодаря своей универсальности и общей производительности.Они характеризуются наличием глубоких канавок дорожки качения, в которых внутреннее и внешнее кольца имеют дуги окружности немного большего радиуса, чем у шариков. У них также есть неразборные кольца.
  • Радиально-упорные шарикоподшипники: Радиально-упорные шарикоподшипники выдерживают высокие радиально-осевые нагрузки и достигают высоких скоростей. Они асимметричны по производственным причинам и могут выдерживать только однонаправленные осевые нагрузки. Угловые подшипники обычно устанавливаются в группе из двух или более противолежащих предварительно нагруженных узлов с жесткими или эластичными прокладками.
  • Самоустанавливающиеся шарикоподшипники: В самоустанавливающихся подшипниках внутреннее кольцо имеет две дорожки качения, а внешнее кольцо имеет единственную сферическую дорожку качения, центр кривизны которой совпадает с осью подшипника. Это позволяет оси внутреннего кольца, шариков и сепаратора отклоняться вокруг центра подшипника для автоматического исправления несоосности, вызванной механической обработкой корпуса и вала или ошибкой установки.

Применение шариковых подшипников :
Предметы домашнего обихода : Велосипеды, скейтборды, швейные машины, стиральные машины, сушильные барабаны, кухонные комбайны, фены для волос, DVD-плееры, удочки.
Офисное оборудование : копировальные аппараты, факсы, жесткие диски, вентиляторы, кондиционеры
Отрасли промышленности : лифты, сборочные линии, эскалаторы, медицинское и стоматологическое оборудование, высокоскоростное станочное оборудование, бумагоделательные машины, цепные пилы , Электроинструменты, насосы / компрессоры. Производство игрушек, поездов, ветряков.
Автомобильная промышленность : Двигатели, рулевое управление, карданный вал и трансмиссия, электродвигатели, коробки передач, трансмиссии

  • Сферические роликовые подшипники
  • Конические роликовые подшипники
  • Цилиндрические роликовые подшипники

2.Конические роликоподшипники
Конические углы позволяют подшипникам эффективно управлять сочетанием радиальных и осевых нагрузок. Чем круче угол внешнего кольца, тем выше способность подшипника выдерживать осевые нагрузки. Чтобы обеспечить истинное качение роликов по дорожкам качения, выступы дорожек качения и конические поверхности роликов сходятся в общей точке, вершине, на оси вращения.
Применения : Сельскохозяйственное, строительное и горнодобывающее оборудование, спортивные боевые роботы, системы мостов, коробки передач, двигатели и редукторы двигателей, карданный вал, железнодорожная ось, дифференциал, ветряные турбины и т. Д.

3. Сферические роликоподшипники
Сферические роликовые подшипники — это подшипник качения, который обеспечивает вращение с низким коэффициентом трения и допускает угловое смещение. Обычно эти подшипники поддерживают вращающийся вал в отверстии внутреннего кольца, которое может быть смещено относительно внешнего кольца. Несоосность возможна из-за сферической внутренней формы внешнего кольца и сферических роликов. Несмотря на то, что может означать их название, сферические роликоподшипники не имеют действительно сферической формы.Тела качения сферических роликоподшипников имеют в основном цилиндрическую форму, но имеют профиль, из-за которого они выглядят как цилиндры, которые были слегка надуты.
Области применения : Редукторы, ветряные турбины, машины непрерывного литья заготовок, погрузочно-разгрузочные работы, насосы, механические вентиляторы и нагнетатели, горное и строительное оборудование, оборудование для обработки целлюлозы и бумаги, судовые двигательные установки и морское бурение, внедорожные транспортные средства.

4. Цилиндрический Роликовые подшипники

Цилиндрические роликоподшипники

предназначены для восприятия больших нагрузок — первичный элемент качения представляет собой цилиндр, что означает, что нагрузка распределяется по большей площади, что позволяет подшипнику выдерживать большие нагрузки.Однако такая конструкция означает, что подшипник может выдерживать в основном радиальные нагрузки, но не подходит для осевых нагрузок. Для приложений, где не хватает места, можно использовать игольчатый подшипник. Игольчатые подшипники работают с цилиндрами малого диаметра, поэтому их легче установить в небольших приложениях.
Области применения : горнодобывающая промышленность, добыча нефти, производство электроэнергии, передача энергии, обработка цемента, дробление заполнителей и переработка металлов, брикетировочные машины, оборудование для смешивания резины, прокатные станы, роторные сушилки или целлюлозно-бумажное оборудование, строительное оборудование, дробилки, электродвигатели, нагнетатели и вентиляторы, шестерни и приводы, оборудование для производства пластмасс, станки, тяговые двигатели и насосы.

