Ресурс подшипника - Автобизнес / Автомобили / Спецтехника / Водномоторная техника / | Автобизнес / Автомобили / Спецтехника / Водномоторная техника /
logo

Ресурс подшипника

ресурс подшипника aftersale.ru

подшипники

Общие новости о подшипниках

Для обеспечения правильной работы элементов машины, движущихся во вращательном движении (оси, уэльсы и части машины, установленные на них), необходимо сохранять положение оси вращения вала или неподвижного основания (например, корпуса машины).

Эта задача выполняет подшипник, и определение положения оси и вала относительно корпуса машин и устройств называется подшипником.

Подшипники нагружены силами, возникающими из-за веса уэльсов и встроенных в них элементов (цепные и ременные шкивы, сцепления и т. Д.), А также силами, возникающими в результате нагрузки на оси и веса. Подшипники оказывают дифференциальное воздействие на вал в зависимости от величины силы, несущей подшипник, и наоборот, возвращаются (аналогично реакциям опор в балках).

Для того чтобы подшипники выполняли поставленные задачи, то есть они обеспечивают вращение вала и поддерживают постоянное положение его оси вращения и передают нагрузки, они должны характеризоваться низким сопротивлением движению, стабильной работой, надежностью и износостойкостью, то есть высокой долговечностью. Они также должны соответствовать определенным технологическим и конструкционным требованиям.

Подшипник делится на скользящий и прокатный.

В подшипниках скольжения поверхность шейки вала скользит по поверхности подшипника (той части подшипника, которая взаимодействует с цапфой) или непосредственно на поверхности отверстия подшипника, поэтому во время работы возникает трение скольжения.

В подшипниках качения между поверхностями качения и подшипника размещаются элементы качения (например, шарики), а затем вместо трения присутствует трение качения. Следующие примеры использования обоих типов подшипников также косвенно определяют их преимущества и недостатки.

Подшипники качения обычно используются:

  • при переносе очень больших нагрузок (до нескольких MN- в
  • корпус подшипника диаметром 1 м), а также с ударными нагрузками, когда необходимо, чтобы подшипники гасили вибрации вала,
  • с высокими скоростями вращения и возможностью получения жидкостного трения,
  • если необходимо использовать подшипники (или panwi), когда требуется бесшумный подшипник,
  • при достижении очень высокой точности сборки (необходимой для подшипников качения) сложно,
  • в небольших конструкциях с очень малыми нагрузками (например, в точных механических устройствах).

Роликовые подшипники являются наиболее часто используемыми:

  • когда для нас важно получить очень небольшое сопротивление во время работы, особенно во время запуска,
  • с переменными скоростями вращения вала (поскольку коэффициент трения подшипников качения зависит в очень малой степени от скорости вращения),
  • в случае частых остановок и пуска машин (поскольку в этих условиях эксплуатации подшипники качения изнашиваются слишком быстро),
  • когда требуется высокая надежность работы и длительный срок службы подшипника,
  • когда необходимо использовать подшипники малых продольных размеров из-за габаритов корпуса машины.

Выбор типа подшипника (скольжения и качения) также может зависеть от ряда других факторов: от условий работы, конструкции вала, от метода смазки (в частности, от возможности подачи смазки на подшипники), от технологических аспектов, связанных с ремонтом и заменой подшипников. и т.д.

Классификация и характеристики подшипников скольжения.

В зависимости от направления нагрузок, действующих на подшипник, существуют подшипники скольжения:

  • поперечный, предназначенный для принятия нагрузок, перпендикулярных оси вращения вала.
  • продольные, нагруженные силами, действующими в соответствии с осью вращения вала.
  • поперечные и продольные, рассчитанные как на перпендикулярные нагрузки, так и на те, которые выровнены с направлением оси вращения.

Чтобы уменьшить сопротивление, движение между скользящими поверхностями поддона и втулкой должно быть превращено в слой жира или газа (обычно воздуха).

В зависимости от типа смазки подшипники различаются:

  • гидростатический (аэростатический), в котором слой смазки (газа) подается под давлением,
  • гидродинамический (аэродинамический), в котором слой смазочного материала (газа) образуется в результате вращательного движения штифта по отношению к поддону и взаимного скольжения между поверхностями скольжения.

Смазка воздушных подшипников используется в устройствах с низкой несущей способностью, но с очень высокими скоростями вращения — от 40 000 до 360 000 оборотов в минуту, например, в микротурбинах шлифовальных шпинделей, зубных и хирургических дрелей.

Трение в подшипниках скольжения.

Трение скольжения между подшипниками и валом зависит от материалов взаимодействующих элементов, состояния (шероховатости) их поверхности, типа смазки и силы давления (она пропорциональна им). Тепло, выделяемое при трении, может привести к тому, что подшипники станут слишком горячими, чтобы нагреться и быстро изнашиваться, поэтому необходимо стремиться к достижению небольшого трения.

