Виды и назначение радиальных подшипников
Радиальный подшипник — механизм, находящийся в узле опоры вала и воспринимающий исключительно перпендикулярную осевую нагрузку. Существует много видов этого устройства. Некоторые модели способны воспринимать только радиальную нагрузку, а другие являются универсальными, например, упорный роликоподшипник. Все механизмы можно разделить на 2 большие группы: подшипники качения и радиальные подшипники скольжения.
Навигация по статье
Конструкция радиальных подшипников
Виды радиальных подшипников
Шариковый однорядный радиальный
Шариковый двухрядный радиальный
Роликовый радиальный подшипник
Радиальные двухрядные роликоподшипники
Радиально-упорные подшипники
Упорные шарикоподшипники
Конструкция радиальных подшипников
Радиальный подшипник — опора для вала, в которой трение реализовано путем скольжения сопряженных поверхностей.
Конструкция механизма включает следующие элементы:
- корпус со специальными отверстиями;
- вкладыши или втулки с небольшим зазором между осью устройства или валом;
- внутренние или наружные кольца с сепараторами, имеющими роликовые или сферические тела качения.
Зазор между валом или осью устройства во время работы заполняется смазочным материалом для создания жидкостного, газодинамического, сухого, граничного трения скольжения. Втулки и вкладыши в основном воспринимают именно нагрузку, направленную перпендикулярно валу.
Наружное кольцо часто неподвижно. Его фиксируют на опорах или корпусе оборудования. Производители периодически выпускают модели без наружных колец, при этом на корпусе механизма присутствуют выточки для крепления. Внутреннее кольцо имеет диаметр, совпадающий с типоразмером изделия.
Такие подшипники называют радиально-аксиальными. Радиальный подшипник скольжения имеет только вкладыш или втулку из антифрикционного материала. Ролики и шарики применяются исключительно в моделях, работающих на силе трения.
Виды радиальных подшипников, часто применяемых в промышленности
У производителей эти механизмы отличаются по типоразмерам и сериям. В промышленности применяют классификацию подшипников по особенностям конструкции. Они бывают:
- шариковыми однорядными;
- шариковыми двухрядными;
- с короткими цилиндрическими роликами;
- роликовыми сферическими двухрядными;
- радиально-упорными шариковыми и роликовыми.
Шариковый однорядный радиальный подшипник
Считаются самыми простыми и самыми распространенными устройствами. Размер воспринимаемой аксиальной нагрузки равен 50% от величины статической нагрузки, указанной в паспорте механизма. Модели бывают открытыми, закрытыми, односторонне закрытыми.
На внешнем кольце часто имеется проточка под стопор.
Сепараторы однорядных шарикоподшипников штампованные, выполнены из стали, центрированы по телам качения. Также можно встретить модели с крупными сепараторами из латуни и полиамида. Их центрируют по бортам наружных колец. Модели могут иметь стандартный внутренний зазор, уменьшенный или увеличенный. Шарикоподшипники разобрать нельзя.
Шариковый двухрядный радиальный подшипник качения
В основном этот тип радиального подшипника воспринимает нагрузку, идущую перпендикулярно валу. Этому способствует два ряда сферических тел качения. Механизмы отличаются габаритами и большой массой, имеют нулевой класс точности. Они воспринимают небольшие аксиальные усилия. Преимущества двухрядных шарикоподшипников:
- способность к самоустановке;
- стабильная работы при несоосности валов до 2,5° с определением положения вала в обе стороны по оси.
Механизмы этого вида предназначены для работы в устройствах, подвергающихся большим нагрузкам.
Их можно устанавливать в оборудование с высокой частотой вращения. Сепараторы двухрядных моделей изготавливают из латуни, полиамида, штампованной стали. Их производят с открытыми и закрытыми уплотнениями.
Роликовый радиальный подшипник качения
Главный плюс роликов в сравнении с шарикоподшипниками заключается в увеличении порога воспринимаемых нагрузок. При этом все остальные характеристики практически не изменяются. Осевые нагрузки роликоподшипники не воспринимают. При значительной несоосности валов их устанавливать тоже не рекомендуется. С малыми аксиальными нагрузками роликоподшипники с бортами справятся. Характеристики радиальных подшипников роликового типа в зависимости от серии:
- Серия 2000. Предусмотрено вращение наружного кольца, но внутреннее прочно зафиксировано.
- Серия 12000. Аналог 2000-й серии, но кольцо фиксируется только с одной стороны.
- Серия 32000. Предусмотрена возможность движения внутреннего кольца относительно внешнего и сепаратора.
- Серия 42000. Упор внутреннего кольца односторонний.
- Серия 92000. Роликоподшипники с приставными кольцами.
Радиальные двухрядные роликоподшипники
Этот тип радиального подшипника способен воспринимать нагрузки, направляемые вдоль и параллельно валу. Максимальная осевая нагрузка равна 25% от неиспользуемой перпендикулярной валу. Механизм можно использовать при значительных перекосах валов. От других моделей двухрядные роликоподшипники отличаются возможностью использования их при несоосности внутреннего и наружного колец до 2°.
