Что значит радиальный подшипник

Что значит радиальный подшипник

Радиальные подшипники

Радиальные подшипники предназначены, прежде всего, для восприятия радиальных нагрузок, т.е. нагрузок, действующих перпендикулярно оси вала, закреплённому в подшипнике.

В то же время большинство радиальных подшипников в состоянии воспринимать нагрузки, действующие вдоль оси вала в одном или в двух направлениях.

Кроме радиальных выделяют также радиально-упорные, упорно-радиальные ( Радиально-упорные подшипники) и упорные подшипники ( Упорные подшипники).

Названия лишь подчеркивают, какая из нагрузок – радиальная или осевая (упорная), является основной. В данном рассматриваются радиальные подшипники.

Выбор типа, исполнения и пр. для подшипника конкретного механизма является сложной задачей. В её решении могут оказать существенную помощь методики и автоматизированные системы расчёта подшипников, которые предлагают компании – производители подшипников.

ГОСТ 3189-89 «Подшипники шариковые и роликовые. Система условных обозначений» выделяет следующие типы радиальных подшипников, таблица 1.

Таблица 1. ГОСТ 3189-89 «Подшипники шариковые и роликовые. Система условных обозначений».

Типы радиальных подшипников.

Тип подшипника

Обозначение по ГОСТ 3189-89

Шариковый радиальный сферический

Роликовый радиальный с короткими цилиндрическими роликами

Роликовый радиальный сферический

Роликовый игольчатый или с длинными цилиндрическими роликами

Радиальный роликовый с витыми роликами

Радиальные шариковые подшипники (шарикоподшипники) и радиальные роликовые подшипники – наиболее распространенные типы подшипников, они применяются во многих механизмах. В силу распространённости этот тип подшипников достаточно дёшев.

Радиальные однорядные шарикоподшипники

Рисунок РП-1. Радиальный однорядный шарикоподшипник.

Тип по ГОСТ 3189-89 – 0. Радиальные однорядные шарикоподшипники (рисунок РП-1) – наиболее распространенный тип подшипников качения. Имеют самое широкое применение в различных видах механизмов. Дорожки качения на наружном и внутреннем кольцах имеют чуть больший радиус по сравнению с шариками. Помимо радиальных нагрузок воспринимают определенные осевые нагрузки в обоих направлениях. Используются в механизмах с высокими скоростями вращения, т.к. имеют небольшой крутящий момент и обеспечивают малую потерю мощности на преодоление сил трения.

Соосность посадочных мест под радиальные однорядные шарикоподшипники должна быть выдержана в таких пределах, чтобы перекос наружных колец относительно внутренних не превышал 10-15 угловых минут даже при использовании шарикоподшипников с увеличенным зазором.

Помимо исполнений открытого типа, такие подшипники могут быть закрытыми с одной или обеих сторон металлическими шайбами или резиновыми уплотнениями и заполнены консистентной смазкой. При необходимости используются со стопорными кольцами. Могут исполнятся без сепараторов или с сепараторами.

Радиальные шарикоподшипники с уплотнениями не требуют специального ухода и упрощают конструкцию подшипниковых узлов.

Подшипники способны воспринимать радиальные и осевые нагрузки, действующие в обоих направлениях вдоль оси вала, обычно не превышающие 70% неиспользованной допустимой радиальной нагрузки.

Подшипники магнето, рисунок РП-2

Рисунок РП-2. Шарикоподшипник магнето.

Наружное кольцо подшипника этого типа имеет буртик с одной стороны. Он легко разбирается. Это упрощает монтаж. Обычно подшипники такого типа устанавливаются парами. Подшипники магнето выпускаются с внутренним диаметром от 4 до 20 мм и используются в небольших редукторах, гироскопах, электроинструментах и т.п. В подшипниках магнето обычно применяют штампованные латунные сепараторы. Возможно применение сепараторов, полученных механической обработкой.

