Основные виды
В первую очередь подшипники разделяют на две большие группы:
Качения. В них контакт между неподвижным и вращающимся кольцом осуществляется через роликовые или шариковые элементы. Благодаря этому сила трения значительно меньше, чем в подшипниках скольжения.
Скольжения. Здесь вращающиеся поверхности контактируют напрямую, без промежуточных элементов. Из-за большей площади трения требуется смазка для уменьшения нагрева и износа.
Давайте подробнее разберем достоинства, недостатки и особенности применения этих двух основных типов.
Подшипники качения: плюсы и минусы
Главное преимущество подшипников качения — значительно меньшее трение и более длительный срок службы.
Основные достоинства:
- низкая сила трения за счет точечного контакта роликов или шариков с кольцами;
- высокая износостойкость, долговечность;
- небольшие габариты;
- широкий выбор стандартных размеров;
- низкая стоимость;
- простота конструкции и надежность;
- небольшой расход смазки.
К основным недостаткам относятся:
- ограничение по максимальной скорости вращения;
- повышенная чувствительность к ударам и вибрациям;
- более высокие требования к точности изготовления и балансировке вращающихся частей.
Подшипники качения целесообразно применять в узлах, работающих на невысоких и средних оборотах с относительно небольшими нагрузками.
Подшипники скольжения: особенности и сферы применения
Подшипники скольжения обладают следующими характеристиками:
Плюсы:
- высокая нагрузочная способность;
- стабильная работа на высоких оборотах;
- простота и надежность конструкции;
- невысокая стоимость.
Минусы:
- повышенный износ из-за большего трения;
- необходимость регулярной подачи смазки;
- ограничения по максимальной температуре и скорости скольжения.
Подшипники скольжения наиболее эффективны в мощных тяжелонагруженных узлах, работающих на высоких оборотах: турбины, центрифуги, шпиндели станков. Их также часто используют в двигателях внутреннего сгорания для опор коленчатых и распределительных валов.
Виды подшипников качения
Рассмотрим более подробно основные разновидности подшипников качения, их конструкцию и особенности применения.
Шариковые
Самый распространенный тип — простая и надежная конструкция. Между внутренним и наружным кольцом располагаются шарики, разделенные сепаратором на отдельные гнезда.
Основное применение — вращающиеся валы, работающие на невысоких и средних оборотах. Используются повсеместно в различном оборудовании и механизмах.
Роликовые
Вместо шариков между кольцами устанавливаются цилиндрические или конические ролики. Площадь контакта больше, соответственно, выше грузоподъемность.
Применяются в высоконагруженных узлах с вращением вокруг одной оси. Используются также в линейных подшипниках для возвратно-поступательного движения.
Игольчатые
Вместо роликов — тонкие иглы маленького диаметра, часто без сепаратора. Обеспечивают минимальное трение, подходят для высокооборотных механизмов. Используются в приборах точной механики.
Другие разновидности
Кроме перечисленных, существует множество различных конструкций с отличительными особенностями:
- упорные шариковые — для восприятия осевых нагрузок;
- самоустанавливающиеся — компенсируют перекосы валов;
- сферические — допускают угловые перемещения;
- однорядные и двухрядные — с одним или двумя рядами шариков/роликов;
- с коническими роликами — повышенная грузоподъемность.
Также подшипники отличаются конструктивным исполнением: открытые, закрытые, с уплотнениями, смазываемые, несмазываемые и так далее.
Подбор под конкретные условия работы
При выборе подшипников необходимо учитывать:
- требуемую грузоподъемность;
- максимальные радиальные и осевые нагрузки;
- частоту и скорость вращения;
- наличие ударов и вибраций;
- допустимую рабочую температуру;
- условия окружающей среды;
- необходимость в защите от пыли и влаги;
- способ смазки и техобслуживания.
Грамотный подбор с учетом всех нюансов позволит подобрать оптимальный вариант, который прослужит долго и надежно в заданных условиях эксплуатации.
Самое важное - в нашем Telegram-канале
