Для чего предназначен подшипник: Особенности и применение подшипников качения и скольжения

Содержание

Особенности и применение подшипников качения и скольжения

В нашей компании «УСА» неспроста представлен широкий ассортимент подшипников

Современную технику сложно представить без подшипников. Каждый вид подшипников нашел свою нишу и применение. 

Давайте разберемся в устройстве и применении подшипников

Подшипник — узел системы, обеспечивающий вращение с минимальным сопротивлением. Его цель — передать усилие от подвижного узла на другие части.

Все подшипники можно разделить на две группы:

1. Подшипники качения. 

Состоят из двух колец, шариков и сепаратора. Снижение трения и износа обеспечивается, благодаря замене трения скольжения на трение качения. В них используются шарики, ролики и иголки. Их использование возможно в агрессивных средах с большим диапазоном температур.

2. Подшипники скольжения

Внешняя и внутренняя обоймы с минимальным показателем трения. Обычно изготавливаются из металла, служат опорой. Для эффективной работы подшипник содержит смазку. Они бывают гидростатическими и гидродинамическими.

Качественные материалы, из которых изготовлены подшипники и смазка для них, обеспечивают долгий срок службы.

Подобрать необходимый вам подшипник поможет маркировка, она отражает все рабочие параметры подшипника. Важным показателем является класс точности (максимальное отклонение размеров подшипника от номинала).

Подшипники можно разделить:

  • по материалу качения (шарики, ролики),
  • принципу работы (осевая нагрузка — упорные, радиально осевая — радиально-упорные),
  • по количеству рядов (одно-, двух-, многорядные),
  • самоцентрующиеся (сферические),
  • по отношению длины ролика к его диаметру (игольчатые).

Выделим некоторые из них.

Шариковые: ( для качения используются шарики)

 И роликовые: (соответсвтенно используются ролики)

Компания «УСА» предлагает широкий выбор подшипников различных классов точности и размеров от отечественных и импортных производителей.   Всегда большой выбор продукции в наличии на складе и возможность оформления под заказ. Вся продукция сертифицирована и доступна для приобретения.  

При возникновении любых вопросов обращайтесь по телефону 8 (8332) 35-50-40, наши квалифицированные специалисты проконсультируют вас.

Для чего нужен подшипник задней ступицы?

Главная » Статьи » Для чего нужен подшипник задней ступицы?

Подшипник – деталь, предназначенная для обеспечения вращения одной части относительно другой с правильным распределением нагрузки и максимальным уменьшением трения. В конструкции автомобиля используются механизмы разного типа, но все они в основном относятся к механизмам скольжения и качения. Выпускают разные, весьма востребованы.

Особенности строения

Собой они представляют механизмы качения шарикового или роликового типа, они могут быть двурядными и однорядными, открытыми или закрытыми. Подшипник задней ступицы при работе испытывает очень существенные нагрузки, поэтому он периодически требует ремонта, несмотря на то, что их изготавливают из наиболее прочных материалов.

Детали закрытого типа не требуют смазки, однако если они выходят из строя, то их остается только выбросить. Шариковые имеют наименьшую контактную плоскость, благодаря чему они могут работать с минимальным трением, однако при этом их несущая способность существенно ниже, чем у роликовых.

 

Как определить, что подшипник задней ступицы несправен?

Если подшипник задней ступицы неисправен, это проявляется появлением люфта при работе колеса: при движении в задней части автомобиля слышен шум, на больших скоростях колесо начнет стучать. Точный диагноз можно поставить, если поднять автомобиль на домкрат и раскачать колесо. Если есть заметный люфт, значит пора отправляться в автосервис и менять подшипник задней ступицы.

Для задней ступицы отечественных автомобилей чаще всего используется двухрядный роликовый или шариковый подшипник закрытого типа, не требующий смазки или частой регулировки. Средний срок его службы может составлять 130 000 км, однако он будет зависеть от манеры вождения и испытываемых нагрузок.

 

Заменять подшипник задней ступицы требуется нечасто, однако лучше внимательно проверять состояние колеса при каждом техобслуживании, чтобы вовремя заметить и устранить даже небольшую неисправность.

Виды и назначение радиальных подшипников


Радиальный подшипник — механизм, находящийся в узле опоры вала и воспринимающий исключительно перпендикулярную осевую нагрузку. Существует много видов этого устройства. Некоторые модели способны воспринимать только радиальную нагрузку, а другие являются универсальными, например, упорный роликоподшипник. Все механизмы можно разделить на 2 большие группы: подшипники качения и радиальные подшипники скольжения.


Навигация по статье

Конструкция радиальных подшипников


Радиальный подшипник — опора для вала, в которой трение реализовано путем скольжения сопряженных поверхностей. Конструкция механизма включает следующие элементы:

  • корпус со специальными отверстиями;
  • вкладыши или втулки с небольшим зазором между осью устройства или валом;
  • внутренние или наружные кольца с сепараторами, имеющими роликовые или сферические тела качения.


Зазор между валом или осью устройства во время работы заполняется смазочным материалом для создания жидкостного, газодинамического, сухого, граничного трения скольжения. Втулки и вкладыши в основном воспринимают именно нагрузку, направленную перпендикулярно валу.


Наружное кольцо часто неподвижно. Его фиксируют на опорах или корпусе оборудования. Производители периодически выпускают модели без наружных колец, при этом на корпусе механизма присутствуют выточки для крепления. Внутреннее кольцо имеет диаметр, совпадающий с типоразмером изделия.

В процессе работы все виды радиальных подшипников частично воспринимают осевую нагрузку. Редко можно встретить изделие, способное воспринимать аксиальные и радиальные усилия. Такие подшипники называют радиально-аксиальными. Радиальный подшипник скольжения имеет только вкладыш или втулку из антифрикционного материала. Ролики и шарики применяются исключительно в моделях, работающих на силе трения.

Виды радиальных подшипников, часто применяемых в промышленности


У производителей эти механизмы отличаются по типоразмерам и сериям. В промышленности применяют классификацию подшипников по особенностям конструкции. Они бывают:

  • шариковыми однорядными;
  • шариковыми двухрядными;
  • с короткими цилиндрическими роликами;
  • роликовыми сферическими двухрядными;
  • радиально-упорными шариковыми и роликовыми.

Шариковый однорядный радиальный подшипник


Считаются самыми простыми и самыми распространенными устройствами. Размер воспринимаемой аксиальной нагрузки равен 50% от величины статической нагрузки, указанной в паспорте механизма. Модели бывают открытыми, закрытыми, односторонне закрытыми. На внешнем кольце часто имеется проточка под стопор.


Сепараторы однорядных шарикоподшипников штампованные, выполнены из стали, центрированы по телам качения. Также можно встретить модели с крупными сепараторами из латуни и полиамида. Их центрируют по бортам наружных колец. Модели могут иметь стандартный внутренний зазор, уменьшенный или увеличенный. Шарикоподшипники разобрать нельзя.

Шариковый двухрядный радиальный подшипник качения


В основном этот тип радиального подшипника воспринимает нагрузку, идущую перпендикулярно валу. Этому способствует два ряда сферических тел качения. Механизмы отличаются габаритами и большой массой, имеют нулевой класс точности. Они воспринимают небольшие аксиальные усилия. Преимущества двухрядных шарикоподшипников:

  • способность к самоустановке;
  • стабильная работы при несоосности валов до 2,5° с определением положения вала в обе стороны по оси.


Механизмы этого вида предназначены для работы в устройствах, подвергающихся большим нагрузкам. Их можно устанавливать в оборудование с высокой частотой вращения. Сепараторы двухрядных моделей изготавливают из латуни, полиамида, штампованной стали. Их производят с открытыми и закрытыми уплотнениями.

Роликовый радиальный подшипник качения


Главный плюс роликов в сравнении с шарикоподшипниками заключается в увеличении порога воспринимаемых нагрузок. При этом все остальные характеристики практически не изменяются. Осевые нагрузки роликоподшипники не воспринимают. При значительной несоосности валов их устанавливать тоже не рекомендуется. С малыми аксиальными нагрузками роликоподшипники с бортами справятся. Характеристики радиальных подшипников роликового типа в зависимости от серии:

  • Серия 2000. Предусмотрено вращение наружного кольца, но внутреннее прочно зафиксировано.
  • Серия 12000. Аналог 2000-й серии, но кольцо фиксируется только с одной стороны.
  • Серия 32000. Предусмотрена возможность движения внутреннего кольца относительно внешнего и сепаратора.
  • Серия 42000. Упор внутреннего кольца односторонний.
  • Серия 92000. Роликоподшипники с приставными кольцами.

Радиальные двухрядные роликоподшипники


Этот тип радиального подшипника способен воспринимать нагрузки, направляемые вдоль и параллельно валу. Максимальная осевая нагрузка равна 25% от неиспользуемой перпендикулярной валу. Механизм можно использовать при значительных перекосах валов. От других моделей двухрядные роликоподшипники отличаются возможностью использования их при несоосности внутреннего и наружного колец до 2°.



Самые популярные серии этих изделий — 3500, 3600. В них ролики размещены по очереди с каждой стороны, а сепаратор изготовлен из латуни. Пользуются спросом модели 53500 и 53600. У них сепараторы стальные, а тела качения расположены друг против друга. Эти серии также могут выпускаться и с латунными сепараторами, но при этом к названию механизма будет приписана буква Л. Особенности производства двухрядных роликоподшипников:

  • бывают с цилиндрической и конической посадкой;
  • могут устанавливаться под закрепительную втулку;
  • серии бывают с зазором и без него;
  • практически во всех моделях присутствуют канавки и отверстия для введения смазочно-охлаждающей жидкости.

Радиально-упорные подшипники


Этот конструктивный узел предназначен для того, чтобы принимать на себя нагрузку по оси и перпендикулярно валу. Величина максимального аксиального усилия определяется углом соприкосновения тел качения с дорожками. Самыми распространенными считаются упорные роликоподшипники и шарикоподшипники одно- и двухрядного типов. Реже для оборудования применяют четырехрядные механизмы. Конструктивные особенности узла:

  • бывает полностью открытым или защищенным металлической шайбой, контактным уплотнителем;
  • при наличии четырех контактов внутренние и внешние кольца являются разъемными;
  • сепараторы бывают латунными, стальными, полиамидными.

Упорные шарикоподшипники


Используются для восприятия односторонних осевых и перпендикулярных усилий. Их осевая грузоподъемность возрастает с увеличением контактного угла. Он образуется между линиями, соединяющими точки взаимодействия шарика с дорожками качения. По ним комбинированные усилия передаются с одной дорожки на другую. При изготовлении сепараторов для упорных шарикоподшипников часто используют стеклонаполненный полиамид. На внутреннем или наружном кольце обязательно присутствует скос со стороны шариков.

Упорные роликоподшипники


В качестве тел качения в этих механизмах применяются конические ролики, за счет размещениях которых под определенным углом изделие сможет воспринимать серьезные комбинированные усилия. Единственный минус конических роликов — мало количество допустимых оборотов. Степень восприятия аксиальной нагрузки зависит от угла конусности. Чем он больше, тем больше изделие воспринимает осевые усилия.


Очень важно при установке соблюдать соосность. Перекосов для нормальной работы роликоподшипников быть не должно. В промышленности часто используют следующие типы изделий:

  • Серия 7000. Способна воспринимать всю перпендикулярную и одностороннюю осевую нагрузку. Периодически во время эксплуатации нужно регулировать осевые зазоры.
  • Серия 27000. Характеризуется большим углом контакта (не менее 200). Роликоподшипники этой серии тоже требуют периодической регулировки осевых зазоров.
  • Серия 97000. Двухрядные роликоподшипники способны воспринимать сразу двухстороннюю осевую нагрузку. Осевой зазор регулируется с помощью шлифовки дистанционного кольца. Двухрядные роликоподшипники воспринимают на 70% больше усилий, чем однорядные.
  • Серия 77000. Четырехрядные роликоподшипники разработаны для восприятия больших перпендикулярных и незначительных осевых нагрузок.


При выборе изделия обращайте внимание на диаметр, количество часов эксплуатации в определенных условиях, число оборотов и воспринимаемых усилий. В сложных условиях лучше использовать продукцию брендов FAG, INA, т. к. они зарекомендовали себя как производители надежных подшипниковых изделий.

