Радиально-упорные подшипники

Таблица размеров роликовых упорных подшипников

Вал 15-100 мм

Соответствие модели подшипника валу обозначены в ниже приведённой таблице:

Вал 110-260 мм

Вал 280-480 мм

Габариты и классы точности

Такие устройства имеют размерные серии. По габаритным размерам они делятся на тяжелые/средние/легкие/особо легкие/сверхлегкие, а по ширине – на особо широкие/широкие/нормальные/узкие. Наиболее распространенными являются средние, легкие и особо легкие разновидности.

Выделяют классы точности конструктивных узлов: сверхпрецизионный/прецизионный/высокий/повышенный/нормальный. Выпускают также подшипники, у которых класс точности ниже нормального (самые неточные) или выше сверхпрецизионного (самые точные). В зависимости от этого параметра и иных дополнительных требований, таких как уровень вибрации и прочее, все устройства подразделяют на категории: классы А, В, С.

В заключение дадим расшифровку условных обозначений типов подшипников:

• 0 – радиальный/шариковый;
• 1 – радиальный/шариковый сферический;
• 2 – радиальный/роликовый с цилиндрическими короткими роликами;
• 3 – радиальный/роликовый со сферическими роликами (бочкообразной формы);
• 4 – радиальный/роликовый с игольчатыми или цилиндрическими длинными роликами;
• 5 – радиальный/роликовый с витыми роликами;
• 6 – радиально-упорный/шариковый;
• 7 – конический/роликовый;
• 8 – упорно-радиальный/шариковый, упорный/шариковый;
• 9 – упорно-радиальный/роликовый, упорный/роликовый.

Предварительный натяг

Главное значение для правильной работы радиально-упорных подшипников имеет осевой предварительный натяг.

Правильно выбранный натяг обеспечивает плотное прилегание шариков к беговым дорожкам, уменьшает износ поверхностей качения, повышает нагружаемость и долговечность подшипников, предупреждает вращение шариков под действием гироскопических моментов и, следовательно, снижает коэффициент трения.

Чрезмерный натяг столь же опасен, как и недостаточный, так как вызывает защемление шариков, перегрузку поверхностей качения и повышенное тепловыделение.

Предварительный натяг осуществляют следующими основными способами:

1) затяжкой подшипников на мерное осевое смещение наружных обойм относительно внутренних;

2) затяжкой подшипников до получения определенного момента сопротивления вращению;

3) приложением к подшипникам постоянной осевой силы (пружинный натяг).

При первом способе между внутренними и наружными обоймами парных подшипников устанавливают дистанционные втулки неравной длины. При установке по схеме X (см. рис. 776) внутренние обоймы затягивают гайкой 1 (рис. 778, а) до упора в торец дистанционной втулки. При этом в схеме возникает натяг, определяемый разностью (а) длин втулок.

При установке по схеме О (вид б) затягивают гайкой 2 наружные обоймы до упора в торец внешней дистанционной втулки.

Применяют также затяжку наружных обойм концевой шайбой 3 (вид в) до выбора зазора (а), регулируемого мерными шайбами 4. Если подшипники расположены рядом (виды г, д), натяг достигается установкой между обоймами калиброванных шайб 5 толщиной, отличающейся на величину (а) от толщины фиксирующего элемента (кольцевого стопора).

Промышленность выпускает сдвоенные радиально-упорные подшипники с заранее установленным зазором (а), выбираемым при затяжке (виды е—з).

Необходимый натяг зависит от формы поверхностей качения, угла контакта, расстояния между подшипниками, характера нагрузки, частоты вращения, температуры узла, коэффициента трения, величины рабочей нагрузки (радиальной и осевой) и других факторов. Учесть в расчете все эти факторы очень трудно.

Заводы-изготовители, выпускающие подшипники для установки с предварительным натягом, придерживаются норм, действительных только для подшипников данного типоразмера и с данным расстоянием между подшипниками. В остальных случаях приходится подбирать натяг опытным путем.