  • Игольчатые роликоподшипники
  • Поворотные подшипники
  • Упорные шариковые подшипники


5. Игольчатые роликоподшипники
Игольчатые роликоподшипники — это особый тип роликовых подшипников, в котором используются длинные и тонкие цилиндрические ролики, напоминающие иглы. Ролики обычных роликовых подшипников лишь немного длиннее своего диаметра, но игольчатые подшипники обычно имеют ролики, которые по крайней мере в четыре раза длиннее своего диаметра.
Области применения : Игольчатые подшипники широко используются в автомобильных компонентах, таких как шарниры коромысел, насосы, коробки передач, автомобильные системы передачи энергии, двух- и четырехтактные двигатели, планетарные зубчатые передачи и воздушные компрессоры.


6. Поворотные подшипники
Поворотный подшипник или поворотное кольцо — это вращающийся подшипник качения, который обычно поддерживает тяжелую, но медленно вращающуюся или медленно колеблющуюся нагрузку, часто горизонтальную платформу, такую ​​как обычный кран, поворотный верфь. , или обращенная к ветру платформа ветряной мельницы с горизонтальной осью. («Поворот» означает поворот без смены места.) Опорно-поворотные подшипники часто изготавливаются с зубьями шестерни, составляющими единое целое с внутренним или внешним кольцом, используемым для приведения платформы в движение относительно основания.
Приложения :
Строительство : Краны для погрузки-разгрузки сыпучих материалов / металлолома, ударная вибрация, Погрузочно-разгрузочные работы с контейнером Резиновая шина — козловой кран и Ричстакеры, бетонные насосы и миксеры,
Медицина : Применение лучевой терапии, фармацевтическая промышленность для всех этапов производства , смешивание, наполнение, очистка и т. д.
Водоочистка, морская добыча, лесная промышленность, радиолокационные военные, подъемники в пожарных машинах и т. д.

7. Тяга Подшипники шариковые

Упорный подшипник допускает вращение между частями, но они выдерживает высокую осевую нагрузку при этом (параллельно валу).Для более высоких скоростей требуется масло смазка. Обычно они состоят из двух шайб (дорожек качения), которые могут На элементах шариков качения, которые обычно находятся в сепараторах, могут быть выполнены канавки. В отличие от роликовые упорные подшипники, шариковые упорные подшипники, как правило, могут работать на более высоких скорости, но при более низких нагрузках.

Роликовые упорные подшипники, как и шариковые упорные подшипники, выдерживают осевые нагрузки. Разница, однако, заключается в величине веса, который может выдержать подшипник: упорные роликовые подшипники могут выдерживать значительно большие осевые нагрузки и поэтому используются в автомобильных трансмиссиях, где они используются для поддержки косозубых шестерен.В целом опора шестерен — это обычное применение упорных роликовых подшипников.
Применения: Упорные подшипники обычно используются в автомобильной, морской и авиакосмической промышленности. Они также используются в захватах лопастей несущего винта и рулевого винта радиоуправляемых вертолетов, в передних передачах в современных автомобильных коробках передач, в мачтах радиоантенн для уменьшения нагрузки на поворотное устройство антенны, в автомобиле — в «выкидном» подшипнике сцепления, иногда называют выжимным подшипником сцепления.

8.Подшипники скольжения
Подшипники скольжения являются самым простым типом подшипников и состоят только из опорной поверхности без тел качения . Они обладают высокой несущей способностью, обычно являются наименее дорогими и, в зависимости от материалов, имеют гораздо более длительный срок службы, чем другие типы.
Применения: Турбомашины, такие как паровые турбины электростанций, компрессоры, работающие в ответственных трубопроводах, гребные валы судов и т. Д.

9.Специализированный Подшипники

Разумеется, есть несколько видов подшипников, которые изготовлены для специальных применений, таких как магнитные подшипники и гигантские роликовые подшипники.

