14 Типы подшипников и их применение

Вы когда-нибудь задумывались о том, что помогает миру вращаться равномерно? Невоспетые герои за кулисами - это подшипники. Эти маленькие, но могучие компоненты играют решающую роль в снижении трения и обеспечении эффективной работы бесчисленных машин и устройств. В этой статье мы погрузимся в увлекательный мир подшипников, изучим 14 различных типов и их уникальные применения. Приготовьтесь узнать, как эти чудеса инженерной мысли заставляют все - от автомобилей до промышленного оборудования - работать как часы.

14 типов подшипников: характеристики, различия и применение

Оглавление

Подшипники являются важнейшими компонентами машин и оборудования, служащими для поддержки вращающихся механических тел, снижения коэффициента трения оборудования при передаче и уменьшения механической нагрузки.

Подшипники делятся на различные типы в зависимости от нескольких факторов. К ним относятся направление вращения подшипника или номинальный угол контакта, который делит подшипники на радиальные и упорные.

Кроме того, подшипники можно классифицировать по типу тела качения: шарикоподшипники и роликоподшипники.

Способность к выравниванию - еще один фактор, который приводит к разделению на выравниваемые и не выравниваемые (жесткие) подшипники.

Количество рядов тел качения - еще один фактор, который приводит к разделению на однорядные, двухрядные и многорядные подшипники.

Еще одним фактором является разделяемость деталей, что приводит к разделению на разделяемые и неразделяемые подшипники.

Существуют также классификации по форме и размеру структуры.

В этой статье рассматриваются особенности, различия и области применения 14 распространенных типов подшипников.

1. Радиально-упорный шарикоподшипник

Радиально-упорный шарикоподшипник

Угол контакта между ферулой и шариком - один из ключевых факторов, определяющих характеристики подшипника. Существует три стандартных угла контакта: 15°, 30° и 40°. Больший угол контакта обеспечивает большую осевую нагрузку, в то время как меньший угол контакта лучше подходит для высокоскоростного вращения.

Однорядный подшипник воспринимает радиальные и однонаправленные осевые нагрузки. Если объединить два однорядных радиально-упорных шарикоподшипника на одной оси, конструкция может воспринимать как радиальные, так и двунаправленные осевые нагрузки. Внутреннее и наружное кольца являются общими для двух подшипников, что обеспечивает более надежное и универсальное решение.

Основные области применения:

Однорядные: шпиндель станка, высокочастотный двигатель, газовая турбина, центробежный сепаратор, переднее колесо небольших автомобилей, вал-шестерня дифференциала.

Двойной ряд: Масляный насос, воздуходувка Рутса, воздушный компрессор, различные трансмиссии, насос впрыска топлива, полиграфическое оборудование.

2. Сферический шарикоподшипник

Сферический шарикоподшипник

Двухрядные стальные шарики имеют внутреннюю дорожку качения сферического типа, что позволяет автоматически регулировать несоосность, вызванную прогибом или смещением вала или корпуса.

Конические роликоподшипники, предназначенные для простого монтажа с помощью крепежа, воспринимают в основном радиальные нагрузки.

Основные области применения:

  • Деревообрабатывающее оборудование
  • Текстильное оборудование трансмиссионные валы
  • Вертикальные самоустанавливающиеся подшипники с корпусами.

3. Сферический роликовый подшипник

Сферический роликовый подшипник

В подшипниках этого типа сферические ролики расположены между внешним кольцом сферической дорожки качения и внутренним кольцом двойной дорожки качения. По внутренней структуре он делится на четыре типа: R, RH, RHA и SR. Поскольку центр дуги дорожки качения наружного кольца совпадает с центром подшипника, она обладает способностью к самоустановке.

Это позволяет автоматически регулировать смещение оси, вызванное прогибом или перекосом вала или корпуса, и выдерживать как радиальные, так и двунаправленные осевые нагрузки.

