Основные типы и виды подшипников
Подшипник — особо прочный опорный узел, обеспечивающий фиксацию положения вала или другого подвижного изделия (конструкции) с возможностью вращения с минимальным сопротивлением. Являясь частью упора (опоры) воспринимает нагрузки от подвижных деталей с последующим распределением на конструктивные элементы.
Виды подшипников
В зависимости принципа работы, типа нагрузки, особенностей конструкции и других параметров существует разные типы и виды подшипников.Скольжения
Подшипник скольжения — механическое устройство, обеспечивающее фиксацию оси либо вала с возможностью вращения путем скольжения по рабочей поверхности. Изготавливается в виде прочного корпуса с отверстием внутри. В цилиндр помещена смазка и втулка либо вкладыш из цветного металла, другого антифрикционного материала. Благодаря зазору между осью (валом) и поверхностью вкладыша обеспечивается свободное вращение. Виды:- жидкостные — пространство между деталями заполнено толстым слоем смазки, минимизируя непосредственный контакт поверхностей;
- граничные — поверхности вала и изделия соприкасаются, но разделены тонким слоем смазки;
- сухие — полный контакт поверхностей без использования смазки;
- газовые — поверхности разделены газообразной смазкой.
- высокая скорость вращения;
- стойкость к вибрации, ударам, другим нагрузкам;
- могут использоваться для работы в воде;
- обеспечивают точную регулировку зазоров;
- применяются, когда требуется разъемный подшипник.
- низкий КПД из-за высоких потерь на трение;
- требуется непрерывная смазка;
- цапфа и кольца изнашиваются неравномерно;
- для изготовления используются дорогостоящие цветные металлы.
Качения
Подшипник качения — опорное устройство, обеспечивающее фиксацию вала, оси, другой детали или конструкции с возможностью вращения путем качения обоймы по шарикам либо роликам. Изготавливаются в виде двух колец (внутреннего и наружного), объединенных с помощью стальных шариков либо роликов. На внутренней части внешней и наружной стороне внутренней обоймы предусмотрены дорожки в виде углублений — желобов. В процессе работы по ним перекатываются ролики либо шарики. Виды:- подшипники радиальные — компенсируют нагрузки, направленные перпендикулярно к своей оси;
- осевые или упорные — предназначены для компенсации нагрузок, действующих вдоль оси;
- радиально упорные или упорно-радиальные — компенсируют нагрузки, действующие в двух плоскостях;
- шариковые — между обоймами расположены шарики;
- роликовые — внутри обойм небольшие цилиндры;
- однорядные — тела качения расположены в один ряд;
- двухрядные — для тел качения предусмотрено две дорожки;
- самоустанавливающиеся — при перекосах до 3 градусов, внутренне кольцо изменяет свое положение относительно наружного, компенсируя погрешность угла установки по отношению к сопряженной поверхности без ущерба работоспособности;
- несамоустанавливающиеся — требуется точная установка, перекосы относительно сопряженной поверхности не допускаются.
- высокий КПД;
- моменты при начале движения в 10–20 раз меньше;
- для изготовления не требуются цветные металлы;
- небольшие габариты в осевом отношении при низкой стоимости;
- простота обслуживания с небольшим расходом смазки;
- быстро заменяются, исключая длительные простои машин при ремонте.
- низкая стойкость к ударам и вибрациям;
- большой вес и размеры в радиальном отношении;
- сложный монтаж и снятие, часто требуется запрессовка или выпрессовка.