Шариковый радиальный сферический подшипник

Рисунок РП-3. Шариковый радиальный сферический шарикоподшипник.

Тип по ГОСТ 3189-89 – 1. Шариковые радиальные сферические шарикоподшипники (рисунок РП-3) являются самоустанавливающимися.

На внутреннем кольце имеется две дорожки качения, на наружном кольце- одна сферическая. Центр кривизны этой дорожки лежит на оси подшипника. За счёт этого ось вала вместе с внутренним кольцом, шариками и сепаратором может отклоняться на несколько градусов от оси наружного кольца.

Тем самым корректируется незначительная несоосность вала и корпуса, обусловленная погрешностями обработки или монтажа.

Обычно отклонение, которое допускает самоустанавливающийся подшипник, может составлять от 4 до 7 градусов. Однако отклонение может быть ограничено не самим подшипником, а другими конструктивными элементами подшипникового узла или механизма. Поэтому при расчётах допустимой несоосности и выборе вида подшипника надо принимать во внимание все влияющие на предельную несоосность параметры.

Этот тип подшипников часто имеет коническое отверстие для монтажа с использованием закрепительной втулки.

Подшипники роликовые радиальные с короткими цилиндрическими роликами

Тип по ГОСТ 3189-89 – 2. Выпускаются однорядные радиальные роликовые подшипники, рисунок РП-4, двухрядные – рисунок РП-5, и многорядные. Подшипники выполняются с сепараторами и без сепараторов. Количество исполнений таких подшипников очень велико.

Рисунок РП-4. Радиальный однорядный роликовый подшипник с сепаратором.

Рисунок РП-5. Двухрядный радиальный роликовый подшипник с сепараторами.

В подшипниках этого типа используются ролики цилиндрической формы. Между дорожкой качения с плоским дном и цилиндрическим телом качения имеется линейный контакт. За счет большей площади пятна контакта радиальная грузоподъёмность таких подшипников больше при сравнимых с шарикоподшипниками размерах.

В то же время они могут работать на высоких скоростях, хотя, естественно, потери на трение в таких подшипниках выше.

Роликоподшипники с сепаратором воспринимают большие радиальные нагрузки, работоспособны при высоких частотах вращения и при высоких ускорениях. В бессепараторных подшипниках за счёт отсутствия зазоров между телами качения количество роликов максимально относительно геометрии колец, поэтому такие подшипники воспринимают очень тяжёлые радиальные нагрузки при средних частотах вращения вала.

Цилиндрические роликоподшипники некоторых исполнений не имеют фланцев на наружном и внутреннем кольцах и допускают за счёт этого осевые смещения колец относительно друг друга. Они могут использоваться в качестве подшипников для «свободной опоры».

Подшипники, в которых одно кольцо – двухбортовое, а другое – однобортовое, воспринимают осевые нагрузки в одном направлении.

Двухрядные и многорядные подшипники имеют высокую жесткость и применяются для изготовления высокоточных подшипниковых узлов.

Сепараторы для таких подшипников изготавливаются из стали и латуни, в некоторых моделях используются сепараторы из полиамида.

Подшипники роликовые радиальные сферические

Тип по ГОСТ 3189-89 – 3. Роликовые радиальные сферические подшипники, рисунок РП-6 – это самоустанавливающиеся подшипники.

Рисунок РП-6. Двухрядный радиальный сферический подшипник.

В подшипниках этого типа тела качения располагаются между внутренним кольцом, на котором две дорожки качения, и наружным кольцом, на котором проложена одна сферическая дорожка. Тела качения – ролики имеют бочкообразную форму.

Центр кривизны сферической дорожки лежит на оси подшипника. За счёт этого ось вала вместе с внутренним кольцом, роликами и сепаратором может отклоняться на несколько градусов от оси наружного кольца.

Так корректируется незначительная несоосность вала и корпуса, обусловленная погрешностями обработки или монтажа.