Самые популярные серии этих изделий — 3500, 3600. В них ролики размещены по очереди с каждой стороны, а сепаратор изготовлен из латуни. Пользуются спросом модели 53500 и 53600. У них сепараторы стальные, а тела качения расположены друг против друга. Эти серии также могут выпускаться и с латунными сепараторами, но при этом к названию механизма будет приписана буква Л. Особенности производства двухрядных роликоподшипников:
- бывают с цилиндрической и конической посадкой;
- могут устанавливаться под закрепительную втулку;
- серии бывают с зазором и без него;
Радиально-упорные подшипники
Этот конструктивный узел предназначен для того, чтобы принимать на себя нагрузку по оси и перпендикулярно валу. Величина максимального аксиального усилия определяется углом соприкосновения тел качения с дорожками. Самыми распространенными считаются упорные роликоподшипники и шарикоподшипники одно- и двухрядного типов. Реже для оборудования применяют четырехрядные механизмы. Конструктивные особенности узла:
- бывает полностью открытым или защищенным металлической шайбой, контактным уплотнителем;
- при наличии четырех контактов внутренние и внешние кольца являются разъемными;
- сепараторы бывают латунными, стальными, полиамидными.
Упорные шарикоподшипники
Используются для восприятия односторонних осевых и перпендикулярных усилий. Их осевая грузоподъемность возрастает с увеличением контактного угла. Он образуется между линиями, соединяющими точки взаимодействия шарика с дорожками качения.
Упорные роликоподшипники
В качестве тел качения в этих механизмах применяются конические ролики, за счет размещениях которых под определенным углом изделие сможет воспринимать серьезные комбинированные усилия. Единственный минус конических роликов — мало количество допустимых оборотов. Степень восприятия аксиальной нагрузки зависит от угла конусности. Чем он больше, тем больше изделие воспринимает осевые усилия.
Очень важно при установке соблюдать соосность. Перекосов для нормальной работы роликоподшипников быть не должно. В промышленности часто используют следующие типы изделий:
- Серия 7000. Способна воспринимать всю перпендикулярную и одностороннюю осевую нагрузку. Периодически во время эксплуатации нужно регулировать осевые зазоры.
- Серия 27000. Характеризуется большим углом контакта (не менее 200). Роликоподшипники этой серии тоже требуют периодической регулировки осевых зазоров.
- Серия 97000. Двухрядные роликоподшипники способны воспринимать сразу двухстороннюю осевую нагрузку. Осевой зазор регулируется с помощью шлифовки дистанционного кольца. Двухрядные роликоподшипники воспринимают на 70% больше усилий, чем однорядные.
- Серия 77000. Четырехрядные роликоподшипники разработаны для восприятия больших перпендикулярных и незначительных осевых нагрузок.
При выборе изделия обращайте внимание на диаметр, количество часов эксплуатации в определенных условиях, число оборотов и воспринимаемых усилий. В сложных условиях лучше использовать продукцию брендов FAG, INA, т. к. они зарекомендовали себя как производители надежных подшипниковых изделий.
Другие статьи
Предохранительные муфты
Предохранительные муфты входят в число наиболее ответственных узлов привода, обеспечивающих не только передачу крутящего момента, но и защиту оборудования от чрезмерных нагрузок и др.
нештатных ситуаций. Компания «Ф и Ф», в качестве официального представителя в России, предлагает большой выбор муфт одного из ведущих мировых производителей – компании FLENDER.
Привод для конвейера
В организации ритмичной работы технологической цепочки промышленных предприятий конвейер играет одну из главных, если не главную роль. При правильном проектировании и использовании надежного оборудования конвейер будет приносить огромную прибыль, при недочётах и непродуманном выборе производителя и поставщика – простои и материальные убытки.
Муфты – виды и применение
Муфты применяются практически во всех производственных и промышленных отраслях. Насчитывается несколько десятков разновидностей таких узлов, которые различаются по форме, размерам и принципу работы.
Виды радиальных подшипников
Радиальный подшипник – это деталь механизма, служащая опорой для вала или оси и рассчитанная исключительно на действие перпендикулярной нагрузки.
Виды радиальных подшипников, используемых в наши дни промышленностью и другими сферами человеческой деятельности, довольно многочисленны, поэтому с их помощью можно обеспечить вращающейся опорой практически любой по сложности и габаритам узел вращения. Производители выпускают детали с разными габаритами, грузоподъемностью и скоростными характеристиками, а также изделия, которые можно использовать в неблагоприятных условиях эксплуатации, например при повышенной температуре, запыленности или влажности. Отдельные модели изготовитель может предназначать для конкретных целей, например для использования в конвейерах или железнодорожных буксах.
Типы и виды радиальных подшипников
В первую очередь нужно отметить, что профессиональная классификация радиальных опор всегда начинается с определения их принципа действия. По этому признаку они делятся всего на две большие группы: подшипники скольжения и качения. В первом случае свободное вращение вала обеспечивают антифрикционные свойства материала и масляная пленка, а во втором – тела, выполняющие качение по направляющим дорожкам колец.
Наиболее разнообразными по устройству и назначению являются именно промышленные подшипники качения, наиболее широко применяемые в производстве и транспортной сфере.