Что такое подшипники и зачем они нужны

Автомобиль является сложным устройством, которое состоит из большой количества различных деталей и устройств. Каждая деталь выполнен конкретную задачу. Иногда, небольшая деталь может выйти из строя и из-за этого машина может стать не исправной.

Подшипник является специальным техническим устройством, которое предназначено для того, чтобы обеспечить вращение одной части относительно другой. Подшипник ступицы является полезной деталь, которая помогает уменьшить трение и правильно распределить нагрузку нужно помнить о том, что в конструкции автомобиля находится огромное количество механизмов, и большая часть этих механизмов относится к  деталям скольжения и качения.

Особенности подпишников

Многие начинающие водители задумываются над тем, для чего же нужен подшипник, и каково его назначение. Именно благодаря такой небольшой, но очень полезной детали, можно обеспечить максимально ровное движение на дорогах. Кроме этого, благодаря подшипника можно свести к минимуму трение между двумя поверхностями. К слову, это относится как к линейному, так и к вращательному движению.

В продаже имеет два основных типа подшипников – устройства качения и устройства скольжения. В целом изделия имеют одинаковое устройство, но разные производители стараются усовершенствовать свою продукцию. Именно поэтому продукция разных производителей будет иметь разные характеристики. Благодаря этому деталь можно использовать в самых разных ситуациях. Подшипник можно считать универсальной и практично деталью.

Раньше всего появился в продаже подшипник скольжения. Данная деталь отличается хорошими характеристиками, однако, чтобы она могла прослужит максимально долго, необходимо постоянно смазывать её специальными составами. Кроме этого, используя масло деталь будет  работать лучше, практически бесшумно.

В целом подшипники стоят недорого, но подшипники скольжения стоят дешевле, чем подшипники качения. Обусловлено это тем, что первый тип устройства более долговечный, может справляться с более высокими нагрузками и могут работать даже на высоких скоростях. Подшипника качения могут быть основаны на шариках и роликах. При этом в продаже можно встретить даже комбинированный модели. Чтобы правильно выбрать устройство, лучше обратиться за помощью к специалисту.

 

Полезная информация

Пинегин С. В. Опоры качения в машинах

Эта книга представляет собой научно-популярное описание основных конструкций, технологии и методов расчета опор качения, являющихся важными элементами современных машин.

Кроме того, в книге изложены основные понятия о природе трения и износа и намечены возможные пути развития опор качения в свете современных тенденций развития техники.

Материал книги рассчитан на читателей, имеющих общее или специальное среднее техническое образование, на студентов первых курсов технических вузов, на инженеров и техников-практиков, на квалифицированных рабочих-механиков, имеющих среднее образование, и на специалистов смежных областей знания.

В книге описаны возможные направления развития некоторых областей технологии и конструкции подшипников качения и подчеркнут ряд нерешенных проблем с целью оказания помощи изобретателям в их творческой работе.

 


 

Спицын Н. А. Расчет и выбор подшипников качения

В справочнике приведена новая методика расчета статической и динамической грузоподъемности, долговечности и предельной быстроходности подшипников качения, основанная на международных стандартах ИСО/ТК4, СЭВ и ГОСТ 18854-73 н 18855-73.

Справочник предназначен для инженеров-конструкторов и расчетчиков машиностроительных проектно-конструкторских и научно-исследовательских организаций. Он будет полезен также студентам и преподавателям машиностроительных втузов.

 

 

 

 

 


 

Карпухин И. М. Посадки приборных и шпиндельных шарикоподшипников Справочник

В справочнике даны сведения по взаимозаменяемости опорных шарикоподшипников, указаны требования к посадкам и посадочным местам, рассмотрено влияние посадок на жесткость, точность, долговечность подшипников; изложены основы расчета посадок подшипников качения, описаны методы и средства измерения посадочных мест, точности сопряжений, приведены рекомендации по выбору посадок приборных и шпиндельных подшипников с учетом системы посадок ИСО.
Справочник предназначен для инженеров-конструкторов, технологов и работников отделов технического контроля машиностроительных заводов и проектно-конструкторских организация.

 

 

 


 

Перель Л. Я. Подшипники качения Расчет, проектирование и обслуживание опор Справочник

В справочнике приведены сведения, необходимые для выбора подшипников качения в соответствии с заданными условиями их эксплуатации. Изложены современные методы расчета работоспособности подшипников и конструирования подшипниковых узлов. Даны типовые примеры расчета и проектирования опор на подшипниках качения.
Для инженерно-технических работников различных отраслей народного хозяйства.

 

 

 

 

 

 


 

Дунаев П. Ф. Конструирование узлов и деталей машин. Учеб. пособие для машиностроит. вузов

В книге изложена методика конструирования узлов и деталей машин: зубчатых цилиндрических, конических и червячных передач; валов, подшипниковых узлов; корпусов редукторов и коробок передач, соединительных муфт, шкивов, натяжных устройств ременных передач, механизмов управления скоростями и др. Рекомендации по конструированию сопровождаются анализом условий работы узлов и деталей, их обработки и сборки.
В книге изложены также вопросы рациональной простановки размеров, разработки технических условий на изготовление деталей и оформление рабочих чертежей.

 

 

 

 


 

Хайт Д. М. Неметаллические подшипники скольжения

Книга содержит описание свойств и строения пластических масс, применяемых для изготовления неметаллических подшипников, особенности проектирования и изготовления, а также условия эксплуатации и области применения неметаллических подшипников. Книга предназначена для инженерно-технического персонала машиностроительных заводов и конструкторских бюро, а также для студентов втузов.

 

 

 

 

 

 


 

Ковалев М. П., Народецкий М. З. Расчет высокоточных шарикоподшипников

В книге изложены результаты новых исследований в области расчета радиальных и радиально-упорных шарикоподшипников, в том числе многоточечных. Рассмотрен широкий класс задач по расчету высокоточных, высокоскоростных шарикоподшипников. Рекомендованы формулы для расчета упругих смещений, рабочих углов контакта, минимально необходимого предварительного натяга. Книга предназначена для специалистов подшипниковой промышленности, приборостроения, авиационной техники и станкостроения, решающих задачи, связанные с расчетом и применением высокоточных шарикоподшипников.

 

 

 

 

 


 

Воронков Б. Д. Подшипники сухого трения. — 2-е изд., перераб. и доп

В книге обобщен опыт по исследованию, конструированию и расчету подшипников скольжения и качения, работающих без смазки, а также в контакте с агрессивными средами. Подшипники классифицированы в зависимости от использованных антифрикционных материалов, которые определяют их конструктивные и эксплуатационные особенности. Даны примеры конструкций подшипников и рассмотрены отдельные вопросы технологии их изготовления. В отличие от первого издания (1968 г.) в книгу введены дополнительные разделы по подшипникам из углепластиков, карбидокремниевых композиций, металлополимерных материалов, металлических сплавов и покрытий. Книга рассчитана на инженерно-технических работников конструкторских бюро, научно-исследовательских институтов и заводов. Она может быть также полезна студентам машиностроительных вузов.

 

 


 

Кельзон А. С, Журавлев Ю. Н., Январев Н. В. Расчет и конструирование роторных машин

В книге рассмотрены вопросы динамического расчета роторов (турбин, компрессоров, генераторов, электрошпинделой, центрифуг, гироскопов, веретен и др.). Приведены результаты инженерных расчетов, натурных и модельных испытаний по определению основных причин вибраций роторных машин и их влияния на уровни вибронагрузок на динамически нагруженные опоры. Исследованы пути снижения виброактивности роторов. Разработаны рекомендации по повышению долговечности высокооборотных подшипников качения. Рассмотрены конструкции упругих подшипников, упругих опор и методика их расчета. Приведена методика исследования поперечных колебаний роторов различного типа с помощью физических моделей. Книга предназначена для инженерно-техническнх работников, занимающихся вопросами расчета, конструирования и эксплуатации высокооборотных роторных машин в различных отраслях машиностроения. Она может быть использована также студентами вузов соответствующих специальностей.

 

 


 

Чернавский С.А. Подшипники скольжения

В книге приведены основы конструирования и расчета опорных и упорных подшипников скольжения, даны характеристики антифрикционных конструкционных материалов, жидких, густых и твердых смазок, помещены некоторые сведения о подшипниках с газовой смазкой, освещены вопросы вибрационной устойчивости, описаны подшипники с многоклиновымн вкладышами. Книга предназначена для инженерно-технических работников конструкторских бюро и научно-исследовательских институтов. Она может быть полезна также для преподавателей и студентов машиностроительных и политехнических вузов.

 

 

 

 


 

Галахов М.А., Бурмистров А.Н. Расчет подшипниковых узлов

Приведены расчетные схемы подшипниковых узлов и инженерные методы расчета их эксплуатационных характеристик. Даны примеры расчета ответственных подшипниковых узлов. Для конструкторов, проектировщиков, расчетчиков, технологов н других инженерно-технических работников различных отраслей машиностроения.

  • ГОСТ 520-89 Подшипники качения

устройство, особенности конструкции и эксплуатации

Вкладыш подшипника скольжения

26 Ноября 2019


Подшипники выступают в качестве опор валов и осей и воспринимают все прикладываемые к ним нагрузки. В зависимости от типа трения выделяют подшипники скольжения и качения. Подшипники скольжения состоят из корпуса, вкладышей и смазывающих устройств. Вкладыш – основной элемент подшипника, его задача – обеспечить наименьшее трение между взаимно перемещающимися в механизме деталями.


К достоинствам подшипников скольжения относятся следующие особенности:

  • относительная простота конструкции и низкая стоимость изготовления
  • надёжность и большой ресурс работы в высокоскоростных приводах
  • высокая демпфирующая способность масляного слоя между вкладышем и валом
  • устойчивость к большим динамическим нагрузкам
  • практически бесшумная работа во всех диапазонах скорости


Перечисленные плюсы выделяют рассматриваемые изделия от подшипников скольжения, которые менее долговечны, более шумны и могут не справиться с высокими нагрузками. И если применение таких деталей в машиностроении нецелесообразно или невозможно, то на помощь приходят подшипники скольжения.

Изготовление вкладышей подшипников скольжения


Компания «Компрессорные технологии» изготавливает вкладыши подшипников скольжения на заказ по чертежам или образцам. Такие устройства востребованы в валах машин с высокими вибрационными или ударными нагрузками. Мы предлагаем продукцию, способную оптимальным образом решить вашу задачу при использовании различных машин:

  • в валах с большим диаметром или высокой скоростью вращения
  • в коленчатых валах с разъёмными подшипниками
  • в устройствах, к которым выдвигаются требования высокой точности или равномерности вращения
  • при работе в агрессивной среде

Материал вкладышей подшипников скольжения


При изготовлении подшипников скольжения материал вкладыша должен соответствовать следующим требованиям:

  1. Высокая износостойкость и ресурс работы.
  2. Сопротивляемость заеданию в периоды пуска, разгона и торможения.
  3. Низкий коэффициент трения.
  4. Высокая теплопроводность и низкий коэффициент теплового расширения.
  5. Достаточное сопротивление усталости материала.


В процессе работы изнашиваться должны именно вкладыши подшипника, иначе износу будут подвержены цапфы вала, замена которого несравнимо дороже. Поэтому цапфы валов изготавливаются закалёнными и упрочнёнными. Для их сохранности важно правильно подобрать вкладыш подшипник скольжения.


Существует три основных типа вкладышей подшипников скольжения: металлические, металлокерамические и неметаллические.


Металлические вкладыши изготавливают из бронзы, антифрикционных чугунов, баббитов (сплавов на основе олова или свинца), алюминиевых и цинковых сплавов.


Металлокерамические вкладыши производит посредством прессования и последующего спекания порошков железа или меди с добавлением олова, свинца или графита. Благодаря пористости такие изделия могут долгое время работать без подвода смазки, а также в устройствах, к которым такой подвод затруднителен вследствие конструктивных особенностей.


Неметаллические вкладыши производят из антифрикционных пластмасс, древеснослоистых пластиков или специальной резины. Такие изделия устойчивы к заеданиям, могут смазываться водой и, соответственно, применяются в подшипниках насосов, гребных винтов и т.п.


