Основные виды подшипников
Подшипник - сборочный узел, часть опоры или упора, поддерживающий подвижную конструкцию с заданной жесткостью. Для каждого узла есть свое назначение подшипника - одни обеспечивают вращение, другие качание, третьи линейное перемещение с минимальными энергопотерями. Коэффициент полезного действия механизма зависит не столько от качества, сколько от правильно подобранной разновидности подшипника. Это, в свою очередь, влияет на работоспособность и долговечность конструкции. Выбирая, где купить подшипник, нужно изначально понимать, какой вид нужен и какие задачи перед ним стоят.
Разновидности подшипников: плюсы и минусы
Подшипники можно классифицировать на следующие основные типы:
- шариковые,
- роликовые цилиндрические,
- роликовые конические,
- игольчатые.
Шариковые подшипники
Разработнаы для восприятия нагрузки в радиальном направлении. За счет плотного размещения тел качения (шариков) в специальном желобке и точечного контакта между обоймой шарикоподшипник обладает самым низким коэффициентом трения.
Плюсы:
- за счет минимального трения одинаково воспринимают осевую и радиальную нагрузку;
- даже при высокой скорости вращения нагреваются медленно;
- все модели между собой взаимозаменяемы;
- малые осевые размеры
Минусы:
- высокая чувствительность к механическим нагрузкам и вибрации;
- на высоких скоростях вращения быстро выходят из строя.
Роликовые цилиндрические подшипники
В данном случае в качестве тел качения выступают цилиндрические ролики, закрытые в сепараторы. Предназначены для высоких радиальных нагрузок при отсутствии осевых.
Плюсы:
- низкий уровень шума;
- невысокие потери на трение;
- не требуют подтяжки и смазки в течение всего рабочего ресурса;
- срок службы – порядка 150000 км.
Минусы:
- высокая чувствительность к механическим нагрузкам и вибрации;
- не рекомендуется устанавливать в в высокоскоростных приводах – за счет действия центробежной силы выходят из строя в 2 раза быстрее, чем рассчитано;
- большие радиальные размеры.
Роликовые конические подшипники
Применяют в парной установке с затяжкой внутренних обойм. При правильном натяге могут нести большие радиальные и осевые нагрузки при умеренных частотах вращения.
Плюсы:
- используются при комбинированных нагрузках – одинаково воспринимают радиальную и осевую нагрузку;
- подходят для применения в механизмах и конструкциях с тяжелой или ударной нагрузкой.
Минусы:
- перетянутый подшипник быстро перегревается и выходит из строя, недотянутый принимает слишком большие ударные нагрузки;
- необходимость периодической проверки люфта.
Игольчатые подшипники
Конструктивно похожи на роликовые, но вместо роликов в качестве тел качения выступают иглы - стальные цилиндры, имеющие максимальный диаметр до 5 мм, а длина может составлять 12 диаметров. Сепараторы изготавливают из металлов и из полиамидных соединений, наполненных стекловолокном.
Плюсы:
- позволяют сохранять стабильность положения ролика, не допуская его перекоса;
- несмотря на малое поперечное сечение, отличаются высокой грузоподъемностью;
- практически невосприимчивы к резкому и сильному механическому воздействию.
Минусы:
- плохо себя чувствуют при прогибании и некоаксиальности посадочных мест;
- абсолютно непригодны в механизмах с осевой нагрузкой.