Существующая сегодня классификация подшипников качения позволяет точно выбрать тип изделия для тех или иных целей, уточнив лишь размеры и технические параметры, такие как грузоподъемность, частота вращения, исполнение и особенности монтажа. Все радиальные опоры качения делятся на шариковые и роликовые. В первом случае в качестве тел качения используются сферические, а во втором – цилиндрические элементы. Что касается более подробной классификации, то она выглядит следующим образом:
• Шариковый однорядный радиальный подшипник. Наиболее распространенная на планете опора, состоящая из двух колец, ряда шарообразных тел качения и удерживающего их сепаратора. Нагрузка, выдерживаемая такой опорой невелика, зато скорость вращения может быть значительной.
• Шариковый двухрядный радиальный подшипник. Оснащен не одним, а двумя рядами тел качения.
Этот узел отличается от предыдущего еще и тем, что может воспринимать более значительную нагрузку. При этом такая опора имеет более высокую жесткость.
• Роликовый радиальный однорядный подшипник. В детали использованы в качестве тел качения ролики, которые обеспечивают линейную передачу нагрузки на кольца. Из-за этого роликовый подшипник способен воспринимать более высокие нагрузки, хотя и не может похвастаться скоростями вращения, доступными шариковому.
• Радиальные двухрядные шарикоподшипники. Два ряда роликов придают такой опоре повышенную стойкость к радиально направленной нагрузке, а также отличную работу с высокими моментами вращения. Также такая опора обычно жестче, чем одинарная.
• Игольчатые роликовые подшипники. Детали, которые принято выделять в особую группу опор. Они отличаются тем, что их ролики имеют небольшой диаметр и значительную длину и напоминают иглы. Благодаря этому осевой размер элементов такой опоры минимален, что позволяет использовать ее там, где механизм нуждается в максимальной компактности.
Эти детали выдерживают очень большие радиальные нагрузки, имеют хорошие частоты вращения и отличную жесткость, но очень требовательны к условиям работы и обслуживанию.
Отдельно нужно сказать о радиальных сферических подшипниках, шариковых и роликовых. Эти опоры имеют сферическую дорожку на внешнем кольце, поэтому внутреннее кольцо, тела качения и сепаратор могут относительно него смещаться на небольшой угол. Эта особенность делает возможным применение таких изделий там, где вал отклоняется от оси из-за провисания или перекоса. Условно в группу радиальных подшипников можно включить и радиально-упорные модели. Основной признак этих деталей — способность выдерживать не только перпендикулярные оси нагрузки, но и соосные. Стойкость этих опор, которые могут быть как шариковыми, так и роликовыми, обусловлена особой формой дорожек и углом контакта с ними тел качения.
Каждая отрасль промышленности имеет технологические процессы со специфическими особенностями. Это привело к тому, что в ассортименте производителей появилось множество опор в особых исполнениях.
Подшипник радиальный по ГОСТ или ISO может быть термостойким, с повышенной защитой от коррозии или химической агрессии. Стойкость к тем или иным факторам достигается за счет использования материалов с особыми свойствами. В целях термостойкости используют стальные сплавы с низким коэффициентом теплового расширения, а чтобы защитить опору от щелочей и кислот могут применять не только особые сплавы, но и керамические и полимерные материалы. Большим спросом пользуются закрытые модели, защищенные с торцов уплотнениями, которые могут применяться в условиях сильной запыленности.
Радиальные подшипники всех типов с доставкой по России
Все радиальные подшипники, типы и разновидности мы перечислили в этой статье, вы можете купить на официальном сайте нашей компании. Мы предлагаем оригинальную продукцию лучших мировых брендов, таких как SKF, KOYO, TIMKEN, NSK и многих других. Есть в нашем ассортименте и продукция отечественных предприятий, которые имеют заслуженный авторитет не только в России, но и далеко за ее пределами.
Все наши товары – это полученная непосредственно у производителей высококачественная продукция, с официальной гарантией и по приемлемой цене. Мы можем предложить как оптовые поставки деталей любого объема, так и розничную продажу опор с отправкой в любой населенный пункт нашей страны. Если вы ищете надежного и профессионального поставщика, то можете быть уверены, что обретете его в лице нашего интернет-магазина.
Поделитесь в соц. сетях
Радиальные подшипники назначение | Podsnab
Радиальный подшипник – это простой механизм, устанавливаемый в качестве вращающейся опоры, способной воспринимать только нагрузки перпендикулярные оси. Эти изделия делятся на две большие группы по принципу работы: на подшипники скольжения и качения. Производителями выпускается множество моделей этих опорных элементов, имеющих различные габариты и изготовленных из разных материалов. Их классификация достаточно сложна и включает множество вариантов, использующих различные вкладыши, втулки и тела, обеспечивающие качение.
Все эти продукты объединяет один общий признак – их конструкция предусматривает трение, которое реализуется путем скольжения поверхностей.
Как работают радиальные подшипники
В подшипниках скольжения в зазоре между вкладышем и валом находится масло, газ или твердая смазка, благодаря которой опора работает по принципу жидкостного, сухого, газодинамического, или граничного трения скольжения. Подшипник качения, шариковый или роликовый, работает иначе. В нем вал вращается, опираясь на отдельные элементы, зафиксированные между внутренним и внешним кольцом при помощи сепаратора. У опор скольжения и качения есть общая черта – их наружное кольцо неподвижно и, как правило, зафиксировано в корпусе механизма. Особенности конструкции не позволяют радиальному подшипнику работать с нагрузками, направленными вдоль оси вала. Для комбинированных нагрузок используется радиально-упорный подшипник, имеющий немного иную конструкцию колец.