Обратитесь к специалистам нашей компании, и мы изготовим для вас вкладыши подшипника скольжения с доставкой в любую точку России.

Типы подшипников для вентиляторов. Что лучше для охлаждения шкафов управления. Статья Элемаг.

Для многих электронных систем, в частности тех, которые размещаются в шкафах управления, вентиляторы являются важным компонентом, предназначенным для поддержания температуры воздуха системы в пределах рекомендуемых температур, обеспечивая оптимальную работу электроники и ее полный срок службы. Были попытки найти альтернативные методы управления температурой, но ни один из них не оказался столь же эффективным и рентабельным, как вентилятор.

Вентилятор работает с помощью ротора, который вращается на подшипнике, вытесняя воздух. Надежная работа подшипника является ключевым моментом в конструкции вентилятора, поскольку вентилятор может вращаться тысячи раз в минуту и ​​должен иметь многолетний срок службы. Этот процесс подвергает подшипник огромной нагрузке, поэтому важно, чтобы он соответствовал поставленной задаче.

С точки зрения потребителя различные типы подшипников имеют отличия по трем самым важным параметрам: сроку работы на износ, величине шума при работе и стоимости. Конструкции подшипников делятся на две основные группы: подшипники  скольжения и подшипники качения, оба они встречаются в вентиляторах для шкафов управления и автоматики.

У каждого из этих типов вентиляторов есть свои плюсы и минусы, которые мы и рассмотрим в данной статье.

Вентиляторы с подшипниками скольжения

 

Тип:

     подшипник скольжения

Конструкция:

     простая конструкция, состоящая из втулки, внутри которой вращается вал. Втулка покрывается смазочным антифрикционным материалом.

Уровень шума:

     низкий для новых подшипников, при износе уровень шума значительно повышается

Срок службы:

     относительно небольшой, в идеальных условиях 35 000 часов

Стоимость:

     наиболее дешевый тип подшипников для вентилятора

 

Конструкции вентиляторов с подшипниками скольжения являются недорогими, прочными и простыми, что привело к их широкому использованию во многих областях. Прочная конструкция гарантирует, что они могут работать во многих неблагоприятных условиях, а их простота означает, что они менее склонны к сбоям.

Центральный вал вентилятора с подшипником скольжения заключен в конструкцию в виде втулки с маслом для смазки для облегчения вращения. Втулка обеспечивает защиту вала и обеспечивает удержание ротора в правильном положении, сохраняя зазор между ротором и статором.

Рис.1: Схема подшипника скольжения

Для получения правильного размера зазора между валом и втулкой может потребоваться балансировка. Слишком малый зазор приводит к увеличению трения, что затрудняет запуск вентилятора и потребляет больше энергии. Если зазор слишком большой, ротор может раскачиваться. Второй недостаток конструкции втулки заключается в том, что втулка является единственной физической средой, удерживающей ротор на месте, и со временем вал будет разрушать отверстие подшипника. Это явление усугубляется, если ротор всегда вращается в одном и том же направлении, что в конечном итоге приведет к тому, что отверстие приобретет овальную форму, что приведет к более шумной работе и сокращению срока службы. Если вентилятор перемещать или переориентировать, подшипник будет разрушен в разных местах и ​​станет неровным, что приведет к еще большему колебанию и шуму.  К тому же, конструкция втулочного типа требует маслосъемных колец и майларовых шайб, чтобы предотвратить утечку смазки, которая вызывает большее трение на валу и препятствует выходу газов. Захваченный газ превращается в частицы нитрида, которые затрудняют движение и могут сократить срок службы вентилятора.

Вентиляторы с подшипниками скольжения можно найти во многих конструкциях, особенно в тех, которые работают при нормальных температурах и на статическом оборудовании. Конструкции вентиляторов с подшипниками скольжения широко используются в таких приложениях, как компьютерное и офисное оборудование, приборы HVAC и шкафы управления и автоматики.

Часто говорят, что вентиляторы с подшипниками скольжения, как правило, создают меньше шума во время работы, что позволяет широко использовать их в тихих местах, например в офисах. Считается, что данный тип подшипников существенно тише, в сравнении с более сложными конструкциями подшипников качения, однако такое утверждение лишь частично справедливо.

Новые только что изготовленные подшипники скольжения имеют идеальную не высохшую и не загрязненную смазку. В таких условиях действительно, их уровень выделяемого при работе шума значительно ниже, чем у подшипников качения. Однако со временем при работе вентилятора смазка начнет высыхать, и вентилятор начнет работать намного более шумно, даже могут появиться дополнительные сторонние шумы. Поэтому если рассматривать долгосрочную перспективу, то предпочтительнее все же использовать подшипники качения для вентиляторов в шкафах управления и автоматики.

Высыхание любой смазки является неотвратимым естественным процессом, который невозможно избежать. При высыхании или просто загустении смазочного материала функционирование вентилятора окажется под угрозой. Именно из-за высыхания смазки у подшипников скольжения срок службы значительно более короткий, в сравнении с шариковыми подшипниками. С другой стороны, если вам нужен недорогой вентилятор – подшипники скольжения позволят приобрести устройство охлаждения за небольшие деньги.

Если мы вычисляем срок службы вентилятора скольжения, то учитывать нужно не только свойства смазочного материала, но и температуры при которых подшипник будет работать. Если вентиляторы будут работать при небольших температурах, то экономически выгоднее будет купить вентиляторы с подшипниками скольжения, потому как при температуре до 20 градусов срок их службы не сильно уступает вентиляторам с шарикоподшипниками. Особенно если заботиться о том, чтобы в вентилятор не попадала пыль. Однако уже при 40 градусах срок службы подшипников скольжения снижается почти втрое.

Вентиляторы на шариковых подшипниках

 

Тип:

     подшипник качения

Конструкция:

     конструкция радиальных шарикоподшипников состоит из двух колец, шариков качения и сепаратора.

Уровень шума:

     выше, чем начальный уровень у подшипников скольжения, но из-за длительного срока службы, суммарный уровень шума при длительной эксплуатации оказывается ниже

Срок службы:

     существенно больше, чем у подшипников скольжения, обычно от 59 000 до 90 000 часов

Стоимость:

     выше, чем у подшипников скольжения 

 

Конструкции вентиляторов с шарикоподшипниками предназначены для устранения некоторых недостатков вентиляторов с подшипниками скольжения. В целом они менее подвержены износу и могут работать в любом положении и при более высоких температурах. Однако вентиляторы на шарикоподшипниках сложнее и дороже, чем конструкции с подшипниками скольжения, а также менее прочны. В результате удары могут сильно повлиять на общую производительность вентилятора с шарикоподшипниками. Они также имеют тенденцию создавать больше шума при использовании, что может ограничивать области, в которых они могут быть развернуты.

В конструкциях вентиляторов с шарикоподшипниками используется кольцо из шариков вокруг вала для решения проблем неравномерного износа и колебания ротора.  Большинство двигателей вентиляторов имеют два подшипника, один перед другим, и эти подшипники обычно разделены пружинами. Подшипники обеспечивают меньшее трение по сравнению с конструкциями втулки, а пружины могут помочь при любом наклоне вентилятора, который может вызвать вес ротора. Если пружины расположены по всей длине вала, устройство может работать под любым углом без износа или трения, что обеспечивает более надежную конструкцию.

Вентиляторы на шарикоподшипниках также используются в компьютерных системах с высокой плотностью работы и центрах обработки данных, где производительность, температура и среднее время безотказной работы являются более важными факторами, чем шум. Они также широко используются в промышленности для охлаждения электронных систем или в качестве нагнетателей для промышленных осушителей.

Рис.2: Схема шарикового подшипника

Вентиляторы для охлаждения шкафов автоматики на шариковых подшипниках являются более дорогими, в сравнении с вентиляторами на подшипниках скольжения, однако значительно более длительный срок службы является достаточным фактором в пользу принятия решения о приобретении именно данного типа вентиляторов. Купив вентилятор с большим сроком службы, вы не только в итоге сэкономите на частой замене вентиляторов, но также избежите проблем с возможной поломкой оборудования в периоды выхода из строя более дешевых моделей.

Что такое подшипники? Давайте узнаем об основных функциях подшипников! / Информация о подшипниках / Подшипники Koyo (JTEKT)

«Подшипники» — это механическая часть, но знаете ли вы, что они делают? Фактически, они настолько важны для машиностроения, что их называют «хлебом с маслом». Они используются во всевозможных машинах, но поскольку они выполняют свою работу в тени, большинство людей, не связанных с машинной промышленностью, вероятно, слышат это слово и думают: «Что это?»

Итак, для этой первой «Подшипниковой колонны» мы собираемся объяснить абсолютные основы подшипников и дать краткое объяснение функций, которые они выполняют.

1. Так что же такое подшипники?

Подшипники — это «детали, способствующие вращению объектов». Они поддерживают вал, который вращается внутри механизма.

Машины, в которых используются подшипники, включают автомобили, самолеты, электрические генераторы и т. Д. Они даже используются в бытовой технике, которую мы все используем каждый день, например, в холодильниках, пылесосах и кондиционерах.

Подшипники поддерживают вращающиеся валы колес, шестерен, турбин, роторов и т. Д.в этих машинах, позволяя им вращаться более плавно.

Таким образом, всем видам машин требуется очень много валов для вращения, что означает, что подшипники используются почти всегда, до такой степени, что они стали известны как «хлеб с маслом в машиностроении». На первый взгляд подшипники могут показаться простыми механическими деталями, но без подшипников мы бы не выжили.

2. Роль подшипников: почему они так важны?

Итак, какую роль подшипники играют в обеспечении бесперебойной работы машин?

Они выполняют следующие две основные функции.

Функция 1: уменьшить трение и сделать вращение более плавным

Трение обязательно возникает между вращающимся валом и деталью, поддерживающей вращение. Между этими двумя компонентами используются подшипники.

Подшипники служат для уменьшения трения и обеспечения более плавного вращения. Это сокращает потребление энергии. Это самая важная функция подшипников.

Функция 2: защита части, которая поддерживает вращение, и поддержание правильного положения вращающегося вала

Между вращающимся валом и частью, поддерживающей вращение, требуется большое усилие.Подшипники выполняют функцию предотвращения повреждения этой силой части, которая поддерживает вращение, а также поддержания правильного положения вращающегося вала.

Эта функция подшипников позволяет нам использовать наши машины снова и снова в течение длительного периода времени.

3. Насколько широко используются подшипники? Что бы мы делали без них?

Давайте спросим себя, насколько наша повседневная жизнь зависит от подшипников. Обычно вы их не видите, так что это немного сложно представить, правда? Давайте поговорим немного об автомобилях, поскольку это то, что мы все знаем.

В детстве вы наверняка хоть раз играли в игрушечный гоночный электромобиль, верно? Вы могли вспомнить подшипники, на которых крепились колеса.

А как насчет настоящих машин? Сколько подшипников требуется для одной машины?

Рис .: Основные места применения подшипников в автомобиле

① Оборудование (детали) для создания движущей силы

Примеры: генераторы, турбокомпрессоры и т.п.

② Оборудование (детали) рулевое

Примеры: рулевые механизмы, насосы и т. П.

③ Оборудование (детали) для передачи движущей силы

Примеры: трансмиссии, дифференциалы и т.п.

④ Оборудование (запчасти) для вождения автомобиля

Примеры: колеса, подвеска и т.п.

Для получения более подробной информации о подшипниках, используемых в автомобилях, нажмите на ссылку ниже:

Промышленность: автомобилестроение стр.

…… Правильный ответ — около 100!
Для автомобилей высокого класса количество подшипников больше как 150!

Все эти подшипники играют очень важную роль.

Если в автомобиле не было подшипников,

  • вращение станет грубым и потребляет большое количество энергии, а
  • Деталь, поддерживающая вращение, сломалась бы почти сразу.

По этой причине мы не сможем безопасно и комфортно управлять автомобилем без подшипников.

Таким образом, подшипники постоянно работают в тени, чтобы сделать нашу жизнь более комфортной.