Основные области применения:

  • Оборудование для производства бумаги
  • Редукторы
  • Оси железнодорожного транспорта
  • Места для редукторов прокатных станов
  • Роликовые столы прокатных станов
  • Дробилки
  • Вибрационные экраны
  • Полиграфическое оборудование
  • Деревообрабатывающее оборудование
  • Различные промышленные редукторы
  • Вертикальные самоустанавливающиеся подшипники с коробками и многое другое.

4. Упорные сферические роликоподшипники

Упорные сферические роликоподшипники

В подшипниках этого типа сферические ролики расположены наклонно. Поверхность дорожки качения сферическая и обладает самоустанавливающимися свойствами, позволяя валу слегка наклоняться. Этот подшипник обладает большой осевой грузоподъемностью и может выдерживать несколько радиальных нагрузок при осевой нагрузке. В процессе эксплуатации он обычно смазывается маслом.

Основные области применения:

Гидрогенераторы, вертикальные электродвигатели, гребные валы для судов, редукторы для винтов прокатных станов, башенные краны, угольные мельницы, экструдеры и формовочные машины.

5. Конический роликовый подшипник

Конический роликовый подшипник

Эти подшипники оснащены цилиндрическими роликами, которые движутся по большим ребрам внутреннего кольца. Точки пересечения конических поверхностей дорожки качения внутреннего кольца, дорожки качения наружного кольца и поверхности качения ролика расположены на осевой линии подшипника. Однорядные подшипники воспринимают радиальные и однонаправленные осевые нагрузки, а двухрядные - радиальные и двунаправленные осевые нагрузки, что делает их пригодными для работы с тяжелыми и ударными нагрузками.

Основные области применения:

  • Автомобильная промышленность: передние и задние колеса, трансмиссии, валы-шестерни дифференциалов
  • Шпиндели станков, строительная техника, крупная сельскохозяйственная техника, редукторы железнодорожного транспорта, шейки валков прокатных станов и редукторы.

6. Радиальный шарикоподшипник

Радиальный шарикоподшипник

В подшипниках этого типа каждое кольцо имеет непрерывную канавку качения, сечение которой составляет примерно одну треть окружности экватора шарика.

Радиальные шарикоподшипники в основном воспринимают радиальные нагрузки, но могут выдерживать и некоторые осевые нагрузки. При увеличении радиального зазора они проявляют свойства радиально-упорных шарикоподшипников и могут воспринимать осевые нагрузки в двух чередующихся направлениях.

По сравнению с другими подшипниками того же размера, радиальные шарикоподшипники имеют низкий коэффициент трения, высокую предельную скорость и высокую точность, что делает их популярными среди пользователей.

Основные области применения:

автомобили, тракторы, станки, двигатели, насосы, сельскохозяйственная техника и текстильное оборудование.

7. Упорные шарикоподшипники

Упорные шарикоподшипники

Он состоит из кольца дорожки качения в форме шайбы с дорожкой качения, шарика и сепаратора. Кольцо дорожки качения, работающее с валом, называется кольцом вала, а кольцо дорожки качения, работающее с корпусом, называется кольцом седла. В двусторонних подшипниках центральное кольцо совмещается с массивным валом. Односторонние подшипники воспринимают однонаправленные осевые нагрузки, а двусторонние - двунаправленные осевые нагрузки (ни один из них не воспринимает радиальные нагрузки).

Основные области применения:

  • Автомобильные рулевые штифты
  • Шпиндели для станков.

8. Упорный роликовый подшипник

Упорный роликовый подшипник

Упорные роликоподшипники предназначены для валов, испытывающих преимущественно осевые нагрузки. Они также могут воспринимать комбинированные нагрузки в осевом направлении, но нагрузка в осевом направлении не должна превышать 55% от общей нагрузки.

Этот тип подшипников имеет более низкий коэффициент трения, более высокую рабочую скорость и способность к самоустановке. Ролики типа 29000 - это асимметричные сферические ролики, которые уменьшают относительное скольжение между роликами и дорожками качения во время работы и имеют большой диаметр и длину.