Обычно отклонение, которое допускает самоустанавливающийся подшипник, может составлять от 4 до 7 градусов. Однако отклонение может быть ограничено не самим подшипником, а другими конструктивными элементами подшипникового узла или механизма. Поэтому при расчётах допустимой несоосности и выборе вида подшипника надо принимать во внимание все влияющие на предельную несоосность параметры.

Радиальные сферические подшипники способны воспринимать радиальные и осевые нагрузки в обоих направлениях, имеют высокие показатели радиальной грузоподъемности и могут применяться при значительных ударных нагрузках на ось механизма.

Некоторые подшипники имеют конические отверстия и могут монтироваться непосредственно на конические и цилиндрические цапфы с использованием закрепительных втулок.

Сепараторы для таких подшипников изготавливаются из стали и латуни, в некоторых моделях используются сепараторы из полиамида.

Подшипники роликовые игольчатые или с длинными цилиндрическими роликами

Тип по ГОСТ 3189-89 – 4. Роликовые игольчатые или с длинными цилиндрическими роликами (далее и те, и другие будем для краткости называть игольчатыми роликоподшипниками) показаны на рисунках РП-7 и РП-8.

Рисунок РП-7. Игольчатый роликоподшипник.

Рисунок РП-8. Сепаратор с роликами для игольчатого подшипника.

В игольчатых роликоподшипниках в качестве тел качения используются тонких ролики (иголки). Отношение их длины к диаметру – от 3 до 10. Торцы иголок обычно имеют сферическую форму, но могут обрабатываться и под фаску. В силу того, что наружный диаметр игольчатого подшипника ненамного больше диаметра вписанной окружности, игольчатые роликоподшипники имеют более высокую радиальную грузоподъемность по сравнению с роликовыми подшипниками других типов.

Игольчатые подшипники находят применение в авиационных двигателях, в тяжелых прокатных станах и в других машинах, валы которых испытывают очень большие и постоянно изменяющиеся нагрузки.

Игольчатый подшипник сочетает достоинства подшипника скольжения, см. раздел
Подшипники скольжения, и подшипника качения.

Разнообразие игольчатых подшипников велико. Среди выпускаемых видов игольчатых подшипников многие не имеют внутреннего кольца.

Различают игольчатые подшипники со штампованным наружным кольцом и подшипники «сплошного» типа, с вытачиваемым наружным кольцом. Отдельно производятся сепараторно-роликовые узлы без колец. Они предназначаются для установки в кольца, выполненные заодно с подшипниковыми узлами механизма.

Для большинства игольчатых подшипников используются штампованные стальные сепараторы. Применяются и бессепараторные игольчатые подшипники.

Подшипники радиальные роликовые с витыми роликами

Тип по ГОСТ 3189-89 – 5. Подшипники с витыми роликами (рисунок РП-9) – разновидность роликовых подшипников.

Рисунок РП-9. Подшипник с витыми роликами.

На роликах подшипников этого типа имеются спиральные канавки, которые улучшают смазывание поверхности роликов. Эти канавки, совместно с защитными шайбами, уменьшают чувствительность подшипника к загрязнениям, делают ролики более упругими и поэтому улучшают устойчивость подшипника к ударным нагрузкам. Используются в низкоскоростном оборудовании, например, в подшипниковых узлах рольгангов прокатных станов, в сельскохозяйственных машинах, в трансмиссиях металлургического оборудования.

О классификации радиальных подшипников

Многообразие типов, исполнений, размеров делает систематизацию и классификацию подшипников сложнейшей задачей.

Основными ГОСТами, связанными с подшипниками, являются:

1. ГОСТ 520-2011. Подшипники качения. Общие технические условия (ISO 492:2002, NEQ
ISO 199:2005, NEQ).