Заключение: подшипники — это механические детали, которые заставляют мир вращаться

Подшипники

играют решающую роль в нашей повседневной жизни, но именно из-за их важности мы должны постоянно стремиться сделать их более точными и долговечными.

Кроме того, для развития машинной техники жизненно важно, чтобы мы продолжали развивать подшипники, которые могут работать в еще более суровых и более специализированных условиях.

Подшипники

, несомненно, будут продолжать развиваться и изменяться, а также улучшать наши средства к существованию, «заставляя мир вращаться».

Почему ступичные подшипники важны и что происходит при их выходе из строя

Колесные подшипники предназначены для обеспечения эффективного вращения колес, но в равной степени могут раздражать при длительной поездке, когда они решают выйти из строя. Итак, вот что может пойти не так и как их исправить

Подшипники колес играют важную роль в трансмиссии любого транспортного средства, поскольку они обеспечивают первое соединение между движущейся и статической областями автомобиля.Подшипник — в его простейшей форме — представляет собой устройство уменьшения трения, помещенное в нечто вроде колеса для повышения эффективности вращения. Это достигается тем, что при качении сила трения намного меньше, чем при скольжении.

Подшипник ступицы автомобиля делает это с помощью небольших металлических шариков, которые катятся между двумя гладкими металлическими кольцами. Наряду со смазкой подшипник вращается в тандеме с вращением колеса, качение шариков позволяет ступице колеса вращаться настолько свободно, насколько это возможно.

Подшипник ступицы расположен внутри ступичного узла, обеспечивая статическое соединение с опорой ступицы через внешнее кольцо или «бегунок». Приводной вал движется от трансмиссии и проходит через центр ступичного подшипника через внутреннее кольцо, создавая вращательное взаимодействие. Роликовые подшипники обычно используются на ведущих колесах транспортных средств, а конические подшипники — преимущественно на неведущих колесах.

Узел ступицы, в котором используются конические роликовые подшипники.В конических роликоподшипниках используются боковые ролики, которые сужаются вместе со шпинделем, на котором установлен подшипник, обеспечивая эффективное вращение несколько иначе, чем шарикоподшипник.

Как и все механические части автомобиля, которые вращаются, трутся и катятся, они имеют свойство изнашиваться. А контрольный признак того, что ступичный подшипник пришел в норму, — это постоянный гул или гудение от любого колеса, на которое воздействуют на разных скоростях. Есть три основных причины изворотливого подшипника:

• Неправильная центровка из-за плохой установки
• Поврежденное или негерметичное уплотнение подшипника
• Столкновение внутрь из-за бокового удара

Классический случай вышедшего из строя ступичного подшипника.Видео через автоматические правила

Наиболее частый механический отказ происходит из-за утечки через уплотнение, которая позволяет консистентной смазке выходить из подшипника, а вода и песок проникают внутрь. Все это приводит к разрушению шариков, а также внешнего и внутреннего корпуса подшипника. подшипник, часто издающий грубый скользящий звук при вращении колеса. Заглянув внутрь изношенного подшипника, часто можно обнаружить небольшие металлические детали, которые откололись от самого подшипника и протискиваются вокруг гонщиков, вызывая еще большие повреждения.

Поскольку ступичные подшипники обычно изготавливаются из закаленной стали, они могут выдерживать серьезные повреждения при вращении. Но примените тепло (из-за отсутствия смазки) и воду (сломанное уплотнение), и весь ад может вырваться наружу.

Ваша любимая механика YouTube снова вернулась к этому.Видео через Скотти Килмера

Для правильной замены ступичного подшипника его необходимо вынуть из ступичного узла, желательно с помощью гидравлического пресса. Проблемы могут возникнуть при повторной установке нового подшипника, так как центровка должна быть точной, чтобы подшипник не изнашивался быстро и не причинял боли. Колесные подшипники должны прослужить десятки тысяч миль, но многие механики просто забивают подшипник обратно в узел ступицы вместо того, чтобы точно выровнять его и использовать вышеупомянутый пресс.Это неизбежно приведет к тому, что подшипник не будет вращаться перпендикулярно, для которого он был разработан, ускоряя износ и повреждение детали.

Большинство интернет-магазинов запчастей теперь продают весь узел ступицы с запрессованным в нее ступичным подшипником, что избавляет от хлопот и потенциальных возможностей для ошибок в конкретном узле подшипника.

Гидравлический пресс — верный способ вставить новый ступичный подшипник.

Если оставить для дальнейшего износа, ступичный подшипник может заедать и блокировать ось, поэтому внимательно подумайте о выборе времени, если сработает классический дрон ступичного подшипника.Однако, учитывая силы, которым трансмиссия должна противодействовать в течение всего срока службы, впечатляет, как долго колесные подшипники могут прослужить, если их правильно установить и ухаживать.

Хотя это может оказаться трудоемкой работой, если кто-то потерпит неудачу, переход к продаже целых ступичных узлов должен сделать неисправный ступичный подшипник ремонтируемым из дома с помощью приличного набора инструментов и небольшого ноу-хау. Так что не расстраивайтесь в следующий раз, когда этот ужасный жужжание начнет закрадываться в кабину, так как исправить это можно будет только гаечным ключом с трещоткой.

Все, что нужно знать о ступичных подшипниках

Drive и его партнеры могут получать комиссию, если вы покупаете продукт по одной из наших ссылок. Подробнее.

В фантастических фильмах, действие которых происходит в технологически продвинутом будущем, уже давно представлены автомобили, которые ездят на планетах без трения, подобных BB-8 из «Звездных войн». Мы еще не достигли этого, поскольку автомобили все еще используют колеса и шины для преодоления бездорожья, но современный автомобиль был бы невозможен без шариков-роликов другого типа.Речь идет о шарикоподшипниках.

Практически за каждым колесом каждого нового автомобиля стоит набор крошечных шарикоподшипников, которые обеспечивают плавное и непрерывное вращение колес. Когда речь заходит об основных деталях автомобиля, они невоспетые герои, но их важность невозможно переоценить.

Хотя эти маленькие шарики не входят в регулярный цикл технического обслуживания, они в конечном итоге выходят из строя, поэтому важно знать, как они работают, когда приходит время ремонта.По этой причине надежная информационная команда The Drive собрала ответы на все ваши вопросы в одном месте. Давайте изучим.

Что такое ступичные подшипники?

Подшипники колес представляют собой небольшие металлические шарики, удерживаемые в небольших кольцах, которые предназначены для уменьшения трения качения и позволяют колесам автомобиля свободно вращаться, при этом выдерживая вес автомобиля.

Где находятся подшипники ступиц?

Подшипник ступицы колеса расположен внутри ступицы колеса, который соединяет колесо с осью.Каждое колесо имеет свой набор ступичных подшипников.

Шариковые подшипники Vs. Роликовые подшипники

Два самых распространенных типа ступичных подшипников — шариковые и роликовые. В одном из типов колесных подшипников использовались ролики, которые в основном представляли собой серию небольших цилиндров, помещенных в конический круглый корпус. Роликовые подшипники обычно не имеют уплотнений, что хорошо для обслуживания, но плохо для восприимчивости к загрязнениям.

В шарикоподшипниках, однако, используются миниатюрные шарики с небольшими точками контакта для облегчения качения.Шарикоподшипники обычно герметичны, что отлично защищает от загрязнения, но их часто не обслуживают.

Каков срок службы ступичных подшипников?

Срок службы ваших ступичных подшипников будет зависеть от производителя, повседневных условий эксплуатации и движущихся нагрузок, но обычно предполагается, что они прослужат не менее 75 000–100 000 миль.

Признаки неисправности ступичного подшипника

Хорошая особенность ступичного подшипника в том, что вы будете знать, когда он выйдет из строя, благодаря нескольким очевидным симптомам.Вот контрольные признаки, которые вам необходимо проверить:

Нерегулярные шумы

Наиболее частым признаком неисправных ступичных подшипников является странный шум, который они издают, когда что-то не работает. Вы можете услышать гудение, жужжание, грохот, скрежет или щелчки, в зависимости от того, как выходит из строя ступичный подшипник.

Неравномерный износ шин

По мере износа шарикоподшипников они начинают расшатываться внутри своих корпусов и / или теряют часть своей эффективности. Из-за этого шины могли изнашиваться неравномерно.

Ощущение ослабления рулевого управления

Нет, само рулевое колесо не болтается, но ощущение рулевого управления может. Если подшипник выходит из строя, это может вызвать небольшой люфт в колесном узле. В этом случае ваше рулевое управление может казаться более неопределенным, чем обычно.

Вибрация

Если уплотнение ступичного подшипника сломано и внутренние части загрязнены твердыми частицами или оно просто изнашивается с течением времени, это может вызвать более грубую езду и вибрацию.

Замок колеса

Большинство современных ступичных подшипников имеют герметичные уплотнения и не зря.Попадание грязи, мусора или других загрязнений в подшипники может снизить смазку и увеличить трение. Если он станет слишком горячим или в подшипниках окажется слишком много мусора, они могут начать заклинивать или скрежетать. Если подшипники заблокируются, колесо может заблокироваться.

Неисправность антипробуксовочной системы или АБС

Практически все новые ступицы в сборе оснащены встроенными датчиками, которые информируют антипробуксовочную систему, АБС, систему стабилизации и другие системы помощи водителю.Если что-то внутри ступичного подшипника не функционирует должным образом, это может привести к сбою в работе систем или появлению кода и сигнальной лампы.

Можно ли отремонтировать подшипники ступицы колеса?

Лучшее, что можно сделать с неисправным ступичным подшипником, — это заменить его вместе с другими, чтобы обеспечить равномерное и сбалансированное движение. Колесные подшипники обычно входят в состав более крупного сборочного комплекта ступицы колеса.

Краткий обзор снятия ступицы колеса в сборе

Каждый автомобиль отличается и может потребовать различных шагов, но это общие шаги, которые вы должны выполнить при снятии ступицы колеса в сборе.

  1. Когда автомобиль все еще находится на земле, с помощью отбойного молотка или ударного ключа ослабьте гайку ступицы колеса, а затем гайки крепления.
  2. Поднимите автомобиль и вставьте домкраты.
  3. Снимите колесо и отложите его в сторону.
  4. Снимите тормозной суппорт и поместите его в такое место, где не будет нагрузки на тормозную магистраль.
  5. Снимите ротор.
  6. Снимите гайку оси.
  7. Отсоедините шнур узла ступицы.
  8. Выверните все болты на ступице колеса в сборе.
  9. Следуйте рекомендациям производителя по снятию старого узла ступицы. Для многих требуются специальные инструменты, которые следует использовать, чтобы не повредить другие части автомобиля. Серьезно, съемник ступичного подшипника значительно упростит эту работу.
  10. При снятии ступичного подшипника обращайте внимание на ось и не допускайте падения, загрязнения и нагрузки на другие детали.
  11. Удалите всю коррозию, обнаруженную на задействованных деталях.
  12. Чтобы заменить старую ступицу на новую, вставьте новую ступицу (при необходимости с помощью пресса), замените старую гайку оси и выполните предыдущие шаги в обратном порядке.

Примечание 1 : При замене ступицы вы можете использовать противозадирную защиту, чтобы предотвратить проблемы в будущем.

Примечание 2 : Когда все снято, это прекрасное время для проверки подвески и тормозов.

Примечание 3 : При замене одного подшипника следует заменить другие.

Советы по снятию ступицы

Ступицы в сборе в сборе часто очень трудно снять. Если вы уже находитесь в середине работы, но у вас нет съемника, вам могут помочь другие инструменты и методы .Просто будьте предельно осторожны, чтобы ничего не повредить, и всегда соблюдайте необходимые меры предосторожности.

  • Скользящий молоток
  • Резиновый молоток
  • Тепловой и металлический молоток
  • Проникающий спрей

Часто задаваемые вопросы о подшипнике ступицы колеса

У вас есть вопросы, у Drive есть ответы!

В. Как проверить ступичные подшипники?

A. Единственная простая проверка на неисправные ступичные подшипники включает некоторые предположения. Для начала вы хотите услышать странные звуки, такие как гудение, жужжание или скрежет, исходящие от предполагаемого колеса.Если вы что-то слышите и можете определить источник сигнала колеса, вы можете поднять автомобиль домкратом и проверить колесо на предмет движения, провисания или люфта в его соединении с автомобилем. Вы можете сделать это, взяв колесо с каждой стороны и перемещая его вперед и назад или из стороны в сторону.