Какие виды радиальных подшипников представлены на рынке
В современном производстве и транспортной сфере существует множество задач, при решении которых не обойтись без надежных опор для валов и осей.
Говорить о том, где используется радиальный подшипник качения можно очень долго, ведь подшипники окружают нас на работе, на улице, в офисе и дома. Огромное количество вариантов применения привело к тому, что появилось несколько видов этих деталей, отличающихся в первую очередь тем, что в них используется разный тип тел качения. Сегодня в продаже можно встретить:
• Шариковый подшипник;
• Роликовый подшипник;
• Игольчатый подшипник.
Опора качения может иметь однорядный или многорядный конструктив, в зависимости от того, как расположены в нем тела качения. Радиальный шарикоподшипник – это опорный элемент, способный поддерживать не слишком нагруженный вал или ось, вращающиеся с большой частотой. При этом шариковый радиальный подшипник чувствителен к вибрациям и большим моментам вращения, которые способны вывести его из строя.
Роликовые подшипники – это опорные детали, которые производители могут предназначать для работы там, где нагрузка максимально высока, а условия работы неблагоприятны.
Этот вид не имеют таких скоростных характеристик как опоры с шариками, но зато не боятся вибраций, ударов и других негативных факторов. Также изделия с роликами обеспечивают валу максимально жесткую фиксацию, за счет увеличенной ширины колец.
Наиболее выносливый вид опоры – это игольчатый подшипник. Основной особенностью этих изделий являются продолговатые ролики, похожие на иглы. Такой подшипник способен выдерживать самые большие радиальные нагрузки, имеет очень высокую жесткость и, за счет небольшого диаметра тел качения, малую толщину колец. Компактные размеры позволяют применять эти детали там, где пространство очень ограничено.
Игольчатые модели не только могут выдерживать большие нагрузки, но и имеют неплохие скоростные характеристики. Это достигается тем, что ролики в такой опоре не вращаются при работе механизма, а остаются неподвижными и выполняют роль втулки. В узле, заполненном маслом, происходит жидкостное трение, поэтому КПД такого узла максимально, а износ происходит очень медленно.
Что такое радиально-упорный подшипник
Мы уже упоминали о том, что при комбинированной нагрузке радиальные опоры не применяют. Если в действующих на деталь силах присутствует осевой компонент, то радиально-упорный подшипник качения будет лучшим решением. Основной отличительной особенностью такой детали является несколько иная форма наружного кольца, благодаря чему усилия через тела качения передаются под определенным углом.
Рассказывая о том, что такое радиально-упорный подшипник, стоит обязательно упомянуть и важный его подвид – упорно-радиальный опорный узел. В том случае, если продольные силы преобладают, лучше отдать предпочтение упорно-радиальной модели, для которой компенсация осевой нагрузки будет первичной.
В завершении нашего рассказа про опоры для радиальных нагрузок, нужно упомянуть о том, что существует множество различных исполнений таких опор для самых разных условий эксплуатации. Производители выпускают закрытые уплотнениями модели, не нуждающиеся в замене смазки и надежно защищенные от пыли и грязи.
Также можно купить детали для применения в условиях повышенных температур, агрессивной среды и даже электромагнитных полей.
Если вы ищете качественные радиальные или радиально упорные подшипники от известных мировых брендов, то вам обязательно стоит познакомиться с обширным ассортиментом нашего интернет-магазина. Мы предлагаем купить импортные подшипники по отличным ценам с гарантией от производителя и доставкой в любой регион России. Специалисты, работающие в нашей компании, помогу правильно выбрать продукцию, в соответствии с назначением, условиями работы и режимом эксплуатации механизма.
Поделитесь в соц. сетях
Что такое радиальный подшипник?
`;
Пол Скотт
Радиальный подшипник — это термин, используемый для описания подшипника, который поддерживает осевую вращающуюся нагрузку, распределяя силы нагрузки по радиусу. Проще говоря, радиальный подшипник поддерживает и поддерживает плавное вращение вращающегося вала, распределяя нагрузку по его внутренней поверхности на набор свободно вращающихся шариков или роликов. Эти ролики обычно изготавливаются из закаленной стали или керамических материалов и имеют очень низкий коэффициент трения. Существует ряд различных конструкций радиальных подшипников, в том числе с разъемным кольцом и с сепаратором, каждая из которых особенно подходит для конкретного применения. Радиальные подшипники также могут иметь конструктивные особенности, которые позволяют им быть самоустанавливающимися и лучше поглощать внецентренные нагрузки.
Радиальные подшипники состоят из двух дорожек качения, образующих внутреннюю и внешнюю поверхности качения набора шариковых или роликовых элементов.
Внутренняя обойма подшипника плотно прилегает к вращающемуся валу, а внешняя обойма неподвижно удерживается в специальном гнезде в части конструкции машины. Две дорожки качения имеют канавки или форму на своих внутренних поверхностях, чтобы принимать и удерживать шарики или ролики. Когда машина работает, внутренняя обойма вращается вместе с валом, а внешняя обойма остается неподвижной. Шарики или ролики между дорожками качения поддерживают вал в осевом направлении с очень небольшим трением, распределяя нагрузки, которые он несет, по радиусу подшипника.
