Подшипник – это механическое устройство для поддержания вращающихся деталей и уменьшения трения между ними. Без них невозможно представить работу практически ни одного механизма или машины. Какие виды подшипников выделяют?
Основные виды подшипников и их сравнительная таблица
Виды характеристики подшипников различаются, каждый из которых для работы в определенных условиях или при конкретном давлении.
Выбор конкретного типа подшипника зависит от условий эксплуатации, давления, скорости вращения или других факторов. Правильное устройство может существенно улучшить производительность или надежность механизма или машины, а также снизить затраты на обслуживание или ремонт. Сколько видов подшипников знают? Основных типов – 7.
Ориентировочные величины эксплуатационного ресурса для разных типов машин
- Бытовые машины, с/х машины, контрольно-измерительные приборы, медицинское, техническое оборудование - 300 … 3 000 рабочих часов
- Машины, используемые в течение короткого времени или с перерывами: ручные электроинструменты, подъемные механизмы в рабочих цехах, строительное оборудование и машины - 3 000 … 8 000 рабочих часов
- Машины, используемые в течение короткого времени или с перерывами, где требуется высокая эксплуатационная надежность: лифты, краны для пакетированных грузов или стропы барабанов и т.д. - 8 000 … 12 000 рабочих часов
- Машины, используемые 8 часов в день, но не всегда с полной нагрузкой: Редукторы общего назначения, промышленные электродвигатели, дробилки и мельницы - 10 000 … 25 000 рабочих часов
- Машины, используемые 8 часов в день с полной нагрузкой: станки, Деревообрабатывающие станки, краны для сыпучих грузов, вентиляторы, ленточные конвейеры, печатное оборудование, сепараторы и центрифуги. - 20 000 … 30 000 рабочих часов
- Машины для непрерывного круглосуточного использования: приводы прокатных станов, электрические машины среднего размера, компрессоры, шахтные подъемники, насосы, текстильное оборудование - 40 000 … 50 000 рабочих часов
- Оборудование для ветроустановок, включая главный вал, редуктор качания-наклона, подшипники генератора - 30 000 … 100 000 рабочих часов
- Водопроводное оборудование, роторные печи, кабельное оборудование, силовые агрегаты океанских судов - 60 000 … 100 000 рабочих часов
- Крупногабаритные электромашины, электростанции, шахтные насосы, шахтные вентиляторы, дейдвудные подшипники океанских судов - > 100 000 рабочих часов
Сферические роликоподшипники
Сферические роликовые подшипники предназначены для восприятия радиальных и осевых, а также комбинированных нагрузок. Их конструкция дает высокую жесткость или устойчивость к давлению, обеспечивая минимальные потери на трение и долгий срок службы.
Цилиндрические роликовые радиальные подшипники - разновидность подшипников качения, которые для работы в условиях радиальных нагрузок.
- Высокая грузоподъемность. Благодаря большей контактной поверхности между роликами и кольцами, роликовые радиальные подшипники способны выдерживать большие нагрузки, чем шариковые радиальные аналоги.
- Устойчивость к вибрации. Ролики расположены так, что они могут поддерживать друг друга, обеспечивая стабильность и предотвращая вибрацию.
- Возможность работы на высоких скоростях. Благодаря низкому коэффициенту трения и хорошей теплоотдаче, роликовые могут работать на высоких оборотах без перегрева и потери производительности.
- Сложная конструкция. Роликовые подшипники обычно имеют более сложную конструкцию, чем другие типы, что может усложнить их монтаж и обслуживание.
Конические роликовые подшипники - специализированный тип для работы с осевыми нагрузками.
- Устойчивость к односторонним нагрузкам: роликовые осевые подшипники обеспечивают равномерное распределение нагрузки по всей поверхности роликов, что делает их идеальными для применения в условиях односторонних нагрузок.
- Высокая точность вращения: благодаря своей конструкции, роликовые осевые с высокой точностью вращения и минимальным уровнем трения обеспечивают их надежность.
- Широкий диапазон размеров и типов: есть много типов роликовых осевых подшипников, которые адаптированы для различных условий и приложений.