  • Магнитный Подшипники
    Магнитный подшипник — это тип подшипника, который поддерживает нагрузку с помощью магнитного левитация. Магнитные подшипники поддерживают движущиеся части без физического контакта. Например, они способны левитировать вращающийся вал и позволяют относительное движение с очень низким трением и без механического износа.Опора магнитных подшипников самые высокие скорости всех видов подшипников и не имеют максимальной относительной скорости.
    Применения: Магнитные подшипники используется в нескольких промышленных приложениях, таких как производство электроэнергии, переработка нефти, обработка станков и обращение с природным газом. Они есть также используется в центрифугах типа Zippe для обогащения урана и в турбомолекулярные насосы, в которых подшипники с масляной смазкой будут источником загрязнение.
  • Драгоценный камень Подшипник
    Jewel Подшипник представляет собой подшипник скольжения, в котором металлический шпиндель вращается в оправе, выложенной драгоценными камнями. поворотное отверстие.Отверстие обычно имеет форму тора и немного больше чем диаметр вала. Материал украшения — обычно синтетический сапфир или рубин (корунд). Подшипники Jewel используются в точных инструментах, где трение, долгий срок службы и точность размеров важны. Применение: наибольшее использование в механические часы.
  • Жидкость Подшипники
    Жидкостные подшипники — это подшипники, в которых нагрузка поддерживается тонким слоем быстро движущаяся жидкость или газ под давлением между опорными поверхностями.С нет контакта между движущимися частями, нет трения скольжения, позволяет жидкостным подшипникам иметь более низкое трение, износ и вибрацию, чем многие другие типы подшипников.
    Области применения : вращение для тяжелых условий эксплуатации оборудование, в том числе на гидроэлектростанциях для поддержки турбин и генераторов, тяжелое оборудование, такое как судовые гребные валы.
  • Подшипники изгиба
    Подшипники изгиба спроектированы так, чтобы соответствовать одному или нескольким угловым градусам свободы.Подшипники изгиба часто являются частью податливых механизмов. Изгиб подшипники выполняют во многом те же функции, что и обычные подшипники или шарниры в приложения, требующие углового соответствия. Однако изгибы не требуют смазки и имеют очень низкое трение или отсутствие трения.
    Применение : дверные петли, крышки для Диспенсеры Pez, откидные крышки и т. Д.

Подшипники

Подшипник — это любая поверхность, которая поддерживает или поддерживается другой поверхностью. Хороший подшипник должен быть изготовлен из материала, достаточно прочного, чтобы выдерживать оказываемое на него давление, и позволять другой поверхности двигаться с минимальным трением и износом.Детали должны удерживаться на месте с очень малыми допусками, чтобы обеспечить эффективную и бесшумную работу, но при этом обеспечить свободу движения. Чтобы добиться этого и в то же время уменьшить трение движущихся частей, чтобы потери мощности не были чрезмерными, используются смазанные подшипники многих типов.

Подшипники должны воспринимать радиальные нагрузки, осевые нагрузки или их комбинацию. Примером радиальной нагрузки может быть вращающийся вал, удерживаемый или удерживаемый в одном положении на радиальной плоскости.Осевая нагрузка будет заключаться в ограничении движения вращающегося вала в осевом направлении вдоль оси валов. Эти радиальные и осевые нагрузки показаны на Рисунке 1-32. Поверхности подшипников перемещаются относительно друг друга двумя способами. Первый — это скользящее движение одного металла относительно другого (трение скольжения), а второй — перекатывание одной поверхности по другой (трение качения). Обычно используются три различных типа подшипников: скольжения, роликовые и шариковые. [Рисунок 1-33] Рисунок 1-32.Радиальные и осевые нагрузки.

Подшипники скольжения

Подшипники скольжения обычно используются для коленчатого вала, кулачкового кольца, распределительного вала, шатунов и подшипников вала вспомогательного привода. Такие подшипники обычно подвергаются только радиальным нагрузкам, хотя некоторые из них предназначены для восприятия осевых нагрузок. Подшипники скольжения обычно изготавливаются из цветных (не содержащих железа) металлов, таких как серебро, бронза, алюминий и различные сплавы меди, олова или свинца. Ведущие шатуны или шатунные подшипники в некоторых двигателях представляют собой тонкие стальные кожухи, покрытые серебром как на внутренней, так и на внешней поверхностях, и оловянным покрытием поверх серебра только на внутренней поверхности.Подшипники меньшего размера, например те, которые используются для поддержки различных валов в секции принадлежностей, называются втулками. В этом случае широко используются пористые масляные втулки. Они пропитаны маслом, поэтому тепло трения переносит масло на опорную поверхность во время работы двигателя.

Рисунок 1-33. Подшипники.

Шариковые подшипники

Шарикоподшипник в сборе состоит из внутреннего и внешнего кольца с канавками, одного или нескольких наборов шариков в подшипниках, предназначенных для разборки, и держателя подшипника.Они используются для подшипников вала и коромысел некоторых поршневых двигателей. Специальные радиальные шарикоподшипники используются для передачи тяги гребного винта и радиальных нагрузок на носовую часть двигателя радиальных двигателей. Поскольку этот тип подшипника может воспринимать как радиальные, так и осевые нагрузки, он используется в газотурбинных двигателях для поддержки одного конца вала (радиальные нагрузки) и предотвращения осевого перемещения вала (осевые нагрузки).

Роликовые подшипники

Роликовые подшипники бывают разных типов и форм, но в авиационных двигателях обычно используются два типа: прямой роликовый и конический роликоподшипник.Прямые роликовые подшипники используются там, где подшипник подвергается только радиальным нагрузкам. В конических роликоподшипниках внутренние и внешние поверхности подшипников качения имеют коническую форму. Такие подшипники выдерживают как радиальные, так и осевые нагрузки. Прямые роликоподшипники используются в поршневых авиационных двигателях большой мощности для коренных подшипников коленчатого вала.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.