Для изготовления радиальных подшипников используются различные материалы.
Обычные подшипники обычно имеют кольца, шарики и ролики из закаленной стали, чтобы выдерживать нагрузки, воздействующие на подшипник. Керамические гибридные подшипники имеют стальные кольца, но используют шарики из легкого керамического материала. Керамический радиальный подшипник имеет меньшее внутреннее трение между дорожками качения и шариками и требует меньше энергии для поддержания скорости вращения. В результате эти подшипники могут выдерживать рабочие скорости на двадцать-сорок процентов выше, чем обычные подшипники.
включает в себя такие варианты, как подшипник с разрезным кольцом, который позволяет добавлять или удалять шарики в соответствии с требованиями применения.
В подшипниках с сепаратором шарики или ролики удерживаются на месте в латунном или стальном сепараторе. Это позволяет подшипнику работать с меньшим количеством шариков, что снижает трение. Радиальные подшипники с глубокими канавками имеют профили внутреннего кольца, близкие к размерам шариков. Эти подшипники могут выдерживать более высокие нагрузки, но не могут выдерживать несоосные нагрузки, а также разновидности мелких канавок.
Самоустанавливающиеся радиальные подшипники обычно имеют двойные ряды шариков или роликов в форме винной бочки. Этот тип подшипника имеет овальные профили внутреннего и внешнего кольца, которые допускают определенное осевое смещение.
Форма опор качения и дорожек качения позволяет внутреннему кольцу немного наклоняться относительно оси без смещения роликов во внешнем кольце. Если к самоустанавливающемуся радиальному подшипнику приложена несоосная нагрузка, он сможет вращаться без повреждения своих шариков, роликов или дорожек.
В чем разница между подшипниками? Различные типы и особенности подшипников / Общие сведения о подшипниках / Подшипники Koyo (JTEKT)
Существуют различные типы подшипников, и мы должны выбрать тип подшипника, наиболее подходящий для конструкции и использования конкретной машины.
В этой части мы разделим типы подшипников на широкие категории, а затем объясним основные характеристики подшипников.
1. Классификация подшипников
Подшипники воспринимают силы, действующие с разных направлений, поэтому их можно классифицировать на основе «направления действия силы».
Во-первых, мы объясним силы, действующие на подшипники.
На рис. 1 показаны силы, действующие на подшипник колеса автомобиля с надетой на него шиной.
Сила, создаваемая весом автомобиля (синяя стрелка на рис. 1), приложена перпендикулярно оси.
И наоборот, центробежная сила, возникающая при повороте автомобиля (красная стрелка на рис. 1), действует в том же направлении, что и ось.
Рис. 1: Силы, действующие на подшипник колеса автомобиля с надетой на него шиной
Таким образом, на подшипники всегда действуют силы, действующие с разных направлений.
Подшипники классифицируются в зависимости от направления силы и силы, которую можно приложить.
Радиальные и осевые нагрузки, приложенные к подшипнику
Сила, приложенная к подшипнику, называется «нагрузкой».
Сила, приложенная перпендикулярно валу, называется «радиальной нагрузкой»,
а сила, приложенная в том же направлении, что и вал, называется «осевой нагрузкой».
Рис. 2: Радиальные и осевые нагрузки
Классификация типов подшипников
Как видно из таблицы 1, подшипники можно разделить на четыре группы в зависимости от направления поддерживаемой силы и формы элементов качения.
Чтобы узнать больше, вернитесь к части 3!
Часть 3: «Какова структура подшипника? Роль конструкции и деталей в снижении трения»
Таблица 1: Классификация типов подшипников
| Элемент качения | |||
| Мяч | Ролик | ||
| Направление, в котором в основном применяется сила | Перпендикулярно валу (радиальная нагрузка) | Радиальный шарикоподшипник | Радиальный роликоподшипник |
| В том же направлении, что и вал (осевая нагрузка) | Упорный шарикоподшипник | Упорный роликоподшипник | |
Из четырех типов подшипников, перечисленных в таблице 1, чаще всего используются радиальные шарикоподшипники и радиальные роликоподшипники.
Мы немного объясним об этих двух типах подшипников.
2. Радиальные шарикоподшипники
«Радиальные шарикоподшипники» — это шарикоподшипники, способные воспринимать силу, приложенную перпендикулярно валу.
Радиальные шарикоподшипники
Радиальные шарикоподшипники являются наиболее широко используемыми среди всех подшипников.
Они могут выдерживать как радиальную нагрузку, так и определенную осевую нагрузку, поступающую с обоих направлений одновременно.
Если требуется подшипник для восприятия очень большой осевой нагрузки, используются «радиально-упорные шарикоподшипники», описанные ниже.
Информация о продукте: Радиальный шарикоподшипник
Радиально-упорные шарикоподшипники
Радиально-упорные шарикоподшипники могут одновременно выдерживать радиальную нагрузку и однонаправленную осевую нагрузку.
Когда должны восприниматься осевые нагрузки, действующие в обоих направлениях, два или более радиально-упорных шарикоподшипника комбинируются вместе.
Рис. 3: Комбинация радиально-упорных шарикоподшипников для восприятия осевых нагрузок, действующих в обоих направлениях
Ниже приведено дополнительное объяснение угла контакта радиально-упорных шарикоподшипников.