Различают трение:

  • Сухое, при которой рабочие части не смазываются.
  • Гладкое, когда между поверхностями втулка и корзина всегда имеют слой смазки.
  • Смешанное, при котором взаимодействующие поверхности соприкасаются (в основном на вершинах инерции), а в оставшейся зоне они разделены слоем смазки.

В подшипниках скольжения возможно получить жидкостное трение, но на практике смешанное трение является наиболее распространенным. Работа подшипников скольжения в условиях сухого трения (без смазки) не используется. Возможно получить жидкостное трение, обеспечивая такие рабочие условия, что смазка всегда находится в зазоре между шарниром и втулкой. Это условие выполняется, когда давление смазки в зазоре не превышает индивидуальное давление в чашке. Также желательно, чтобы рабочая часть поддона была свободна от смазочных канавок.

Смазки

Основная задача смазочных материалов — уменьшить трение между взаимодействующими поверхностями. тем самым уменьшая их потребление. Смазочные материалы часто играют роль охлаждающей жидкости.

Основные характеристики смазок определяются:

  • Динамическая вязкость, характеризующая стойкость к смазке, возникающую при перемещении параллельных поверхностей: единица динамической вязкости в системе СИ — Па * с;
  • кинетическая вязкость, то есть отношение динамической вязкости к плотности жидкости (нефти), измеренное в м? / С;
  • Smarnosc, или способность постоянно прилипать к поверхности твердых тел;
  • засорение и температура воспламенения;
  • точка каплепадения (для пластичных смазок), где смазка начинает плавиться;
  • Устойчивость к старению, определяет частоту замены смазки.

Смазочные материалы различаются: на постоянную, пластичную и жидкую, а также по происхождению:

растительные минеральные

Твердые смазочные материалы включают твердые вещества, такие как графит, дисульфид молибдена, тальк. Они используются (обычно в виде порошка) довольно редко, в основном для работы при высоких температурах.

Пластичные смазки (в народе называемые стали) образуются путем загущения минеральных масел кальциевым, натриевым, калиевым мылом и т. Д. Они используются в труднодоступных и редко контролируемых подшипниках.

Для подшипников скольжения используются жидкие смазки, особенно минеральные масла. Из-за вязкости они основаны на шпиндельном, машинном и цилиндрическом маслах.

Благодаря способу смазки различаются рециркуляционная, циркуляционная и иммерсионная смазка.

Для пластичных консистентных смазок используются резервуары, из которых консистентная смазка поступает на поверхности втулки после превышения температуры каплепадения.

Для сквозной смазки (с жидкой смазкой) она используется, среди прочего, лубрикаторы с фитилем или иглой

Инструменты для смазки:

Циркуляционная смазка может быть достигнута путем использования незакрепленных или постоянных смазочных колец (в обоих случаях кольца частично погружены в смазку) или циркуляционного давления.

Материалы в подшипниках. Работа роликового подшипника во многом зависит от свойства пары материалов: штифта и подшипника. Поскольку штоки вала чаще всего стальные — с очень похожими свойствами — поэтому, чтобы получить наиболее благоприятные условия работы для подшипника, следует соответствующим образом выбирать подшипники (материалы подшипников).

Поэтому при выборе материалов подшипников следует учитывать их особенности, которые наиболее важны для работы указанного подшипника.

Следовательно, от подшипниковых материалов требуются высокая механическая стойкость к статическим и динамическим нагрузкам, устойчивость к заклиниванию, коррозионная стойкость, низкий коэффициент трения, адекватное тепловое расширение, хорошая теплопроводность, хорошая деформируемость, хорошая обрабатываемость, а также низкая цена. Несмотря на то, что материалов подшипников много, ни один из них не отвечает всем требованиям.

Часто используемые материалы включают: оловянные и горные оловянные наполнители высокой твердости и прочности, латунь имеет меньшую прочность, но лучшую стойкость к работе при повышенных температурах.

Для специальных целей используются многослойные розетки, например стальные оболочки, покрытые слоем серебра толщиной 0,505 мм, а затем слоем разрыва (около 0,05 мм) с добавлением id.

Если подшипники трудно смазывать или из-за условий работы, их следует избегать (в традиционной форме), используются пористые тела. Обычно это прессованные, спеченные и маслонаполненные кусты.

В дополнение к металлическим сплавам в качестве несущих материалов используются другие материалы, такие как лиственные породы (гваяк или мазок), пластмассы (в основном фенольные смолы, полиамиды, тефлон и т. Д.), Гум и графит. В прецизионных механизмах для подшипников используются драгоценные камни (рубин, сапфир), стекло и другие материалы.

Конструкция подшипников скольжения — поперечный подшипник

Основной частью подшипников скольжения является корпус, в который втулка встроена прямо или косвенно.