Этот ГОСТ ссылается также на следующие стандарты по подшипникам качения:

ГОСТ 831, ГОСТ 832, ГОСТ 3478, ГОСТ 4252, ГОСТ 4657, ГОСТ 5377, ГОСТ 5721, ГОСТ 6364, ГОСТ 7242, ГОСТ 7634, ГОСТ 7872, ГОСТ 8328, ГОСТ 8338, ГОСТ 8419, ГОСТ 8545, ГОСТ 8882, ГОСТ 8995, ГОСТ 9592, ГОСТ 9942, ГОСТ 18572, ГОСТ 20531, ГОСТ 23179, ГОСТ 23526, ГОСТ 24696, ГОСТ 24850, ГОСТ 27057, ГОСТ 27365, ГОСТ 28428.

2. ГОСТ 3189-89. Подшипники шариковые и роликовые. Система условных обозначений.

Этот ГОСТ ссылается также на следующие стандарты по подшипникам качения:

ГОСТ 520-2002, ГОСТ 832-78, ГОСТ 3395-89, ГОСТ 3478-79, ГОСТ 4060-78, ГОСТ 5377-79, ГОСТ 5721-75

ГОСТ 7872-89, ГОСТ 24310-80, ГОСТ 24696-81, ГОСТ 24810-81, ГОСТ 24850-81, ГОСТ 28428-90.

Большое внимание стандартизации подшипников уделяет Международная организация по стандартизации – ISO.

Ряд ведущих производителей подшипников предлагают свои системы классификации, являющиеся расширением классификации ISO.

В качестве примера в таблице 2 приведены соответствия наименований, применяемых в РФ, и компаниями SKF, Швеция, FAG, Германия, для шарикоподшипников радиальных однорядных со стопорной канавкой.

Таблица 2. Соответствия наименований шарикоподшипников.

РФ, ГОСТ 3189-89

SKF, Швеция

FAG, Германия

Источник

Подшипники в России

Продажа подшипников в России. Поставщики. Советы при покупке подшипников. Цены. Каталоги. Производители. Импортные и отечественные.

Отдел продаж +7(499) 322 93 30
Почта для заявок: samip@bearingshop.ru

Подшипники радиальные

Рубрика: | Дата: 20 Июн 2013

Как и все прочие типы подшипников, их можно классифицировать по телам качения — шарики или ролики, а также по количеству их рядов. В номере тип подшипника кодируется четвертой от конца цифрой.

Можно выделить следующие группы радиальных подшипников качения (подробную информацию можно получить по ссылкам):

Шариковые однорядные радиальные подшипники

Самые простые и наиболее распространенные. Являются универсальными, так как могут воспринимать не только чисто радиальную, но и осевые нагрузки (до 50% от статической нагрузки, которая указывается в каталоге).

Могут быть открытыми или закрытыми — заглушками из каучука (180 перед номером) или стали (80 перед номером), а также закрытыми с одной стороны стальной шайбой (60 перед номером). Часто на внешнем кольце имеется проточка под стопорное кольцо — в этом случае перед номером ставится 50. Пример: 205 — 180205 — 80205 — 60205 — 50205. Это один и тот же радиальный подшипник, только с указанными особенностями. Часто их можно заменить друг на друга.

Перед номером часто ставится цифра 6 — это класс точности (в порядке понижения — 2-4-5-6-0-7, при этом 0 в номере не указывается). После номера у закрытых подшипников стоит дополнительное буквенно-цифровое обозначение. Это тип заклыдваемой смазки. Например, полное обозначение — 6-180206АС17 (6 класс точности, смазка — литол-24).

Подшипники шариковые радиальные однорядные ГОСТ 8338-75 — скачать в формате PDF. В нем Вы можете посмотреть размеры радиальных подшипников (каждого типа), их грузоподъемность. Либо же можно просто ввести в поиске номер нужного радиального подшипника.

Обратите внимание, что в настояшее время качество радиальных подшипников разных производителей может различаться в разы, также, как и цена на них. Так что два подшипника с абсолютно одинаковым номером могут быть абсолютно разными с точки зрения работоспособности и долговечности (один импортный, другой китайский).