В. Можно ли управлять автомобилем с неисправным подшипником ступицы колеса?

A. Автомобиль может двигаться, но мы не рекомендуем когда-либо ездить с неисправным ступичным подшипником. Если вы заметили симптомы и подозреваете, что подшипник неисправен, немедленно поезжайте домой или в ремонтную мастерскую.

В. Что может случиться, если у вас неисправный ступичный подшипник?

A. В одном из наихудших сценариев колесо могло заблокироваться во время движения. То есть движение с неисправным ступичным подшипником может быть потенциально очень опасным.

В. Сколько стоит замена неисправного ступичного подшипника?

A. В зависимости от автомобиля средняя стоимость одной ступицы колеса в сборе, а не только подшипника, вероятно, составит от 100 до 300 долларов. Если вы выполняете эту работу самостоятельно, умножьте это на количество заменяемых концентраторов.Если вы собираетесь в гараж, умножьте это число, а затем добавьте стоимость рабочей силы. Это будет не дешево.

Давайте поговорим, прокомментируем ниже, чтобы поговорить с

редакторами Drive!

Мы здесь, чтобы быть экспертами во всем, что связано с практическими рекомендациями. Используйте нас, хвалите нас, кричите на нас. Прокомментируйте ниже, и давайте поговорим! Вы также можете написать нам в Twitter или Instagram. Вот наши профили.

Джонатон Кляйн: Twitter (@ jonathon.klein), Instagram (@jonathon_klein)

Тони Маркович: Twitter (@T_Marko), Instagram (@t_marko)

Крис Тиг: Twitter (@TeagueDrives), Instagram (@TeagueDrives)

Назначение ступичных подшипников · BlueStar Inspections

Подшипники используются с тех пор, как древние египтяне строили пирамиды.Концепция ступичного подшипника проста: вещи катятся лучше, чем скользят. Когда вещи скользят, трение между ними замедляет их. Если две поверхности могут перекатываться друг с другом, трение значительно снижается. Древние египтяне клали круглые бревна под тяжелые камни, чтобы они могли катить их к строительной площадке, тем самым уменьшая трение, вызванное волочением камней по земле.

Несмотря на то, что подшипники значительно снижают трение, подшипники автомобильных колес часто подвергаются неправильному обращению.Они не только должны выдерживать вес вашего автомобиля при движении по выбоинам, различным типам дорог и случайным бордюрам, они также должны выдерживать боковые силы на поворотах, которые вы принимаете, и должны делать все это, позволяя вашим колесам вращаться. с минимальным трением при тысячах оборотов в минуту. Они также должны быть самодостаточными и плотно закрытыми, чтобы предотвратить попадание пыли и воды. Современные ступичные подшипники достаточно прочные, чтобы справиться со всем этим. Это впечатляет!

Большинство продаваемых сегодня автомобилей оснащены ступичными подшипниками, которые герметизированы внутри ступичного узла и не требуют обслуживания.Герметичные подшипники используются в большинстве новых автомобилей, а также на передних колесах грузовиков и внедорожников с независимой передней подвеской. Герметичные ступичные подшипники рассчитаны на срок службы более 100 000 миль, и многие из них способны преодолевать вдвое большее расстояние. Даже в этом случае средний срок службы подшипников может составлять от 80 000 до 120 000 миль в зависимости от того, как движется автомобиль и какие воздействия подвергаются подшипники.

Типичная ступица состоит из внутреннего и внешнего ступичного подшипника. Подшипники бывают роликовые или шариковые.Конические роликоподшипники — лучшая альтернатива, поскольку они более эффективно выдерживают как горизонтальные, так и поперечные нагрузки и могут выдерживать экстремальные удары, такие как удары по выбоинам. Конические подшипники имеют опорные поверхности, расположенные под углом. Конические роликоподшипники обычно устанавливаются парами с углом, обращенным в противоположные стороны, чтобы они могли выдерживать осевое усилие в обоих направлениях. Стальные роликоподшипники представляют собой крошечные барабаны, которые выдерживают нагрузку. Конус или угол поддерживают горизонтальную и боковую нагрузку.

Подшипники колес изготовлены из высококачественной стали с высокими техническими характеристиками.Внутреннее и внешнее кольца, кольца с канавкой, в которой упираются шарики или ролики, а также тела качения, ролики или шарики подвергаются термообработке. Закаленная поверхность значительно увеличивает износостойкость подшипника.

В среднем автомобиль весит около 4000 фунтов. Это большой вес, который нужно выдерживать на протяжении тысяч миль. Для надлежащей работы колесные подшипники должны быть почти в идеальном состоянии, иметь достаточную смазку и быть герметичными, чтобы смазка не попадала внутрь, а загрязнения не попадали.Хотя ступичные подшипники рассчитаны на длительный срок службы, постоянная нагрузка и проворачивание сказываются на подшипниках, смазке и уплотнениях. Преждевременный выход из строя ступичного подшипника возникает в результате повреждения в результате удара, загрязнения, потери смазки или их сочетания.

Как только уплотнение ступичного подшипника начинает протекать, подшипник начинает выходить из строя. Поврежденное уплотнение консистентной смазки позволяет смазке вытекать из подшипников, а грязь и вода могут попасть в полость подшипника. Вода — это хуже всего для подшипников, поскольку она вызывает ржавчину и загрязняет смазку.Поскольку во время движения и прохождения поворотов на подшипники колес приходится очень большая нагрузка, даже малейшие повреждения подшипников и дорожек могут вызвать шум.

При выходе из строя уплотнений на герметизированном подшипниковом узле их нельзя заменить отдельно. Необходимо заменить всю ступицу в сборе. Подшипники колес без заводской герметизации, которые сегодня встречаются редко, требуют периодического обслуживания. Их следует чистить, проверять, заполнять новой смазкой и устанавливать новые уплотнения примерно каждые 30 000 миль или в соответствии с рекомендациями производителя.

Первым признаком неисправности ступичного подшипника является шум, исходящий от колес. Обычно он начинается с едва слышимого рычания, жужжания, жужжания или какого-то циклического шума. Шум обычно усиливается по мере движения автомобиля. Еще один симптом — смещение рулевого управления из-за чрезмерного люфта ступичного подшипника.

Шум подшипника ступицы колеса не меняется при ускорении или замедлении, но может измениться при повороте. На определенных скоростях звук может становиться громче или даже исчезать.Важно не путать шум колесных подшипников с шумом шин или с шумом, создаваемым плохим шарниром равных угловых скоростей (ШРУС). Неисправные ШРУСы при поворотах обычно издают щелкающий звук.

Диагностировать шум ступичного подшипника не всегда просто. Определить, какой из ступичных подшипников вашего автомобиля издает шум, также может быть сложно даже для опытного специалиста. Поэтому многие механики часто рекомендуют заменять несколько ступичных подшипников одновременно, так как они могут не знать, какой из них вышел из строя.

Обычный способ проверки ступичных подшипников — это поднять колеса над землей и повернуть каждое колесо рукой, при этом прислушиваясь и чувствуя неровности или люфт в ступице. На автомобилях с герметичными ступичными подшипниками практически не должно быть люфта (не более 0,004 дюйма) или люфта, а также неровностей или шума. Проверить наличие люфта можно, удерживая шину в положениях «12 часов» и «6 часов» и покачивая шину вперед и назад. Если есть заметный люфт, ступичные подшипники ослаблены и нуждаются в замене или ремонте.

Неисправные ступичные подшипники также могут повлиять на антиблокировочную тормозную систему (ABS) вашего автомобиля. Чрезмерный люфт, износ или люфт в ступице часто приводят к колебаниям кольца датчика при его вращении. Датчики скорости вращения колес очень чувствительны к изменению воздушного зазора между наконечником датчика и кольцом датчика. Следовательно, изношенный ступичный подшипник может вызвать ошибочный сигнал, который установит код неисправности датчика скорости колеса и приведет к включению контрольной лампы ABS.

Неисправность ступичного подшипника может иметь серьезные последствия, особенно если это происходит при движении на скоростях по шоссе, когда транспортное средство теряет колесо.Вот почему у вас должен быть сертифицированный специалист ASE, который проверяет ваши ступичные подшипники не реже одного раза в год и проводит тест-драйв вашего автомобиля, чтобы прислушаться к любым неприятным шумам.

Предупреждающие знаки и симптомы подшипников ступицы колеса | Блог по ремонту автомобилей

Вы уже знаете, что ваш автомобиль не может нормально и безопасно работать без хороших, прочных колес. Вы можете не знать, что колесо — это далеко не простой компонент. На самом деле, конструкция колеса сопряжена с большим количеством сложностей, и несколько компонентов должны быть объединены вместе.

Хорошим примером этого является ступичный подшипник. Колесные подшипники критически важны для совместной работы ваших колес, в частности, для гармоничной работы ступицы, шины и узлов. Они также склонны к злоупотреблениям, поэтому важно знать предупреждающие знаки. Но прежде чем мы углубимся в плохие отношения, симптомы, последствия и затраты, не менее важно понять, что это такое.

Что такое ступичный подшипник?

Подшипник ступицы колеса — это набор стальных шариков, скрепленных вместе в металлическом кольце, называемом обоймой.В центре ваших колес есть полый кусок металла, называемый ступицей. Колесные подшипники плотно входят в эту ступицу и вращаются на металлическом полуоси, помогая уменьшить трение при вращении колеса.

Они отличаются от подшипников двигателя, поскольку для ступичных подшипников нет постоянного источника смазки, а это означает, что они должны быть достаточно герметичными, чтобы не допускать попадания воды и дорожной пыли. Они также выдерживают весь вес автомобиля во время движения, поэтому они часто страдают от плохого обращения с неровными дорогами, выбоинами, а также с боковыми силами при поворотах.

Диагностика ступичных подшипников — Нажмите здесь, чтобы найти магазин Meineke в вашем городе

Как и большинство автомобильных компонентов, ступичный подшипник со временем изнашивается и может даже нуждаться в замене. Как вы узнаете, что пришло время заменить ступичный подшипник или, по крайней мере, попросить вашего автомобиля осмотреть автомобиль? Обратите внимание на некоторые ключевые признаки неисправности ступичного подшипника.

Как определить, что подшипники ступицы вышли из строя

Шариковые подшипники — это наиболее распространенный тип колесных подшипников, используемых сегодня (наряду с роликоподшипниками, хотя последние не обладают универсальностью шариковых подшипников).Другие типы включают конические роликоподшипники, в основном используемые для грузовых автомобилей, и прецизионные шариковые подшипники, рассчитанные на интенсивные радиальные нагрузки. Независимо от типа вашего автомобиля, предупреждающие знаки одинаковы, в частности, плохой звук ступичного подшипника.

Вот лишь несколько вещей, о которых следует помнить:

  • Прежде всего, слушайте! Самый распространенный и наиболее легко идентифицируемый симптом неисправного ступичного подшипника — это слышимый симптом. Если вы заметили скрежет или скрежет, исходящий от вашего колеса или шины, обратите внимание, что это, скорее всего, вызвано неисправным колесным подшипником, особенно если шум становится громче по мере ускорения автомобиля.
  • Еще один показательный признак неисправных ступичных подшипников: автомобиль, который чувствует себя неуверенно при вождении. Расшатанность может быть трудно передать, но в основном это относится к рулевому управлению автомобилем и обнаружению того, что он кажется менее отзывчивым или менее точным, чем обычно. Плохое рулевое управление не всегда возникает из-за проблем с подшипниками ступицы колеса, но очень часто может быть. Иногда ступичные подшипники изнашиваются, что приводит к их расшатыванию в колесном узле.
  • Связанное явление — тяга.Когда вы едете, машина едет туда, куда вы ей говорите, или кажется, что у нее есть собственный разум, который поворачивает в определенном направлении? Опять же, это не всегда из-за проблемы с подшипником ступицы, но это, безусловно, может быть причиной.
  • Наконец, обратите внимание на свои шины. Регулярное вращение шин может помочь предотвратить износ, но если вы обнаружите, что у вас очень неравномерный износ, вы можете проверить ступичные подшипники.