Ориентировочные цифры: для подшипников малого и среднего размера при установке на небольшом расстоянии один от другого а = 0,05—0,07 мм, для крупных подшипников 0,07—0,12 мм. При высоких нагрузках, малых частотах вращения и больших углах контакта применяют большие значения (а); при больших частотах вращения и малых углах контакта — меньшие.

Рекомендуется избегать совместного натяга подшипников, расположенных на больших расстояниях один от другого, когда возникают трудно учитываемые деформации. В таких случаях целесообразно выполнять фиксирующую опору в виде сдвоенных подшипников 6 с предварительным натягом, а вторую опору сделать плавающей в виде радиального (вид и) или сдвоенного (вид к) подшипника с предварительным натягом.

В опорах, где первоначальный натяг быстро теряется (тяжелонагруженные опоры, подшипники с малым углом контакта β), необходимо предусматривать возможность периодической подтяжки подшипников.

Регулировка с помощью калиброванных шайб 1 (рис. 779, а) неудобна. Чаще применяют бесступенчатое регулирование посредством затяжки гайкой 2 внутренних (вид б) или гайкой 3 наружных (вид в) обойм. Остальные обоймы (наружные на виде б и внутренние на виде в) устанавливают жестко.

Натяг регулируют путем затяжки гаек до получения беззазорного, но достаточно легкого вращения.

Обычно применяют следующие достаточно грубые способы.

1. Гайку затягивают до момента, пока вал (или установленная на нем деталь) перестает вращаться от руки, после чего гайку отвертывают на определенный угол (обычно на четверть оборота) и стопорят в этом положении.

2. Гайку затягивают до отказа и затем медленно отвертывают, постепенно прилагая к проверяемой детали усилие руки. Как только деталь начинает вращаться, гайку стопорят.

Если к деталям присоединены какие-либо механизмы, исключающие возможность проворачивания, то гайку затягивают нормированным моментом, предварительно устанавливаемым опытным путем. При этом надо учитывать переменность трения в резьбе и на посадочной поверхности затягиваемой обоймы. Повышенное трение может поглотить большую часть силы затяжки.

Где используется упорный подшипник?

Машин, в которых отсутствуют вращающиеся детали, очень мало. Такие части, как барабаны, рычаги, колеса, оси, валы и т. д., как правило, обязательно имеются – это знают все, кто имеет дело с автомобилями. А значит, и без подшипников здесь не обходится. Любое транспортное средство нуждается в хорошем уходе и периодическом ремонте, вот и эти устройства приходится время от времени менять. Но упорный подшипник – не только непременный атрибут автомобиля, он применяется в металлургическом, энергетическом оборудовании, машинах горнодобывающей отрасли. Такого рода конструкции позволяют усилить скоростные качества той или иной детали, поэтому их часто используют в центрифугах, автомобильных колесах, червячных редукторах, шпинделях и прочем.

Шариковые и роликовые упорные устройства

Шариковый упорный подшипник предназначается для восприятия осевых нагрузок, он является несамоустанавливающимся. Выпускают однорядные устройства, которые воспринимают осевую одностороннюю нагрузку, и двухрядные – воспринимают двустороннюю. Такие конструктивные узлы находят применение в вертикальных валах, домкратах, вращающих центрах станков, режущих металл.

Подшипник упорный роликовый используется тогда, когда действует очень большая осевая нагрузка. Эти устройства могут быть трех видов:

• с коническими роликами – предназначены для работы при крайне высоких нагрузках, повышенных скоростях вращения, ударах;
• с цилиндрическими роликами – применяются для работы на небольших скоростях, но при значительных нагрузках;
• со сфероконическими роликами — обладают свойствами самоустанавливаемости, могут нести значительные осевые и радиальные нагрузки.

Роликовый упорный подшипник используется в упорных блоках прошивных станов, экструдерах, тяжело нагруженных вертикальных валах, генераторах переменного тока. Кроме того, он является частью поворотных узлов металлургического оборудования.