Шариковые двухрядные радиальные подшипники

Говоря о двухрядных радиальных шариковых подшипниках правильно обязательно указывать то, что они сферические. Также как и предыдущий тип они способны воспринимать не только радиальные, но и небольшие осевые нагрузки. Являются самоустанавливающимися и могут работать при перекосах валов до 2,5° (несоосность валов), при этом фиксируют положение вала в осевом направлении в обе стороны.

Отечественная промышленность выпускает только открытые подшипники этого типа, зарубежные же производители выпускают и закрытые уплотнениями (2RS).

Серии 1000 — основное конструктивное исполнение (12. 13. 15. 16..), 11000 — с конической посадкой, 111000 — с закрепительной втулкой.

Эти подшипники довольно массивные и тяжелые, однако, как правило выпускаются по нулевому классу точности и являются довольно недорогими.

Скачав ГОСТ 28428-90 Подшипники шариковые радиальные двухрядные по этой ссылке Вы можете посмотреть размеры и грузоподъемность каждого типа. Либо можно воспользоваться поиском по сайту (практически все радиальные подшипники, которые выпускаются в настоящее время на сайте описаны).

Роликовые радиальные подшипники с короткими цилиндрическими роликами

Данный тип предназначен для восприятия высоких радиальных нагрузок (выше, чем шариковые), почти не уступая им в быстроходности. Однако, в отличие от них гораздо хуже переносят перекосы валов и неспособны к восприятию осевых нагрузок (за исключением серий с бортом, которые могут их кратковременно переносить.

Имеют множество разных серий, отличающихся наличием бортов, вот основные:

2000 (а) — Наружное кольцо двигается относительно внутреннего с комплектом роликов (пример: подшипник 2320);

12000 (б) — То же самое, но кольцо с одной стороны фиксируется (пример: подшипник 12310);

32000 (в) — Внутреннее кольцо двигается в обе стороны относительно наружного и комплекта роликов (пример: подшипник 32212);

42000 (г) — То же самое, но с одной стороны кольцо упирается (пример: подшипник 42205);

92000 (д) — С приставным кольцом.

В некоторых случаях они взаимозаменяемы, особенно серии 32000 и 42000.

Также есть бессепараторные (102000), двухрядные, в основном высокоточные для шпинделей (3182000), с дополнительными кольцами (62000) и другие, менее распространенные.

Вы можете скачать ГОСТ 8328-75 Подшипники роликовые радиальные по этой ссылке.

По принципу работы эти подшипники схожи с игольчатыми, но последние выделяют в отдельную категорию.

Подшипники качения роликовые радиальные сферические двухрядные

Изделия этого типа применяются в узлах, где действует не только очень высокая радиальная нагрузка, но и значительная осевая (в обе стороны), которая не превышает 25% от неиспользованной радиальной, указанной в каталоге. Подобная конструкция позволяет эксплуатацию в очень специфических условиях — при значительной несоосности и перегибах валов, в случае технических погрешностей при сборке узла. Работоспособными роликовые радиальные двухрядные подшипники при перекосах внутреннего кольца относительно наружного до 2º.

Все это делает незаменимыми радиальные подшипники этой конструкции, они применяются в насосах, крупных промышленных вентиляторах, редукторах, кран-балках, прокатных станах и др., часто очень высокой значимости, поэтому крайне не рекомендуется экономить на качестве и покупать продукцию проверенных производителей у надежных поставщиков.

Наиболее распространены серии 3500 и 3600, а также 53500 и 53600, которые отличаются расположением роликов — у первых двух они располагаются поочередно с каждой стороны, а у вторых — друг напротив друга. Еще одно отличие — у 3500 и 3600 по умолчанию устанавливаются латунные сепараторы, а у 53500 и 53600 — стальные (однако, при дополнительном обозначении в номере Л — материал сепаратора также латунь). В целом, они взаимозаменяемы. Импортные роликовые двухрядные радиальные подшипники имеют гораздо больше серий: 23900, 23000, 24000, 23100, 24100, 22200 (аналог нашей 3500), 23200 (аналог нашей 3600), 21300, 22300, 23300. Например 22220MW33 — аналог нашего подшипника 3520АН.