Как определить плохой шум подшипника ступицы колеса

Гудящие шумы

Есть много звуков, исходящих от автомобиля, которые вызывают беспокойство, поэтому важно различать их, чтобы избежать ошибочного диагноза.Шум может вводить в заблуждение: гудение во время вождения может быть вызвано несколькими причинами, начиная с ваших шин, но также это может быть ступичный подшипник или ШРУС.

Визг и рычание

Классические звуки неисправного ступичного подшипника — это циклическое чириканье, визг и / или рычание. Вы также можете сказать, что звук связан с подшипниками ступицы колеса, если он изменяется пропорционально скорости автомобиля. Звук может ухудшаться с каждым поворотом или на мгновение пропадать.

Шум заднего дифференциала и шум подшипника ступицы колеса

Воющий шум, который возникает исключительно во время замедления, является довольно хорошим показателем ослабления предварительного натяга подшипника ведущей шестерни. Если вой происходит при разгоне на разных скоростях, то, вероятно, изношены шестерни. Однако чрезмерно изношенные подшипники также имеют тенденцию издавать воющий шум, когда они не поддерживают шестерни должным образом. Они также имеют тенденцию издавать грохочущий звук при повороте.

Плохой подшипник ступицы колеса — серьезная проблема

Короче говоря: проблема с колесными подшипниками может поставить под угрозу плавность вашей езды и долговечность ваших шин, но, более того, это может вызвать серьезные проблемы с безопасностью.Поэтому важно проверять ступичные подшипники при первых признаках неисправности.

Не воспринимайте этот часто игнорируемый автомобильный компонент как должное. Будьте внимательны к этим предупреждающим знакам. При первых признаках неисправности доставьте автомобиль, чтобы профессионал проверил ступичные подшипники.

Мы можем заменить неисправные ступичные подшипники! Найти магазин Meineke поблизости

Часто задаваемые вопросы:

В: Безопасно ли ездить с неисправным ступичным подшипником?

А: Нет.Фактически, может быть очень опасно ездить, если один из ваших подшипников изношен, особенно потому, что это может привести к остановке колеса во время движения. Кроме того, поврежденный ступичный подшипник создает большую нагрузку на ступицу, ШРУС и саму трансмиссию.

Q: Что может случиться, если у вас неисправный ступичный подшипник?

A: Неисправный ступичный подшипник может вызвать несколько потенциально опасных ситуаций, начиная с того, что ваш автомобиль не так отзывчив, как должен.Ваши шины также будут изнашиваться быстрее, и вы можете столкнуться с неравномерным износом шин. И последнее, но не менее важное: ваше колесо может полностью упасть во время движения, поскольку подшипник является важной частью крепления колеса к вашему автомобилю.

Q: Сколько стоит замена ступичного подшипника?

A: Замена ступичного подшипника — это стандартная работа, поэтому стоимость должна быть очень простой, в зависимости от года выпуска, марки и модели вашего автомобиля. Однако, если будут обнаружены другие связанные проблемы, такие как необходимость снятия поворотного кулака для замены ступичного подшипника или необходимость замены некоторых компонентов подвески, тогда затраты будут отличаться.

В: Каковы симптомы плохого подшипника?

A: Шум — самый частый признак неисправного ступичного подшипника. Однако есть и другие потенциальные признаки, например, вибрация во время вождения. На низких скоростях вы сможете почувствовать вибрации, а на высоких скоростях они будут проявляться в виде гудящих звуков.

Типы классификаций подшипников и принцип их работы

Конструкция подшипников: подшипники являются эффективным средством поддержки вращающихся валов при одновременном снижении трения.

Изображение предоставлено: Photo and Vector / Shutterstock.com

Подшипники представляют собой механические узлы, которые состоят из тел качения и обычно внутренних и внешних колец, которые используются для вращающихся или линейных валов, и существует несколько различных типов подшипников, включая шариковые и роликовые подшипники, а также линейные подшипники. как навесные версии, которые могут использовать подшипники качения или скольжения. Шариковые подшипники имеют сферические тела качения и используются для работы с более низкими нагрузками, в то время как в роликовых подшипниках используются цилиндрические тела качения для более тяжелых нагрузок.Линейные подшипники используются для линейных перемещений вдоль валов и могут также иметь возможность вращения. Навесные подшипники — это узлы, в которых подшипники предварительно собраны в крепления, которые, в свою очередь, прикреплены болтами к раме, стойкам и т. Д. И используются для поддержки концов валов, конвейерных роликов и т. Д. Помимо шарика и ролика. подшипники в их радиальной, линейной и установленной формах, подшипники включают подшипники для гражданского строительства, которые называются подшипниками скольжения; те, которые используются в небольших инструментах и ​​т. п., известные как подшипники для драгоценных камней; и очень специализированные подшипники, известные под общим названием подшипники качения, которые включают воздушные и магнитные разновидности.Подшипники скольжения, опорные подшипники и другие подшипники с жидкостной пленкой относятся к семейству втулок.

Как работают подшипники? Типы подшипников и их применение

Мы подробнее рассмотрим различные типы подшипников и их применение.

Шариковые подшипники

Шариковые подшипники

— это механические узлы, состоящие из вращающихся сферических элементов, которые зажаты между кольцевыми внутренними и внешними кольцами. Они обеспечивают поддержку вращающихся валов и минимизируют трение между валами и неподвижными элементами машины.Шариковые подшипники используются в основном в оборудовании, имеющем валы, требующие поддержки для вращения с низким коэффициентом трения. Есть несколько конфигураций, в первую очередь экранированные или герметичные. Шариковые подшипники стандартизированы для обеспечения взаимозаменяемости. Шариковые подшипники также известны как подшипники качения или подшипники качения. Соображения включают

  • Первый выбор для высокоскоростных или высокоточных приложений
  • Большой выбор стандартных форм
  • Обработка радиальных и осевых нагрузок с особыми конфигурациями

См. Платформу Thomas для поставщиков шариковых подшипников.

Роликовые подшипники

Роликовые подшипники

— это механические узлы, состоящие из цилиндрических или конических тел качения, обычно зажатых между внутренним и внешним кольцами. Они обеспечивают поддержку вращающихся валов и минимизируют трение между валами и неподвижными элементами машины. Роликовые подшипники используются в основном в механизмах с вращающимися валами, которые требуют более высоких нагрузок, чем шариковые подшипники. Конические роликоподшипники часто используются для восприятия более высоких осевых нагрузок в дополнение к радиальным нагрузкам.Типы роликов варьируются от цилиндрических до сферических. Роликовые подшипники стандартизированы, как и шариковые, хотя и в меньшей степени. Соображения включают

  • Грузоподъемность выше, чем у шариковых подшипников
  • Выдерживает высокие осевые нагрузки

См. Платформу Thomas Supplier Discover для поставщиков роликовых подшипников.

Установленные подшипники

Установленные подшипники

— это механические узлы, которые состоят из подшипников, размещенных внутри крепежных компонентов с болтовым или резьбовым соединением, и включают опорные блоки, фланцевые узлы и т.Они обеспечивают поддержку вращающихся валов и минимизируют трение между валами и неподвижными элементами машины. Установленные подшипники используются в основном в механизмах с открытым вращающимся валом. Они используются в качестве приемных устройств на концах конвейеров и в качестве фланцевых узлов вдоль промежуточных точек. Подшипники могут быть подшипниками качения или скольжения. Установленные подшипники предназначены для крепления на болтах и ​​простоты замены. Другие разновидности установленных подшипников включают подшипники на конце штока и толкатели кулачка.Соображения включают

  • Блоки в корпусе уменьшают проблемы с монтажом и проблемы с защитой
  • Конструкция картриджа упрощает замену
  • Валы обычно удерживаются установочными винтами
  • Разрешить регулировку поддерживаемых компонентов
  • В основном используется для приложений с низкой / средней скоростью

См. Платформу Thomas Supplier Discover для поставщиков установленных подшипников.

Подшипники линейного перемещения

Подшипники

для линейного перемещения представляют собой механические узлы, состоящие из шариковых или роликовых элементов, закрепленных в корпусах и используемых для обеспечения линейного перемещения вдоль валов.Линейные подшипники используются в основном в оборудовании, которое требует линейного перемещения и позиционирования вдоль валов. У них также может быть

вторичных поворотных элемента в зависимости от конструкции. Соображения включают

  • Более низкое трение и более высокая точность по сравнению с втулками
  • Дороже и сложнее, чем вводы

См. Платформу Thomas Supplier Discover для поставщиков линейных подшипников.

Подшипники скольжения

Подшипники скольжения — это механические узлы, предназначенные для обеспечения свободного движения в одном измерении между элементами конструкции.Подшипники скольжения используются в основном в конструкционных опорах мостов, а также коммерческих и промышленных зданий. Эти детали компенсируют тепловое движение, позволяют вращать концевую балку и изолируют компоненты конструкции от вибрации, шума и ударов. Другие типы подшипников скольжения включают те, которые используются на опорных плитах ферм, теплообменниках и технологическом оборудовании.

См. Платформу Thomas Supplier Discover для поставщиков подшипников скольжения.

Драгоценные подшипники

Подшипники

Jewel — это механические устройства, которые используются в легких вращающихся устройствах, таких как часы, счетчики, гироскопы и т. Д.где нагрузки невелики, а поддерживаемые вращающиеся валы крошечные. Подшипники с драгоценными камнями изготавливаются из различных синтетических материалов, среди которых особенно распространены рубин и сапфир.

См. Платформу Thomas Supplier Discover для поставщиков подшипников с драгоценными камнями.

Подшипники качения

Подшипники качения представляют собой механическую или электромеханическую альтернативу обычным подшипникам, которые обеспечивают управляемую опору вала через воздух, магнитные поля и т. Д. Для критических и высокоточных применений.

См. Платформу Thomas Supplier Discover для поставщиков подшипников качения.

Приложения и отрасли

Подшипники применяются практически во всех отраслях промышленности, где используются движущиеся компоненты и оборудование. Например:

  • Шариковые и роликовые подшипники используются во всех машинах, от питающих насосов котлов до автомобильных трансмиссий.
  • Установленные подшипники особенно распространены на конвейерах, в соединениях валов, и особенно там, где длинные валы должны поддерживаться размещенными блоками, где подшипник не защищен другим корпусом, таким как картер трансмиссии.
  • Подшипники линейного перемещения используются исключительно в линейных приложениях, таких как столы скольжения.
  • Подшипники скольжения используются в основном для несущих нагрузок в крупных проектах гражданского строительства, таких как мосты, где они допускают ограниченный диапазон перемещений, в отличие от других подшипников здесь, где движение — радиальное или линейное — является основной проблемой.
  • Подшипники

  • Jewel предназначены для очень маленьких устройств и движений и не полагаются на какие-либо тела качения.
  • Подшипники качения — это любые другие конструкции специального назначения, которые включают воздушные подшипники, магнитные подшипники и т. Д.

Хотя подшипники используются почти повсеместно, в некоторых отраслях промышленности их так много или предъявляются особые требования к долговечности, чистоте и т.д. Вот некоторые из этих отраслей:

  • Аэрокосмическая промышленность
  • Сельское хозяйство
  • Автомобильная промышленность
  • Станки
  • Медицинский
  • Горное дело

Соображения

При выборе подшипника для конкретного применения следует учитывать несколько факторов, включая трение подшипника, температуру и смазку.Наряду с особой конструкцией и конструкцией подшипника эти три взаимодействующих фактора могут повлиять на общую производительность.

Радиальные шарикоподшипники используются в основном для валов с радиальной нагрузкой и с небольшими осевыми нагрузками. Радиально-упорные шарикоподшипники предназначены для восприятия более высоких осевых нагрузок в одном направлении в дополнение к их радиальной грузоподъемности. Доступны упорные шариковые подшипники, которые специально предназначены для восприятия только осевых нагрузок. Наиболее распространенной конфигурацией радиальных шарикоподшипников является однорядная версия, которая может быть экранирована или герметизирована в зависимости от того, будет ли она использоваться в закрытом помещении — например, в трансмиссии — или в открытой среде, например на велосипедном колесе.Уплотнения и защитные кожухи удерживают смазку в подшипнике, а также предотвращают попадание грязи и мусора из него. Шариковые подшипники обычно оснащены фиксаторами, которые равномерно размещают шарики между и по периметру их внешнего и внутреннего кольца. Подшипники с полной нагрузкой не имеют фиксаторов, чтобы заполнить как можно больше шариков между дорожками качения, что увеличивает грузоподъемность подшипника.