Контактный угол радиальной и осевой нагрузки
Рис. 4: Конструкция радиально-упорного шарикоподшипника, воспринимающего радиальную и осевую нагрузку
нагрузка, приложенная к кольцам подшипника (дорожкам качения) и телам качения, и плоскость, перпендикулярная валу, когда к подшипнику приложены как «радиальная нагрузка», так и «осевая нагрузка».
Информация о продукте: Радиально-упорный шарикоподшипник
3. Радиальные роликоподшипники
Радиальные роликоподшипники представляют собой роликовые подшипники, которые могут воспринимать силу, перпендикулярную валу. Они могут выдерживать даже большую нагрузку, чем радиальные шарикоподшипники, и существуют типы подшипников, которые подходят для типа ролика.
Цилиндрические роликоподшипники
В качестве тел качения в них используются цилиндрические ролики. Цилиндрические роликоподшипники могут выдерживать даже большую радиальную нагрузку, чем радиальные шарикоподшипники, и используются в машинах, где они будут подвергаться сильным ударам.
Информация о продукте: Цилиндрический роликоподшипник
Игольчатые роликоподшипники
В качестве тел качения в них используются игольчатые ролики. Игольчатые ролики имеют меньший диаметр, чем цилиндрические ролики, поэтому (как видно на рис. 5) подшипники имеют меньшую высоту поперечного сечения и способствовали уменьшению размеров машин.
Рис. 5: Разница в высоте поперечного сечения цилиндрического роликоподшипника и игольчатого роликоподшипника
Информация о продукте: Игольчатый роликоподшипник
Конические роликоподшипники
В качестве тел качения в них используются конические ролики в форме конических трапеций.
Конические роликовые подшипники
являются наиболее широко используемыми среди всех роликовых подшипников и могут одновременно выдерживать радиальную нагрузку и однонаправленную осевую нагрузку.
Когда должны восприниматься осевые нагрузки, поступающие с обоих направлений, два или более конических роликоподшипника комбинируются вместе.
Рис. 6: Комбинация конических роликоподшипников для восприятия осевых нагрузок, действующих в обоих направлениях элементы качения. Как показано на рис. 7, они вставляются между сферической поверхностью дорожки качения наружного кольца и поверхностью дорожки качения внутреннего кольца. Вот почему внутреннее кольцо, тела качения и сепаратор в сферическом роликоподшипнике могут вращаться, наклоняясь к внешнему кольцу.
Рис. 7: Конструкция сферического роликоподшипника
Как показано на рис. 8, сферические роликоподшипники могут выдерживать большие нагрузки и используются в машинах, вал которых легко изгибается.
Рис. 8: Изгиб вала
Информация о продукте: Сферический роликоподшипник
Заключение
Существуют различные типы подшипников, классифицированные по направлению и величине силы, которую они могут выдерживать, и оптимальные Тип подшипника выбирается с учетом конструкции машины.
Есть много других типов подшипников, которые мы не представили в этой статье.
Для тех, кто хочет узнать больше, пожалуйста, нажмите на страницы с типами продуктов Koyo Bearing или в каталог ниже. Вы также можете связаться с JTEKT напрямую.
Поиск по типу продукта
Шариковые и роликовые подшипники Каталог
Свяжитесь с нами
Колонка следующего месяца
Какие типы машин используют какие типы подшипников?
Обязательно прочтите часть 5, чтобы узнать!
Связанные столбцы:
Подшипники Общая серия 1 — Что такое подшипники?
Часть 1: Что такое подшипники? Давайте узнаем об основных функциях подшипников!
Часть 2: Леонардо да Винчи был отцом подшипника!? Удивительная история подшипников
Часть 3: Какова структура подшипника? Роль конструкции и деталей в снижении трения
Часть 4: В чем разница между подшипниками? Различные типы и особенности подшипников
Часть 5: Применение подшипников I: Как подшипники используются в автомобилях
Часть 6: Применение подшипников II: Как подшипники используются в машинах в промышленности
Часть 7.
Подшипники, изготовленные с использованием передовых материалов и смазочных материалов: подшипники вокруг вас
Общая информация о подшипнике 2-й серии. Как правильно выбрать подшипник
Как правильно выбрать подшипник (часть 1): порядок выбора подшипников и типы подшипников Как правильно выбрать подшипник (Часть 2): Как выбрать подшипниковый узел Как правильно выбрать подшипник (часть 3): размеры и срок службы подшипника Как правильно выбрать подшипник (часть 4): ограничения скорости подшипника, точность вращения и посадки Как правильно выбрать подшипник (часть 5): предварительный натяг и жесткость подшипника Как правильно выбрать подшипник (часть 6): смазка подшипников Как правильно выбрать подшипник (часть 7): Компоненты, окружающие подшипник
Информация о подшипниках для начинающих
Подшипник Общая информация для начинающих: «Подходит»
Нужны ли в вашем приложении радиальные подшипники?
Вы разрабатываете приложение и пытаетесь найти лучший подшипник, отвечающий его эксплуатационным требованиям?
Если это похоже на вас, вы, вероятно, сталкивались с некоторой информацией о радиальных шарикоподшипниках , также известных как радиальные шарикоподшипники , и задаетесь вопросом, подходит ли этот подшипник для вашего применения.