Важно знать, что подшипники могут быть как с цилиндрической посадкой, так и с конической, под закрепительную втулку (серия 113000 или у импортных подшипников дополнительная буква К в номере). С зазором и без (30- или 70- у российских и С3 после номера у импортных). В настоящее время почти что все модификации имеют канавку и отверстия для внесения смазки (буква Н справа от номера по нашей системе и W33 — по международной) для внесения смазки

Скачать ГОСТ 5721-77 на роликовые радиальные двухрядные сферические подшипники качения. В нем указаны типы и их размеры.

По большому счету, описание радиальных подшипников можно счиать законченным, если не учитывать массу изделий импортного производства, не являющихся аналогами представленных выше серий.

Источник

Как работает подшипник

Подписка на рассылку

Как работает подшипник скольжения

Подшипник скольжения, по большому счету, работает по принципу вращающейся втулки. Основу конструкции такого подшипника составляют два стальных кольца, третий элемент ― вкладыш из антифрикционного материала, обеспечивает нужные свойства скольжения. Сопряженные контактные поверхности образуют контактные пары с различными характеристиками.
Сферическая контактная поверхность позволяет шарнирному подшипнику скольжения направлять вал со значительными отклонениями от соосности и углом относительно корпуса. Устойчивость к сильной вибрации, ударам при высокой радиально-осевой нагрузке делают сферические подшипники скольжения незаменимыми в узлах определенной конструкции на транспорте и в промышленности.

Как работают шариковые подшипники

Шариковые подшипники качения создают минимальное трение благодаря точечному контакту. Для удержания и направления шариков, они скрепляются сепаратором, а на кольцах выполняются дорожки. От глубины дорожек, их размещения друг относительно друга, зависит способность восприятия осевой нагрузки и то, к какому функциональному типу относится подшипник: радиальному или радиально-упорному. Если дорожки расположены друг напротив друга без смещений, значит это радиальный подшипник, который воспринимает быстрое и очень быстрое вращение без осевой нагрузки. Если дорожки смещены под углом 10-40 градусов, значит подшипник радиально-упорный и предназначен для быстрого вращения с односторонней осевой нагрузкой.
Двухрядные подшипники качения воспринимают вращение в обоих направлениях, обладают большой грузоподъемностью. Подшипники с общей наружной сферической дорожкой способны самоустанавливаться под действием центробежной силы, и компенсировать отклонения вала на угол 1-3 градуса.

Как работает роликовый подшипник

Роликовый подшипник устроен аналогично шариковому, только имеет роликовые тела качения. Ролики цилиндрической, сферической, конической, сфероконической формы образуют линейный контакт с дорожками качения, благодаря чему, помимо высокой скорости вращения, выдерживают большое статическое отягощение. Подшипники с цилиндрическими роликами предназначены для высокой радиальной нагрузки. Сферические ролики устанавливаются в радиальных самоустанавливающихся моделях. Радиально-упорные и упорно-радиальные подшипники с коническими роликами воспринимают высокую осевую одностороннюю нагрузку. Сфероконические ролики позволяют самоустанавливаться при высокой осевой и радиальной нагрузке.

Как работает упорный подшипник

Упорные подшипники устанавливаются в вертикальные опоры вращения для восприятия высокой осевой нагрузки при медленном вращении. Шариковые или роликовые тела в них размещаются горизонтально. Одинарные упорные подшипники рассчитаны на повороты в одну сторону, а двойные (двухрядные) ─ в обе. Упорные подшипники с цилиндрическими и игольчатыми роликами являются самыми компактными по высоте поперечного сечения, могут выполняться без колец.

Источник

• визитки установка дверей шаблоны →