Промежуточным элементом является втулка, чаще всего встроенная в корпус, внутренняя поверхность которой является подшипниковой опорой. Рукав можно вылить в слой несущего сплава эго. втулки подшипников являются взаимозаменяемыми деталями подшипников, благодаря чему они могут быть однородными или разделенными пополам.

В случае больших прогибов вала используются различные типы самоцентрирующихся створок.

Подшипник втулка должна быть защищена от вращения и против движения вдоль оси, отличающийся тем, что защитный элемент (например. Колики) не должна препятствовать сборки и разборки.

Опорные подшипники выполнены в виде отдельных элементов машин и устройств.

Точность подшипникового зазора.

Определение величины клиренса относится, среди прочего Рассмотрим, шероховатость поверхности, дифференциальное тепловое расширение материала подшипника и контактный материал, максимальную температуру нагрева подшипников, необходимость получения стабильной работы вала при различных температурах.

Продольный подшипник

Основные продольные роликовые подшипники используются для переноски грузов, когда уэльс работает в вертикальном положении. Эти подшипники смазываются под давлением. В более крупных подшипниках он используется, среди прочего Сегментные подшипники. Упорные поверхности сегментов имеют такую форму, чтобы обеспечить возможность образования смазочного клина и, таким образом, получить жидкостное трение.

Подшипники качения

Строительство и разделение:

Работа роликового подшипника отличающегося тем, что в результате прокатки тел качения по отношению к кольцу между поверхностями колец и шариками происходит называется трение качения.

Существуют также и другие разновидности роликовых подшипников и игольчатых подшипников без клетки или без внутреннего кольца, цилиндрические роликовые подшипники, а также без внешнего кольца

Наружное кольцо подшипника фиксируется в корпусе игрового автомата или корпуса подшипника и внутреннее кольцо — на поворотном валу. Корзина служит для обеспечения равномерного размещения тел качения по окружности подшипника.

В этих подшипниках, контактные напряжения возникают из-за почти точечный или линейный контакт качения с дорожками качения, так как они изготовлены из стали со специальными свойствами, в основном высокой твердостью и стойкостью к истиранию.

Подшипники подразделяются на: поперечные, продольные и косой, способной нести нагрузку перпендикулярно к оси вращения вала и действующей вдоль его оси вращения, и способной передавать обе рабочие нагрузки.

В зависимости от формы элементов качения различаются роликовые и цилиндрические роликовые подшипники. Рулоны могут быть цилиндрическими, коническими или из бисера.

Типы подшипников качения

Разбивка подшипников качения по основным конструктивным особенностям и обозначению подшипников

Нанесение роликовых подшипников на валы и корпуса машин

Осаждение подшипников качения должно обеспечить продольную фиксацию вала и подшипника и обеспечить надлежащий зазор подшипника во время работы подшипника.

Правильная продольная фиксация состоит в том, что один подшипник устанавливает вал в продольном направлении, то есть обеспечивает постоянное положение одного штифта вала. машины, при этом второй подшипник должен иметь возможность продольного смещения Тело не смущать вал тепловой деформации и для предотвращения чрезмерного напряжения, например. в результате ошибки монтажа.

Наиболее распространенный способ удлинения:

Однако он также используется для фиксации подшипника на валу с помощью подшипниковых гаек и шайб. Опорные кольца также имеют продольную фиксацию с помощью пружинных колец.

Несоблюдение принципа продольной фиксации может привести к заклиниванию элементов качения и разрушению подшипников.

Подшипниковая работа

При рассмотрении условий работы подшипника мы выделяем два основных корпуса подшипника:

  • когда движется (случай чаще всего используется на практике)
  • когда переплет движется

В первом случае внутреннее кольцо является плотным, а внешнее кольцо имеет небольшую степень ослабления, а во втором — наоборот.

Точность подшипника.

Определение величины клиренса относится, среди прочего Рассмотрим, шероховатость поверхности, дифференциальное тепловое расширение материала подшипника, максимальную температуру нагрева подшипников, необходимость получения стабильной работы вала при различных температурах.

Установка и снятие подшипника

Меньшие подшипники чаще всего используются с кистью и втулкой или с прессом. обращая внимание на согласованность отверстия подшипника и шейки вала. Для того чтобы облегчить установку подшипника нагреть масло до температуры 80 — 90 С При установке или извлечении подшипник должен быть приклеен к силе, приложенной к или удаление не управляется с элементами качения.

Подшипники качения снимаются для того, чтобы:

  • замена подшипникового подшипника
  • возможность замены других элементов, установленных на валу

Механические способы снятия подшипников:

Смазка и уплотнение

В роликовых подшипниках выполняются следующие задачи:

  • уменьшает износ поверхности дорожек и элементов качения
  • рассеивает тепло
  • защищает подшипник от грязи и влаги

В зависимости от типа смазки и системы смазки необходимо соответствующим образом уплотнения подшипника, предотвращая их от утечки смазки.