Открыть меню

Радиальные подшипники

Радиальные подшипники используют для восприятия нагрузки, перпендикулярной оси вала, нагрузка вдоль оси вала не допускается

Радиальные подшипники дешевле подшипников других типов, допускают наиболее простой монтаж и демонтаж, не требуют высокой точности в соосности опор и жесткости валов и способны воспринимать как радиальные, так и осевые нагрузки.

На рисунке радиальные подшипники по видам тел качения

Радиальные подшипники по видам тел качения

1 — с шариковыми телами качения, 2 — с короткими цилиндрическими роликами, 3 — с длинными цилиндрическими или игольчатыми роликами, 4 — с коническими роликами,
5 — с бочкообразными роликами
Примечание: приведены только некоторые виды тел качения

 

Радиальные роликовые подшипники благодаря увеличенной контактной поверхности допускают значительно большие нагрузки, чем шариковые. Однако они не воспринимают осевые нагрузки и плохо работают при перекосах вала. В роликовых цилиндрических и конических подшипниках с бочкообразными роликами концентрация нагрузки от

Самоустанавливающийся подшипник

Самоустанавливающийся подшипник

неизбежного перекоса вала существенно снижается. Аналогичное сравнение можно провести и между радиально-упорными шариковыми  и роликовыми  подшипниками.

Самоустанавливающиеся шариковые  и роликовые подшипники применяют в тех случаях, когда допускают значительный перекос вала (до 2…3°). Они имеют сферическую поверхность наружного кольца и ролики бочкообразной формы. Эти подшипники допускают небольшие осевые нагрузки.

Виды радиальных подшипников

Шариковый радиальный однорядный подшипник

Шариковый радиальный однорядный подшипник

Шариковый радиальный однорядный подшипник. Это наиболее распространенный и дешевый тип подшипников. Он предназначен для преимущественного восприятия радиальных нагрузок (Fr), но может воспринимать и осевые нагрузки (Fa), фиксируя вал в обоих осевых направлениях. Предельно допустимый перекос оси внутреннего кольца относительно оси наружного кольца не должен превышать 20·. При большем перекосе, а также при приложении чрезмерных осевых сил подшипник заклинивается, т.е. его проворот становится очень трудным либо невозможным. Предельно допустимая линейная скорость качения шариков (на среднем диаметре) составляет 20 м/с. При составлении расчетной схемы в опоре за точку приложения радиальной реакции принимается середина подшипника.

Шариковый радиальный двухрядный сферический подшипник

Шариковый радиальный двухрядный сферический подшипник

Шариковый радиальный двухрядный сферический подшипник. Главная особенность конструкции – наличие сферической поверхности на внешнем кольце, что позволяет ликвидировать главный недостаток однорядного шарикового подшипника – невозможность работы при перекосе или изгибе валов. Это самоустанавливающаяся опора, хорошо воспринимающая радиальные нагрузки при перекосе осей колец до 3о (возможен и больший перекос, но тогда должна снижаться величина воспринимаемой нагрузки). Такие перекосы возникают в конструкциях с недостаточно жесткими валами (когда увеличение их жесткости нецелесообразно), а также у гибких валов. Подшипник может воспринимать и двустороннюю осевую нагрузку (пунктирные вектора на рисунке), но она затрудняет отслеживание перекосов, и поэтому нагружать ею подшипник не рекомендуется.

 

Роликовый радиальный подшипник

Роликовые радиальные подшипники с короткими цилиндрическими роликами

Роликовые радиальные  подшипники с короткими цилиндрическими роликами. Предназначен для восприятия большой радиальной нагрузки, но, вследствие повышенной чувствительности к перекосу осей, должен устанавливаться на жестких валах (перекос не должен превышать 10…15º). Вследствие скосов на одном из колец (на рисунке – на внутренней поверхности наружного кольца) кольцо становится подвижным в осевом направлении. По этой причине подшипник не способен воспринимать осевую нагрузку, и необходима его осевая фиксация в конструкции подшипникового узла. Подшипники применяют в качестве плавающей опоры. Предельно допустимая скорость качения роликов на среднем диаметре не должна превышать 10 м/с.

 

 

 Роликовый радиальный двухрядный сферический подшипник


Роликовый радиальный двухрядный сферический подшипник

Роликовый радиальный двухрядный сферический подшипник. Предназначен для восприятия особо больших радиальных нагрузок при значительном перекосе осей колец (до 3°). Внутренняя поверхность наружного кольца имеет сферическую форму (

что позволяет компенсировать перекосы валов), а ролики – бочкообразную форму. Подшипники могут воспринимать и осевые нагрузки.