Эти подшипники обладают высокой грузоподъемностью благодаря большому количеству роликов и обычно смазываются маслом. При низкоскоростных операциях можно использовать консистентную смазку.

Основные области применения:

гидравлические генераторы, крановые крюки и т.д.

9. Цилиндрический роликовый подшипник

Цилиндрический роликовый подшипник

Цилиндрические роликоподшипники обычно направляются двумя ребрами на кольце подшипника. Сепараторный ролик и направляющее кольцо образуют разъемный узел, который может быть отделен от другого кольца подшипника. Этот тип подшипников легко монтировать и демонтировать, особенно если внутреннее и наружное кольца должны иметь интерференционную посадку с валом и корпусом.

Эти подшипники в основном используются для восприятия радиальных нагрузок, но однорядные подшипники с ребрами на внутреннем и наружном кольцах могут выдерживать небольшие постоянные осевые нагрузки или большие прерывистые осевые нагрузки.

Основные области применения:

Крупные двигатели, шпиндели станков, коробки осей, коленчатые валы дизельных двигателей, автомобили, трансформаторы и т.д.

10. Шарикоподшипник с четырехточечным контактом

Шарикоподшипник с четырехточечным контактом

Этот тип подшипников способен воспринимать радиальные нагрузки и двунаправленные осевые нагрузки. Один подшипник может заменить комбинацию радиально-упорных шарикоподшипников, как спереди, так и сзади. Он идеально подходит для восприятия чисто осевых нагрузок или нагрузок с большой составляющей осевой нагрузки.

Этот тип подшипников формирует один из контактных углов при осевых нагрузках в любом направлении, поэтому фиксатор и шарики всегда находятся в трехточечном контакте по обе стороны линии контакта.

Основные области применения:

  • Реактивные двигатели для самолетов
  • Газовые турбины

11. Упорный цилиндрический роликовый подшипник

Упорный цилиндрический роликовый подшипник

Он состоит из кольца дорожки качения в форме шайбы (шайба вала и посадочное кольцо), цилиндрических роликов и сепаратора. Цилиндрические ролики имеют выпуклую поверхность, что обеспечивает равномерное распределение давления между роликами и поверхностью дорожки качения. Этот тип подшипников может выдерживать однонаправленные осевые нагрузки, обладает высокой осевой грузоподъемностью и высокой осевой жесткостью.

Основные приложения:

К ним относятся нефтяные буровые установки и оборудование для черной металлургии.

12. Игольчатый упорный подшипник

Игольчатый упорный подшипник

Игольчатый подшипник может быть как отдельным, так и цельным. Раздельный подшипник состоит из кольца дорожки качения, игольчатого ролика и сепаратора, который может быть скомбинирован либо со штампованной тонкой дорожкой качения, либо с разрезанной толстой дорожкой качения. С другой стороны, интегральный подшипник состоит из прецизионного штампованного кольца дорожки качения, игольчатого ролика и сепаратора и может воспринимать однонаправленные осевые нагрузки.

Подшипники этого типа занимают небольшую площадь, что делает их идеальными для компактных конструкций машин. Большинство игольчатых подшипников состоят только из игольчатого ролика и сепаратора, а в качестве поверхности дорожки качения используется вал и монтажная поверхность корпуса.

Основные области применения:

Автомобильные трансмиссии, культиваторы, станки и т.д.

13. Конический роликовый упорный подшипник

Конический роликовый упорный подшипник

В подшипниках этого типа используется сферический ролик (больший конец сферический), который точно направляется ребрами кольца дорожки качения (кольцо вала и посадочное кольцо).

Благодаря этой конструкции вершины каждой конической поверхности шайбы вала, роликовой поверхности седлового кольца и поверхности качения роликов пересекаются в одной точке на осевой линии подшипника.