Эта направляющая радиального шарикоподшипника была создана, чтобы помочь вам ответить на этот вопрос!
К концу этой статьи вы узнаете, следует ли вам выбирать радиальный подшипник для вашего приложения, и три вещи, которые вам нужно знать о радиальных шарикоподшипниках
Радиальные шарикоподшипники — наиболее распространенный тип подшипников
Мир подшипников считает радиальные шарикоподшипники «клейкой лентой» подшипников . Хорошо для многих различных приложений и легко найти. В приложениях от скейтбордов до стоматологических бормашин (подробнее об этом позже) используются радиальные подшипники.
Причина, по которой они так популярны, заключается в том, что они широко доступны и поддерживают широкий диапазон:
- Температуры
- Нагрузки
- Число оборотов в минуту
- и более
Является ли радиальный шарикоподшипник хорошим выбором для вашего применения ?
Чтобы ответить на этот вопрос, мы должны сначала выяснить тип нагрузки, которую ваше приложение будет оказывать на шариковый подшипник.
Радиальные шарикоподшипники, как и радиально-упорные шарикоподшипники, воспринимают радиальные нагрузки (силы, перпендикулярные валу) в обоих направлениях. Разница заключается в том, как эти два типа подшипников справляются с осевой нагрузкой.
Радиальные шарикоподшипники также могут воспринимать осевые нагрузки во всех направлениях, тогда как радиально-упорные подшипники могут воспринимать осевые нагрузки только в одном направлении.
Радиальные подшипники не нужно покупать парами, как радиально-упорные подшипники, поэтому они являются хорошим выбором, если место в вашем приложении ограничено.
Подводя итог, если в вашем приложении требуется шарикоподшипник для радиальных и осевых нагрузок во всех направлениях, то, вероятно, хорошим выбором будет радиальный шарикоподшипник. Убедитесь, что вы продолжаете читать о 3 важных вещах, которые вам нужно знать о радиальных шарикоподшипниках, прежде чем вы начнете использовать их в приложениях.
3 вещи, которые вам нужно знать о радиальных шарикоподшипниках
Есть три основных элемента информации, которые вы должны знать о радиальных шарикоподшипниках, прежде чем начать использовать их в своем приложении.
К ним относятся:
- Внутренний зазор
- Посадки подшипников на вал и корпус
- Материал радиального шарикоподшипника
1. Внутренний зазор
геометрический центр подшипника. Осевой зазор — это допустимое перемещение в направлении вала, а радиальный зазор — допустимое перемещение перпендикулярно валу.
Важно знать внутренний зазор вашего подшипника, поскольку он влияет на распределение нагрузки, производимую вибрацию и тела качения подшипника.
Эти зазоры стандартизированы в подшипниковой промышленности и обозначаются цифрами «С». Чем выше число, тем большее относительное перемещение допускается между внутренним и внешним кольцом. Вот стандартные рейтинги зазоров от самого плотного до самого свободного:
- C2
- CN
- C3
- C4
- C5
Зазор подшипника до его установки на вал называется начальным зазором (или начальным радиальным зазором).
Зазор подшипника после его установки на вал называется рабочим зазором (или рабочим радиальным зазором).
2. Посадки подшипников на вал и корпус
Внутренний зазор может зависеть от допусков обработанного вала и корпуса не только после теплового воздействия, но и до него.
Плотная прессовая посадка на обработанном валу, размер которого немного больше, чем внутреннее кольцо подшипника, значительно уменьшит зазор подшипника.
Разумное эмпирическое правило заключается в том, что на каждые 3 микрона внутреннего диаметра (внутренний диаметр подшипника), запрессованного на вал, теряется 1 микрон внутреннего зазора. То же эмпирическое правило применимо и к допуску корпуса.
Это может показаться небольшим числом, но если подшипник имеет внутренний зазор всего 5 микрон и запрессовку 15 микрон, подшипник может заклинить при низких оборотах.
Если вал или корпус давит как на внутреннее, так и на внешнее кольцо подшипника, убедитесь, что для успешной работы остался достаточный внутренний зазор, при этом обязательно примите во внимание прикладные нагрузки и число оборотов.
Внутренний зазор и максимальное число оборотов
Еще одна вещь, о которой следует подумать, – это процент времени, в течение которого подшипник будет работать на максимальном пределе оборотов.
Например, обычный радиальный шарикоподшипник 608 имеет максимальную скорость вращения 40 000 об/мин. Если ваше приложение работает со скоростью 35 000 об/мин, то анализ допустимых отклонений может подсказать вам, что при таком высоком уровне использования оборотов необходимо оставить ~5 микрон для некоторого движения шарика.
Ваше приложение допускает некоторое движение вала и предъявляет низкие требования к точности? Затем можно использовать более либеральную стратегию толерантности. Если ваше приложение дает корневые каналы, то подшипники должны быть заблокированы до пары микрон!
Чтобы сделать вывод о внутреннем зазоре, выбор правильного внутреннего зазора для вашего приложения может быть сложным. Вам нужно будет просмотреть несколько показателей и расчетов, таких как:
- Температура применения
- Коэффициент теплового расширения сопрягаемой детали
- Требования к жесткости
- Рабочие циклы приложения усилий
- Число оборотов в минуту
- Могут потребоваться и некоторые другие показатели
Не знаете, с чего и как начать? Мы разработали множество инженерных инструментов и автоматических калькуляторов, которые помогут вам найти ответы на некоторые из этих вопросов.