 

 

Радиально-упорные подшипники

Радиально-упорные подшипники при увеличении угла контакта увеличивают осевую нагрузку, однако существенно снижается радиальная грузоподъемность.

 Радиально-упорные шариковые подшипники.

Радиально-упорные шариковые подшипники.

Радиально-упорные шариковые подшипники. Предназначен для восприятия радиальной и односторонней осевой нагрузок. Приложение к подшипнику осевой силы другого направления (к узкому торцу наружного кольца) может вызвать съем кольца с тел качения, что недопустимо. Середина площадки контакта шариков с наружным кольцом (дорожки качения) смещена относительно вертикального положения на угол b, что улучшает восприятие осевой нагрузки. При этом для восприятия относительно небольших осевых нагрузок (Fa/Fr<0,5) предназначены радиально-упорные подшипники с углом контакта b»12° (величина угла меняется в зависимости от соотношения осевой и радиальной нагрузок), а существенных осевых нагрузок – упорно-радиальные подшипники с углом b=26° и b=36°.

Конические роликовые подшипники

Конические роликовые подшипники

Конические  радиально-упорные роликовые подшипники. Предназначен для восприятия больших радиальных и односторонних осевых нагрузок. Подшипники выпускают с обычным углом конуса b=10…16о и повышенным b>25°, с ростом этого угла повышается осевая нагрузочная способность. С другой стороны, во избежание заклинивания роликов не рекомендуется применение при больших осевых нагрузках подшипников с малым углом b. Коническая форма подшипника, как и в случае с шариковым радиально-упорным подшипником, вызывает самодогружение его осевой силой S.  Подшипники требуют обязательной осевой регулировки. На рисунке точка приложения радиальной реакции смещена относительно середины подшипника и находится в точке А пересечения оси подшипника и нормали к оси ролика, проведенной из его середины. При больших углах контакта эта точка может выйти за пределы подшипника.

Роликовые подшипники с цилиндрическими роликами обладают большей грузоподъемностью, однако не воспринимают осевых нагрузок, а с коническими роликами менее быстроходны.

Упорные шариковые подшипники.

Упорные шариковые подшипники.

Упорные подшипники

Упорные шариковые подшипники. Предназначен для восприятия односторонней сжимающей осевой нагрузки.   Наличие радиальной нагрузки недопустимо. У этой конструкции подшипников прекрасные скоростные качества, но невысокая нагрузочная способность. Для восприятия двусторонних осевых нагрузок применяют двухрядные подшипники со средним кольцом, фиксируемом на валу. Упорные подшипники чувствительны к перекосу оси вала, и поэтому их часто устанавливают на промежуточных сферических опорах. При горизонтальном расположении валов подшипник работает хуже, чем на вертикальных валах, и требует хорошей регулировки или постоянного поджатия колец подшипника, например, пружинами. Предельно допустимая скорость качения шариков на среднем диаметре не должна превышать 5 м/с (при больших частотах вращения центробежная сила вдавливает шарики в клиновой зазор, образованный дорожками качения, что приводит к их заклиниванию).

Упорные роликовые подшипники

Упорные роликовые подшипники

Упорные роликовые подшипники. Ролики могут быть цилиндрическими, коническими и сферическими. В зависимости от формы роликов, упорные роликовые подшипники могут компенсировать перекосы и несовпадения осей вала. Упорные роликовые подшипники применяются в тяжелых условиях работы. при больших осевых нагрузках. Предназначен для восприятия больших осевых нагрузок при небольших частотах вращения (с окружной скоростью до 5 м/с). Упорные подшипники чувствительны к перекосу оси вала, и поэтому их часто устанавливают на промежуточных сферических опорах.

 

 

 

 

 

Игольчатые  радиальные подшипники.

Игольчатый радиальный подшипник

Игольчатый радиальный подшипник

Применение игольчатых подшипников  позволяет уменьшить габариты (диаметр) при значительных нагрузках. Упорный подшипник  воспринимает только осевые нагрузки и плохо работает при перекосе оси. Игольчатый роликоподшипник (рисунок 25, б, номер обозначения типа – 4). Предназначен для восприятия радиальных нагрузок при очень стесненных радиальных габаритах. Очень чувствителен к перекосу осей и поэтому требует высокой жесткости вала. Предельно допустимая скорость качения роликов-иголок на среднем диаметре не должна превышать 5 м/с. Подшипнику свойственен повышенный коэффициент трения и износ.

 

 

Добавить комментарий

© 2018 Робототехника для начинающих · Копирование материалов сайта без разрешения запрещено
Дизайн и поддержка: GoodwinPress.ru