Односторонние подшипники воспринимают однонаправленные осевые нагрузки, а двусторонние - двунаправленные осевые нагрузки.

Основные области применения:

Односторонний: Краны, крюки на нефтяных вышках.

Двусторонняя: Шейки валков в прокатных станах.

14. Наружный сферический шарикоподшипник с корпусом

Наружный сферический шарикоподшипник с корпусом

Наружные сферические шарикоподшипники с корпусом состоят из закрытых наружных сферических шарикоподшипников с обеих сторон и литых (или штампованных стальная пластина) корпусов подшипников. Внутренняя структура наружного сферического шарикоподшипника аналогична структуре радиального шарикоподшипника, за исключением того, что внутреннее кольцо шире наружного. Наружное кольцо имеет усеченную сферическую внешнюю поверхность, что позволяет ему самоцентрироваться с вогнутой сферической поверхностью посадочного места подшипника.

Эти подшипники широко используются в таких отраслях промышленности, как горнодобывающая, металлургическая, сельскохозяйственная, химическая, текстильная, полиграфическая и красильная, транспортное оборудование и др.

Не забывайте, что делиться - значит заботиться! : )
Шейн
Автор

Шейн

Основатель MachineMFG

Как основатель MachineMFG, я посвятил более десяти лет своей карьеры металлообрабатывающей промышленности. Мой обширный опыт позволил мне стать экспертом в области производства листового металла, механической обработки, машиностроения и станков для обработки металлов. Я постоянно думаю, читаю и пишу об этих предметах, постоянно стремясь оставаться на переднем крае своей области. Позвольте моим знаниям и опыту стать преимуществом для вашего бизнеса.

Далее

Электрический и гидравлический листогибочный пресс - какой из них подходит для вашего бизнеса?

I. Введение С развитием технологий современная обработка листового металла, особенно процесс гибки, требует все более высоких стандартов. Существуют различные технические требования к оборудованию и обработке...

Размеры и вес двутавровых балок

Вы когда-нибудь задумывались о скрытом мире стальных двутавровых балок? В этой увлекательной статье мы раскроем тайны, скрывающиеся за этими важнейшими строительными компонентами. Наш эксперт, инженер-механик, проведет...
Калькулятор коэффициента K

Калькулятор коэффициента K для гибки листового металла (онлайн и бесплатно)

Вы испытываете трудности с проектированием точных деталей из листового металла? Раскройте секреты коэффициента K, важнейшего понятия в производстве листового металла. В этой статье наш эксперт, инженер-механик, объясняет...

Диаграмма веса двутавровой балки, размеры и онлайн-калькулятор

Вы когда-нибудь задумывались о том, как выбрать идеальную двутавровую балку для вашего строительного или производственного проекта? В этом блоге наш эксперт, инженер-механик, проведет вас через весь процесс...

Медные и алюминиевые кабели: Всестороннее сравнение

I. Преимущества кабелей с медными жилами перед кабелями с алюминиевыми жилами: 1. Низкое удельное сопротивление: Удельное сопротивление кабелей с алюминиевыми жилами примерно в 1,68 раза выше, чем у кабелей с медными жилами.....

Как правильно выбрать предохранительный клапан: Пошаговое руководство

Ввиду разнообразия предохранительных клапанов, а также разнообразия и сложности систем, работающих под давлением, при выборе предохранительного клапана необходимо учитывать влияние таких факторов, как температура, давление и среда...

Советы по использованию предохранительных клапанов: Повышение безопасности вашей системы

Исследователь провел проект системы горячего водоснабжения гостиницы, обеспечивающей круглосуточное снабжение паром (0,3 МПа) в качестве источника тепла, температурой подачи воды 60-55 градусов, с использованием...
MachineMFG
Поднимите свой бизнес на новый уровень
Подпишитесь на нашу рассылку
Последние новости, статьи и ресурсы, еженедельно отправляемые в ваш почтовый ящик.

Свяжитесь с нами

Вы получите наш ответ в течение 24 часов.