Радиальные шариковые подшипники
Радиальные шарикоподшипники предназначены для восприятия как радиальных, так осевых нагрузок и обеспечивают высокую скорость вращения или минимальный уровень шума.
Шариковые модели применяются в:
- Автомобильной промышленности;
- Железнодорожном транспорте;
- Морском оборудовании;
- Производстве бытовой техники и электроники.
Они также используются в станках, конвейерах, вентиляторах и механизмах.
Срок службы зависит от материалов, из которых они изготовлены, точность обработки деталей, качество смазки, рабочая температура и нагрузка. При соблюдении всех требований к эксплуатации или обслуживанию они могут прослужить от 20 000 до 100 000 рабочих часов.
Игольчатые
Игольчатые подшипники - разновидность роликоподшипников, в которых ролики заменены тонкими цилиндрическими иглами. Благодаря своей конструкции, они выдерживают высокие нагрузки при относительно небольших размерах или массе.
Радиальные игольчатые подшипники используются для поддержки валов, которые подвергаются только радиальным нагрузкам, то есть силам, действующим перпендикулярно оси вала. Иглы расположены вдоль радиального направления, что позволяет им выдерживать большие нагрузки без деформации.
Осевые игольчатые подшипники используются для поддержки осей, которые подвергаются осевым нагрузкам. В них иглы расположены по оси вала, деталь выдерживает осевые силы без деформации. Однако они не могут выдерживать радиальные нагрузки и часто используются в сочетании с радиальными для всесторонней поддержки вала или оси.
Игольчатые имеют плюсы: высокая нагрузочная способность, низкий момент трения, простота монтажа или обслуживания. Однако они также имеют минусы: ограниченный ресурс, чувствительность к загрязнению и относительно высокая цена.
Упорные
Упорные подшипники используются в механизмах, где необходимо воспринимать значительные осевые нагрузки и обеспечивать точную фиксацию вала. Упорные выдерживают как статические, так динамические нагрузки, а также удары и вибрации. Срок службы упорных зависит от качества, условий и регулярность обслуживания. В среднем упорные могут служить от 20 000 до 100 000 рабочих часов, однако при правильном обслуживании и эксплуатации этот срок может быть увеличен.
Упорные радиальные подшипники предназначены для восприятия радиальных нагрузок, направленных перпендикулярно оси вращения вала. Они состоят из двух колец, одно из которых устанавливается на вал, а другое - в корпус механизма, нескольких упорных роликов или шариков, которые обеспечивают опору для вала. Упорные детали радиального типа используются в автомобилестроении, машиностроении, горнодобывающей или энергетической отраслях.
Осевые предназначены для восприятия осевых нагрузок, то есть сил, действующих вдоль оси вала. Они также состоят из двух колец - одного, установленного на валу, другого - в корпусе, но вместо упорных элементов они имеют цилиндрические ролики или шарики, которые поддерживают вал в осевом направлении. Осевые подшипники применяются в прокатных станах, бумагоделательных машинах, компрессорах или насосах.
Конические роликоподшипники
Конические роликовые подшипники используются в узлах, где нужно восприятие комбинированных нагрузок, как радиальных, так осевых. Они применяются в:
- Автомобилях;
- Промышленном оборудовании;
- Сельскохозяйственной технике.
Основные характеристики конических радиальных и осевых подшипников включают высокую жесткость, точность позиционирования, устойчивость к радиальным и осевым нагрузкам, долговечность и надежность.
Срок службы конических зависит от температуры, смазки или обслуживания. В среднем конические подшипники могут служить от 20 000 до 100 000 рабочих часов при нормальных условиях эксплуатации.
Самоустанавливающиеся подшипники
Самоустанавливающиеся подшипники используются в оборудовании, где возможны небольшие перекосы вала или неточности монтажа.
Радиальные подшипники данного типа особенно актуальны при использовании в оборудовании, где возникают осевые нагрузки, такие как электродвигатели, насосы, вентиляторы или компрессоры. Они снижают износ деталей или продляют срок службы оборудования.
Осевые самоустанавливающиеся подходят для использования в конвейерных линиях, прокатных станах, автомобильных двигателях, а также в других механизмах, где нужно плавное и стабильное вращение.
Срок службы самоустанавливающихся зависит от условий эксплуатации и составляет в среднем от 20 000 до 100 000 рабочих часов.