Если вас не интересуют ручные расчеты, свяжитесь с нами. Наши инженеры по подшипникам были бы рады профессионально помочь вам с вашим анализом.
3. Материал радиального подшипника
Материал сепаратора подшипника
Сепараторы радиальных шарикоподшипников обычно изготавливаются из:
- Фенопласт (сепаратор TA) — хороший выбор для большинства применений, поскольку он поддерживает максимальные рабочие температуры до 248 °F. (120°C)
- Полоса Сталь (J-образная клетка или «ленточная клетка») – хороший выбор для приложений, которые могут иметь повышенные рабочие температуры. Сепаратор J, изготовленный из полосовой стали, может выдерживать максимальную температуру около 428 °F (220 °C)
Фенольный материал изготовлен из слоистых волокон, как стекловолокно на корвете или лодке, но фенольные волокна, изготовленные для подшипника, жестко контролируются без пустот, включений или пористости.
Существуют и другие, менее распространенные варианты материала сепаратора, такие как отлитые под давлением пластмассы или другие обработанные сепараторы, изготовленные из различных металлов, пластмасс или даже стекла.
Мы рекомендуем, если ваше приложение работает в среде с комнатной температурой, лучше всего подойдет клетка J или TA. Кроме того, эти клетки избавят вас от проблем с цепочкой поставок и финансовых затрат.
Уплотнение радиального подшипника
Лучший вариант «подключи и работай» — это купить радиальный подшипник с уплотнениями и консистентной смазкой на весь срок службы.
Существует два различных типа уплотнительных колец для радиальных подшипников:
- Щитки: металлическая крышка, штампованная или прикрепленная с помощью зажима к наружному кольцу подшипника
- Уплотнения: резиновая крышка, которая контактирует как с внутренней и наружное кольцо подшипника
Материал защитного экрана
Наиболее распространенным типом защитного экрана является Z-образный защитный экран, изготовленный из недорогого металла, который штампуется или прикрепляется к наружному кольцу радиального подшипника. Если штампованный, то подшипник нельзя смазывать в полевых условиях.
Если защитный экран крепится с помощью зажима, вы можете повторно смазать подшипник и покрыть его по мере необходимости.
Щиты (включая Z-образные щитки) контактируют с наружным кольцом подшипника, но не с внутренним кольцом, как уплотнение. Щиты обычно вызывают меньшее трение и сопротивление по сравнению с уплотнением.
Материал уплотнения
Наиболее распространенным типом уплотнения радиального подшипника является уплотнение RS, изготовленное из недорогого металла с резиновым покрытием. Это уплотнение будет соприкасаться с внутренней и внешней обоймой подшипника, что может замедлить скорость вращения и привести к дополнительному нагреву во время работы.
Уплотнения RS и экраны Z являются недорогими вариантами, которые хорошо работают при рабочих температурах < 212°F (100°C). Существует много различных типов материалов для герметичных радиальных шарикоподшипников, и большинство из них могут выдерживать высокие или низкие рабочие температуры, химические воздействия и загрязненные среды.
Наилучшие области применения радиальных подшипников
Приняв во внимание всю эту информацию, теперь мы рассмотрим области применения, в которых радиальные шарикоподшипники обычно работают лучше всего.
Радиальные шарикоподшипники чаще всего используются в промышленности в электродвигателях. Это связано с тем, что радиальные подшипники несут нагрузку и движение между валом и корпусом в обоих осевых направлениях. Осевое направление определяется как вращение или перемещение в направлении оси. Радиальные подшипники могут воспринимать нагрузку в обоих направлениях вдоль оси (вперед и назад), тогда как радиально-упорные подшипники не могут.
Недорогой электродвигатель может иметь небольшой электрический поток, смещенный от ротора к статору. Это может привести к возникновению некоторой осевой силы внутри двигателя на валу. Радиальный подшипник без проблем справляется с такой спорадической силой. Даже если этот поток меняет направление, радиальный шарикоподшипник может справиться с этим, поскольку он воспринимает осевые нагрузки в обоих направлениях.
Это удобно для многих насосов, в которых жидкости пульсируют или кавитируют, что приводит к тому, что осевая нагрузка меняет направление всего на секунду, прежде чем вернуться к исходному направлению.
Другие виды простых применений, в которых используются радиальные шарикоподшипники, включают:
- Колеса
- Конвейерные системы
- Велосипеды и скейтборды
Не все радиальные подшипники работают медленно. На самом деле, большинство ручных вращающихся стоматологических инструментов сделаны с радиальными подшипниками и могут вращаться со скоростью более 100 000 об/мин, а некоторые даже приближаются к 200 000 об/мин. В следующий раз, когда вы услышите жужжание стоматологической бормашины, помните, что присутствуют радиальные шарикоподшипники, обеспечивающие устойчивость этого инструмента.
Заключение
В этой статье мы многое рассмотрели и, надеюсь, пролили свет на радиальные шарикоподшипники. Когда дело доходит до выбора одного из них для вашего приложения, помните «сначала самое главное», проверьте тип нагрузки, которую ваше приложение будет оказывать на опору подшипника.