В роликовых подшипниках

используются тела качения различной формы, включая прямые ролики, игольчатые ролики, конические ролики, сферические ролики и т. Д.Роликовые подшипники способны воспринимать более высокие радиальные нагрузки, чем их аналоги на шарикоподшипниках, из-за большей площади контакта между роликами и дорожками качения. Некоторые роликовые подшипники рассчитаны на высокие осевые нагрузки с использованием конических элементов и дорожек качения.

Установленные подшипники — это шариковые, роликовые или подшипники скольжения, которые поставляются в корпусах, фланцах и т. Д. И обычно устанавливаются с уплотнениями и / или щитками для защиты окружающей среды. Обычные способы монтажа включают опорные блоки, фланцы, натяжные устройства и т. Д.Они часто используются на конвейерах, где приемные устройства обеспечивают регулировку натяжения конвейерной ленты.

При выборе подшипников качения, шариковых, роликовых или навесных, конструкторы обычно принимают во внимание ряд факторов, включая нагрузки, их количество и направление, требования к точности системы вала, коэффициенты перекоса, скорости, шум и трение. В случае высоких радиальных нагрузок разработчик может выбрать роликовый подшипник вместо шарикового и сделать то же самое там, где ожидаются высокие осевые нагрузки.Если подшипник должен иметь возможность компенсировать некоторую несоосность вала, разработчик может выбрать шарикоподшипник с нормальными нагрузками или использовать сферический роликовый подшипник, который также хорошо справляется с несоосностью. Шариковые подшипники, как правило, лучше справляются с высокими скоростями, чем роликовые подшипники, и в некоторых случаях, когда точность и низкое трение имеют первостепенное значение, например, в станках, шариковый подшипник может быть единственным способом удовлетворить требованиям.

Особый интерес при рассмотрении подшипников представляют их статическая и динамическая грузоподъемность.Подшипники, которые подвергаются высоким нагрузкам, когда они не вращаются, могут подвергаться явлению, известному как бринеллинг, когда шарики неоднократно вдавливают кольца в одном и том же месте. Одни и те же нагрузки, прикладываемые к подшипнику во время работы, могут вызвать меньшее беспокойство, потому что любые вмятины будут распределяться вокруг дорожек подшипника, а не накапливаться каждый раз в одних и тех же местах.

Производители подшипников указывают номинальную грузоподъемность своих подшипников, которые для шарикоподшипников определяются как сверхлегкие, легкие, средние нагрузки и т. Д., Где требования к размерам отверстия или вала увеличиваются в соответствии с возрастающими нагрузками.Номинальная грузоподъемность основана на статистическом показателе, который утверждает, что определенный процент подшипников совершит указанное количество оборотов без сбоев. Эти каталожные номера можно изменить, чтобы лучше подобрать подшипник, подходящий для реальных условий использования.

Подшипники линейного перемещения имеют размеры в соответствии с линейным ходом, общим линейным расстоянием, нагрузкой, требованиями к точности и т. Д., При этом многие параметры аналогичны параметрам радиального подшипника. Линейные подшипники используются с шлифованными валами для обеспечения точности размеров и скольжения с низким коэффициентом трения.

Подшипники скольжения используются для компенсации расширения и сжатия стационарных конструкций, таких как мосты и здания. Часто они состоят из двух тефлоновых пластин, которые расположены между основными конструктивными элементами. Иногда вместо тефлона для одной из двух торцевых опорных поверхностей используется нержавеющая сталь. Основная проблема подшипников скольжения — это сила, которую они могут выдержать на единицу площади.

Подшипники

Jewel используются при очень легких нагрузках. Подшипники с драгоценными камнями обеспечивают очень точные твердые поверхности, которые могут поддерживать слегка нагруженные валы, которые в большинстве случаев испытывают прерывистое движение.

Подшипники качения — это подшипники, которые используют воздух или другие газы или магнитные поля для поддержки вращающихся цапф и называются так, чтобы отличать их от подшипников качения — еще один термин для подшипников качения, который сам по себе был придуман, чтобы отличать их от оригинальной шейки. подшипники, в которых использовалось трение, возникающее при вращении вала, для создания пленки жидкости для опоры шейки вала.

Подшипники качения представляют собой небольшую часть мира подшипников и обычно применяются только в очень редких ситуациях.

ABMA

ABMA (Американская ассоциация производителей подшипников) устанавливает стандарты для многих типов подшипников и является членом так называемой системы ABEC, которая оценивает точность подшипников.

Важные атрибуты

Тип подшипника

Для шарикоподшипников наиболее распространен подшипник Conrad или подшипник с заполнением без паза, конструкция которого не имеет паза для заполнения, а вместо этого полагается на смещение внутреннего кольца для нагружения шариков и сепаратора для обеспечения их равномерного расстояния.Для роликовых подшипников тип подшипника требует выбора типа ролика, будь то цилиндрический, конический, сферический и т. Д. Установленные узлы также требуют выбора типа шарикового, роликового или сферического, а затем дополнительного выбора стиля в соответствии с определением. ниже. Типы линейных подшипников варьируются от сепараторов шарикоподшипников (по сути, голых сепараторов, удерживающих шарики, которые часто используются в качестве втулок штампа) до конструкций с рециркуляционными шариками, в которых шарики катятся линейно по валу, а затем возвращаются в свои исходные точки через каналы на не-валу. стороны подшипников.

Стиль

Этот атрибут применяется только к навесным узлам, где необходимо различать корпус подшипника, в том числе выбор опорных блоков, фланцев, натяжных устройств и т. Д.

Материал

Выбор материала для шариковых и роликовых подшипников обычно ограничивается несколькими специальными стальными сплавами, некоторыми пластиками, иногда керамикой и т. Д., В то время как для навесных узлов выбор материалов больше из-за дополнительных материалов, доступных для корпусов.

Уплотнение / щит

Шарикоподшипники, подверженные воздействию окружающей среды, можно заказать с уплотнениями и / или щитками, где щитки обеспечивают некоторую защиту подшипниковых элементов от попадания грязи с минимальным дополнительным трением, а уплотнения обеспечивают контактные кромки вала, исключающие попадание влаги, но увеличивающие трение подшипника. .Уплотнения и экраны могут быть добавлены с обеих сторон, с любой стороны, по отдельности или в комбинации. На изображении справа показан радиальный подшипник в поперечном сечении с щитками с обеих сторон.

Гонка

Кольца качения шарикоподшипников обычно бывают двух видов: радиально-упорные и радиальные. Радиально-упорные подшипники (изображение справа) нагружают шарики под углом к ​​перпендикулярным радиальным плоскостям, тогда как радиальные контактные подшипники (изображение выше) нагружают шарики через перпендикулярные плоскости. Радиально-упорные подшипники обычно предпочтительны, когда учитывается осевая нагрузка.Подшипники с глубоким желобом обычно ассоциируются с радиально-упорными подшипниками. Чашечные и конические подшипники распространены на велосипедных колесах, где подшипники свободно размещены между конусами, а конусы отрегулированы для люфта.

Расположение

Установленные опорные блоки классифицируются как расширяемые и нерасширяемые, и в ситуациях, когда для опоры вала установлено больше двух подшипников опорных блоков, один обычно указывается как нерасширяемый, а другой как расширяемый, что позволяет подшипнику приспособиться к небольшому росту вала.Некоторые блоки настроены на использование любого из этих вариантов.

Максимальные статические и динамические нагрузки

Нагрузка на подшипник основывается на статических и динамических значениях, выбор которых зависит от рабочих условий, в которых будет работать подшипник.

Категории связанных продуктов

  • Валы (валы) — это механические компоненты, обычно металлические, которые обычно вращаются в осевом направлении для передачи движения.
  • Гидравлические / пневматические / радиальные уплотнения вала — это механические устройства, используемые для уплотнения компонентов возвратно-поступательных и вращающихся валов, где жидкость используется в качестве движущей силы или где масло / консистентная смазка используются в качестве смазочных материалов.
  • Консистентные смазки — это полутвердые смеси смазочных материалов и загустителей, которые обычно изготавливаются из минералов и мыла для получения более высокой вязкости, чем масло, и используются для предотвращения износа контактных поверхностей.
  • Смазочное масло — скользкая вязкая жидкость, состоящая из любого из множества минеральных, растительных, животных или синтетических веществ. Часто для смазки используется смесь газообразных, жидких и твердых углеводородов. Он также доступен в синтетической и съедобной формах.
  • Подшипники скольжения (втулки) — это механические элементы, используемые для уменьшения трения между вращающимися валами и неподвижными опорными элементами. Обычно втулка состоит из мягкого металла или пластика и масляной пленки, которая поддерживает вращающийся вал на закаленной шейке вала.
  • Изоляторы подшипников — это механические устройства, предназначенные для герметизации и защиты подшипников от проникновения жидких и переносимых по воздуху загрязняющих веществ.
  • Смазочные устройства для цепей и подшипников — это механические устройства, используемые для подачи масел, консистентной смазки или других смазочных материалов к движущимся или контактирующим частям или соединениям с целью уменьшения трения.
  • Индукционные нагреватели — это устройства, использующие электромагнитную энергию для нагрева электропроводящих материалов. Для установки подшипников иногда используются нагреватели.

Подшипниковые ресурсы

Торговые ассоциации

Подшипники прочие изделия

Прочие «виды» изделий

Больше от Machinery, Tools & Supplies

типов подшипников | Объяснение использования и рабочих механизмов

От небольшой тележки в супермаркете до огромных электростанций, большое количество легкого, а также промышленного оборудования не могло бы функционировать без использования подшипников в той или иной форме.

Подшипники являются важнейшим трибологическим компонентом многих типов оборудования и существуют в различных формах и формах. Их можно определить как компонент, который поддерживает / разрешает только определенный тип движения (ограничение степеней свободы) в системе, которая может находиться под статической или динамической нагрузкой.

Пример — раздвижная дверь. Дверь нельзя поднимать или снимать с места. Он позволяет только скользить, чтобы открыть его. Возможное движение ограничено скольжением подшипниками.

Для чего предназначены подшипники?

Основное назначение подшипников — предотвращение прямого контакта металла с металлом между двумя элементами, находящимися в относительном движении. Это предотвращает трение, тепловыделение и, в конечном итоге, износ деталей. Это также снижает потребление энергии, поскольку движение скольжения заменяется качением с низким коэффициентом трения.

Они также передают нагрузку вращающегося элемента на корпус. Эта нагрузка может быть радиальной, осевой или их комбинацией.Подшипник также ограничивает свободу движения движущихся частей в заранее определенных направлениях, как обсуждалось выше.

Подшипники качения

Подшипники качения содержат тела качения в форме шариков или цилиндров. Мы знаем, что легче катить колесо, чем скользить по земле, поскольку величина трения качения ниже, чем трение скольжения. Здесь действует тот же принцип. Подшипники качения используются для облегчения свободного движения деталей во вращательном движении.

Даже когда нам нужно линейное движение в приложениях, легко преобразовать вращательное движение в скользящее. Рассмотрим эскалатор или конвейер. Несмотря на то, что движение является линейным, оно приводится в движение роликами, которые приводятся в движение двигателями.

Другой пример — поршневой насос, который может преобразовывать вращательную энергию двигателя в поступательное движение с помощью рычажных механизмов. В каждом из этих приложений шариковые подшипники используются для поддержки валов двигателя, а также валов других роликов в узле.

Элементы качения несут нагрузку без особого трения, поскольку трение скольжения заменяется трением качения. Подшипники качения можно разделить на два основных типа: шариковые и роликовые.

Шариковые подшипники

Шариковые подшипники — один из наиболее распространенных типов используемых подшипников. Он состоит из ряда шариков в качестве тел качения. Они зажаты между двумя металлическими частями кольцевой формы. Эти металлические детали известны как гонки. Внутреннее кольцо может свободно вращаться, в то время как внешнее кольцо неподвижно.