Условное обозначение

Российская маркировка таких устройств состоит из условного обозначения, стандартизованного в соответствии с ГОСТ 3189-89, а также из кода завода-изготовителя. Таким образом, маркировка включает семь цифр основного обозначения (если значения признаков нулевые, может быть сокращена до двух знаков) и дополнительного, расположенного справа/слева от основного. В случае расположения слева оно всегда отделяется знаком «–» (тире), а если справа, то начинается с какой-нибудь буквы. Чтение всегда осуществляется справа налево, будь то радиальные или упорные подшипники.

ГОСТ предписывает располагать элементы маркировки в определенной последовательности. Так, сначала указывается серия ширин (одна цифра), затем конструктивная разновидность (две цифры), далее тип подшипника (одна цифра), серия диаметров (одна цифра) и условное обозначение внутреннего диаметра (две цифры).

Подшипники качения имеют свою классификацию

Они делятся по форме тел качения на шариковые, роликовые и комбинированные. Формы роликов бывают конические, игольчатые, цилиндрические, сферические.

Подшипники качения классифицируют по типу воспринимаемой нагрузки на:

• Упорные – используются в механизмах, где нагрузка идет вдоль оси вала.
• Радиальные – при нагрузках, перпендикулярных оси вала.
• Радиально-упорные, применяемые при нагрузках, комбинированных под определенным углом, либо идущих вдоль/перпендикулярно оси вала.

Классификация по количеству рядов тел качения: однорядные, двухрядные и многорядные.

Некоторые подшипники могут компенсировать изгиб и несоосность втулки и вала, допуская отклонение до 3 градусов, их называют самоустаналивливающиеся. Для остальных изделий не рекомендуется допускать перекос вала относительно опоры.

По наличию защитных шайб и контактных уплотнений бывают:

• Открытые подшипники.
• Закрытые стальными шайбами с одной стороны (60205) или с двух сторон (80205).
• Закрытые резиновыми уплотнениями: с одной стороны (160205) или с двух сторон (180205).

Классификация по способу монтажа и форме внутреннего отверстия:

• Стандартная посадка обеспечивается изделиями с цилиндрическим отверстием.
• Установка при помощи стяжной/закрепительной втулки – с коническим отверстием.
• С упорным бортом на внешнем кольце.
• С канавкой под стопорное кольцо на внешнем кольце изделия.

Для механизмов с более высокими оборотами предназначены шариковые подшипники, поскольку они их поверхность трения меньше, чем у других. Повышенные нагрузки лучше переносят роликовые подшипники.

Игольчатый тип подшипников, упорный и радиальный чаще применяется в устройствах, для которых важно обеспечить высокую точность вращения, оптимальную грузоподъемность и рациональное использование полезного пространства. Шариковые и роликовые радиальные подшипники предназначены для радиальных нагрузок

При мощной осевой нагрузке срок эксплуатации изделия снижается. В этом плане шариковый подшипник является более универсальным, т.к. может лучше компенсировать как осевую нагрузку и допустимый перекос вала

Шариковые и роликовые радиальные подшипники предназначены для радиальных нагрузок. При мощной осевой нагрузке срок эксплуатации изделия снижается. В этом плане шариковый подшипник является более универсальным, т.к. может лучше компенсировать как осевую нагрузку и допустимый перекос вала.

Самоустаналивающиеся сферические подшипники имеют на внешнем кольце специальную дорожку качестве сферической формы, которая позволяет изделию сохранять достаточную работоспособность даже при значительном перекосе внутреннего кольца относительно внешнего.

Для восприятия радиальной и осевой нагрузки применяются радиально-упорные подшипники. Конический тип изделий востребован в сельском хозяйстве и машиностроении. Шариковые и роликовые подшипники этого типа с большим углом контакта более грузоподъемны в осевом направлении и менее — в радиальном.

На осевые нагрузки рассчитаны упорные шариковые и роликовые подшипники.

Напоминаем, что в нашем инернет-магазине «Кирелис» всегда можете приобрести нужный товар по умеренной цене от ведущих производителей. Отгрузка производится из собственного склада как в розницу так и оптом.