По каким еще признакам классифицируются подшипники
Подшипники классифицируются по признакам, включая тип конструкции, материал, размер, форму, нагрузку и среду использования. Виды подшипников и их классификация, назначение важно знать, чтобы сделать выбор правильно. Какие есть виды подшипников еще?
По количеству рядов
Подшипники с разным количеством рядов имеют различные характеристики и области применения. Перед покупкой лучше узнать, какие виды подшипников бывают, фото или название лучше просмотреть.
Однорядные обладают высокой скоростью вращения и хорошей грузоподъемностью, но не обеспечивают высокой жесткости или стабильности.
Двухрядные имеют большую жесткость, что делает их идеальными для применения в тяжелых условиях.
Трех- или четырехрядные обеспечивают еще большую жесткость и стабильность по сравнению с двухрядными, используются в специальных приложениях: железнодорожные колеса, ветрогенераторы или другие устройства, требующие очень высокой силы или особых характеристик движения.
Однорядные
Однорядные подшипники - самый распространенный тип, который имеет один ряд шариков или роликов. Они используются в бытовой технике, электроинструментах или других устройствах, где требуется высокая скорость вращения или низкая нагрузка.
Двурядные
Двухрядные имеют два ряда элементов качения, что обеспечивает повышенную жесткость и стабильность при вращении. Они часто используются в тяжелых условиях эксплуатации: прокатные станы или тяжелое машиностроение.
По виду нагрузки
Разделяют виды подшипников по воспринимаемой нагрузке, которую они могут выдерживать:
- Радиальные - для восприятия нагрузок, действующих перпендикулярно оси вала. Они широко используются в различных механизмах: электродвигатели, насосы, вентиляторы.
- Осевые - для восприятия силы, действующей вдоль оси вала. Эти модели часто применяются в прокатных станах, бумагоделательных машинах или другом промышленном оборудовании.
- Комбинированные - способны выдерживать как радиальные, так осевые нагрузки. Они используются в случаях, когда необходимо обеспечить высокую жесткость, надежность конструкции.
По виду трения
Существует классификация подшипников по виду трения, которое они используют для функционирования. При покупке приведите классификацию по виду трения и укажите чертеж. Подшипники по виду трения разделяются:
- Скольжения используют трение между валом и подшипником для поддержания вала. Это металлические, керамические или пластиковые. Они работают при высоких температурах и скоростях.
- Качения используют шарики или ролики для уменьшения трения между валом и подшипником. Они обычно изготавливаются из стали, могут работать при низких, средних температурах или скоростях.
Как определить вид подшипника
Определить вид может быть необходимо для замены или ремонта оборудования. Знание вида, их отличия, какие нагрузки поможет избежать проблем в будущем. Как определить вид подшипника? Основные критерии:
- Осмотр: Первое, что нужно сделать, это внимательно осмотреть изделие на предмет маркировок или обозначений. Ищите такие символы, как номера детали, торговые марки или логотипы производителей. Также обратите внимание на цвет или маркировку на самом изделии.
- Размер и форма: Характеристики дадут представление о его виде. Измерение диаметра, ширины, длины поможет определить его размер или форму. Некоторые модели имеют стандартную конструкцию, поэтому знание их размеров может помочь вам определить их вид.
- Материал: Их производят из материалов: сталь, бронза, керамика, пластик или даже углерод.
- Тип уплотнения: Они часто имеют различные типы уплотнений: резиновые или металлические кольца или другие части, которые предотвращают попадание пыли или грязи внутрь. Тип уплотнения может указывать на вид и его предполагаемое использование.
Определить виды и типы подшипников можно по его маркировке ГОСТ, которая содержит информацию о его размерах, типе или классе точности. На маркировке цифрой Р2 указывают высокий уровень точности без отклонений в размерах, форме и расположении поверхностей. Цифрой Р6 обозначается более низкое качество.
Например, маркировка 6204 означает, что это подшипник шариковый, радиальный, однорядный, с внутренним диаметром 20 мм, наружным диаметром 47 мм. Если вы не знаете, какой подшипник вам нужен, спросите у менеджера, который выберет изделие по картинке.