Шарикоподшипники обеспечивают очень низкое трение при качении, но имеют ограниченную грузоподъемность. Это связано с небольшой площадью контакта мячей с дорожками. Они могут выдерживать осевые нагрузки в двух направлениях, помимо радиальных.

Шариковые подшипники используются для управления колебательными и вращательными движениями. Например, в электродвигателях, где вал может вращаться, а корпус двигателя — нет, для соединения вала с корпусом двигателя используются шариковые подшипники.

В зависимости от области применения доступны различные типы шарикоподшипников.

Преимущества шариковых подшипников:

  • Хорошая износостойкость
  • Не требует много смазки
  • Обеспечивают низкое трение и, следовательно, малые потери энергии
  • Длительный срок службы
  • Легко заменить
  • Малые габаритные размеры
  • Сравнительно дешево
  • Может выдерживать осевые нагрузки

Недостатки шариковых подшипников:

  • Может сломаться из-за толчков
  • Может быть довольно громким
  • Не переносит большой вес

Радиальные шарикоподшипники

Это наиболее широко используемый тип шарикоподшипников.Между двумя гонками находится кольцо из шариков, которое передает нагрузку и обеспечивает вращательное движение между двумя гонками. Шарики удерживаются фиксатором.

Они имеют очень низкое трение качения и оптимизированы для обеспечения низкого уровня шума и вибрации. Это делает их идеальными для высокоскоростных приложений.

Они сравнительно просты в установке и требуют минимального обслуживания. Во время установки необходимо соблюдать осторожность, чтобы не допустить вмятин на кольцах, так как они должны быть установлены на валы.

Радиально-упорные шарикоподшипники

В шарикоподшипниках этого типа внутреннее и внешнее кольца смещены относительно друг друга вдоль оси подшипника. Этот тип разработан, чтобы выдерживать большие осевые нагрузки в обоих направлениях в дополнение к радиальным нагрузкам.

Из-за смещения внутреннего и внешнего колец осевая нагрузка может передаваться через подшипник на корпус. Этот подшипник подходит для применений, где требуется жесткая осевая направляющая.

Радиально-упорные подшипники широко используются в сельскохозяйственном оборудовании, автомобилях, коробках передач, насосах и других высокоскоростных устройствах.

Самоустанавливающиеся шариковые подшипники

Этот тип шарикоподшипника невосприимчив к смещению вала и корпуса, которое может произойти из-за прогиба вала или ошибок монтажа.

Внутреннее кольцо имеет глубокие канавки, похожие на радиальные шарикоподшипники, за которыми следуют два ряда шариков и внешнее кольцо. Наружное кольцо имеет вогнутую форму, и это дает внутреннему кольцу некоторую свободу перестановки в зависимости от перекоса.

Упорные шариковые подшипники

Упорные шарикоподшипники — это особый тип шарикоподшипников, разработанный специально для осевых нагрузок. Они совершенно не выдерживают радиальных нагрузок.

Упорные шарикоподшипники обладают низким уровнем шума, плавной работой и могут применяться на высоких скоростях.

Доступны как однонаправленные, так и двухсторонние подшипники, и выбор зависит от того, будет ли нагрузка однонаправленной или двунаправленной.

Когда использовать шариковые подшипники?

Итак, давайте обрисуем некоторые рабочие условия, при которых может потребоваться шарикоподшипник.

  1. Присутствуют осевые нагрузки. Конструкция шарикоподшипников позволяет им выдерживать осевые нагрузки.
  2. Без тяжелых нагрузок. Благодаря шариковым телам качения подшипники концентрируют всю силу на нескольких точках контакта. Это может привести к преждевременному выходу из строя при высоких нагрузках.
  3. Высокие скорости. Небольшая точка контакта шарикового подшипника также означает меньшее трение. Таким образом, преодолевается меньшее сопротивление, и, следовательно, с этими типами подшипников легче достичь высоких скоростей.

Подшипники роликовые

Роликовые подшипники содержат цилиндрические тела качения вместо шариков в качестве элементов, несущих нагрузку между дорожками качения. Элемент считается роликом, если его длина больше диаметра (хотя бы незначительно). Поскольку они находятся в прямом контакте с внутренними и внешними кольцами (вместо точечного контакта, как в случае шариковых подшипников), они могут выдерживать большую нагрузку.

Роликовые подшипники

также доступны в различных типах. Подходящий тип может быть выбран после рассмотрения типа и величины нагрузки, условий эксплуатации и возможности перекоса среди других факторов.

Преимущества роликовых подшипников:

  • Простота обслуживания
  • Низкое трение
  • Может выдерживать высокие радиальные нагрузки
  • Конические роликоподшипники выдерживают высокие осевые нагрузки
  • Высокая точность
  • Используется для регулировки осевого смещения
  • Низкая вибрация

Недостатки роликовых подшипников:

Цилиндрические роликоподшипники

Это самые простые подшипники из семейства роликовых.Эти подшипники могут столкнуться с серьезными радиальными нагрузками и высокими скоростями. Они также обладают превосходной жесткостью, передачей осевой нагрузки, низким коэффициентом трения и длительным сроком службы.

Допустимую нагрузку можно дополнительно увеличить, отказавшись от использования сепараторов или фиксаторов, которые обычно используются для удержания цилиндрических роликов. Это позволяет установить большее количество роликов, чтобы нести нагрузку.

Доступны однорядные, двухрядные и четырехрядные. Они также бывают раздельными и герметичными.

Раздельные варианты используются для труднодоступных участков, таких как коленчатые валы двигателя. В версиях с уплотнениями предотвращается загрязнение подшипников и сохраняется смазка, что делает их необслуживаемыми.

Сферические роликоподшипники

Большие радиальные и осевые нагрузки могут стать более серьезной проблемой, если вал склонен к перекосу.

В этой ситуации очень хорошо справляются сферические роликоподшипники. Они обладают высокой грузоподъемностью и могут справляться с перекосами между валом и корпусом.Это снижает затраты на техническое обслуживание и увеличивает срок службы.

Дорожки качения сферических роликоподшипников наклонены под углом к ​​оси подшипника. Вместо прямых сторон ролики имеют сферические стороны, которые подходят к сферическим дорожкам качения и компенсируют небольшие перекосы.

Сферические роликоподшипники

имеют широкий спектр применения. Они используются в приложениях, где возникают большие нагрузки, скорости от умеренных до высоких и возможное смещение. Некоторыми примерами использования являются внедорожники, насосы, механические вентиляторы, судовые двигательные установки, ветряные турбины и коробки передач.

Конические роликоподшипники

Конический роликоподшипник содержит секции конуса как несущий элемент. Эти ролики входят между двумя дорожками, которые также являются секциями полого конуса. Если бы колеи и оси роликов были удлинены, все они бы встретились в общей точке.

Конические роликоподшипники предназначены для выдерживания более высоких осевых нагрузок помимо радиальных. Чем больше полугол этого общего конуса, тем большую осевую нагрузку он может выдержать.Таким образом, они работают как упорные, так и радиальные подшипники.

Игольчатые роликоподшипники

Игольчатые роликоподшипники — это особый тип роликовых подшипников, в которых ролики цилиндрической формы напоминают иглы из-за своего малого диаметра.

Обычно длина роликов в роликовых подшипниках лишь ненамного превышает их диаметр. Что касается игольчатых подшипников, то длина роликов превышает их диаметр как минимум в четыре раза.

Поскольку игольчатые подшипники имеют меньший диаметр, в том же пространстве можно разместить больше роликов, что увеличивает площадь контакта с дорожками качения.Таким образом, они способны выдерживать большие нагрузки. Небольшой размер также может оказаться полезным в приложениях, где пространство ограничено, поскольку требуются меньшие зазоры между осью и корпусом.

Игольчатые подшипники используются в автомобильных компонентах, таких как трансмиссия и шарниры коромысел. Они также используются в компрессорах и насосах.

Когда использовать роликовые подшипники?

Роликовые подшипники — наиболее распространенная альтернатива шариковым подшипникам. Итак, давайте определим, какие условия работы лучше всего подходят для этого типа подшипников.

  1. Тяжелые грузы. Роликовые подшипники обеспечивают значительно большую площадь контакта, более равномерно распределяя нагрузку. Таким образом, они менее подвержены поломкам и могут выдерживать высокие нагрузки.
  2. Пониженные скорости. Это, опять же, сводится к зоне контакта. Повышенное трение может привести к более высокому нагреву и более быстрому износу.

Подшипники скольжения

Подшипник скольжения — самый простой тип подшипника. Она обычно состоит только из опорной поверхности.Нет тел качения.

Подшипник представляет собой втулку, установленную на валу и вставленную в отверстие. Подшипники скольжения недорогие, компактные и легкие. Обладают высокой грузоподъемностью.

Подшипники скольжения используются для вращения, скольжения, возвратно-поступательного или колебательного движения. Подшипник остается зафиксированным, пока цапфа скользит по внутренней поверхности подшипника. Для облегчения плавного движения выбираются пары материалов с низкими коэффициентами трения. Например, довольно распространены различные типы медных сплавов.

Этот подшипник может выдерживать некоторые перекосы, разнонаправленные движения и подходит для статических и динамических нагрузок. Он широко используется в сельском хозяйстве, автомобилестроении, судостроении и строительстве.

Поршневой палец, соединяющий поршень с шатуном в дизельных двигателях, соединен через подшипник скольжения.

Сферический подшипник также является подшипником скольжения, хотя состоит из двух частей — внутреннего кольца и внешнего кольца.Хотя с самого начала они похожи на шариковые и роликовые подшипники, между двумя кольцами у них нет тел качения.

Подшипники жидкости

Гидравлический подшипник — это подшипник особого типа, который использует сжатый газ или жидкость для переноса нагрузки и устранения трения. Эти подшипники используются для замены металлических подшипников в тех случаях, когда они имеют короткий срок службы в дополнение к высоким уровням шума и вибрации.

Они также все чаще используются для сокращения расходов.Жидкостные подшипники используются в машинах, которые работают с высокими скоростями и нагрузками. Хотя первоначальные затраты выше, более длительный срок службы в тяжелых условиях компенсирует это в долгосрочной перспективе.

Во время работы машины контакт между двумя элементами отсутствует (за исключением пуска и останова), и, следовательно, можно достичь практически нулевого износа с помощью жидкостных подшипников.

Гидравлические подшипники делятся на два типа: гидростатические и гидродинамические.

Гидростатические подшипники

В этом типе жидкость под внешним давлением нагнетается между двумя элементами, которые находятся в относительном движении.Жидкость под давлением образует клин между движущимися частями и разделяет их. Слой жидкости может быть очень тонким, но пока нет прямого контакта, износа не будет.

Циркуляция жидкости осуществляется с помощью насоса. Диаметр выходного отверстия можно регулировать, чтобы жидкость всегда находилась под давлением при всех скоростях вращения вала и нагрузках. Таким образом, возможен точный контроль зазора.

Гидродинамические подшипники

Этот тип подшипника использует движение цапфы для проталкивания жидкости между валом и корпусом.Движение шейки всасывает смазочную жидкость между движущимися частями, создавая постоянный клин.

Это, однако, означает, что во время старт-стопа, а также при низких нагрузках и скоростях образование клина может быть недостаточно хорошим для предотвращения износа. Только на расчетных скоростях система будет работать точно так, как это необходимо.

Магнитные подшипники

Магнитные подшипники используют принцип магнитной левитации для удержания вала в воздухе. Поскольку нет физического контакта, магнитные подшипники являются подшипниками с нулевым износом.Также нет ограничений на максимальную относительную скорость, с которой он может справиться.

Магнитные подшипники также могут компенсировать некоторые неровности конструкции вала, поскольку положение вала автоматически регулируется в зависимости от его центра масс. Таким образом, он может быть смещен в одну сторону, но все равно будет работать так же удовлетворительно.

Их можно разделить на два типа: активные и пассивные магнитные подшипники.

Активные магнитные подшипники

Активные магнитные подшипники используют электромагниты вокруг вала для поддержания его положения.Если изменение положения фиксируется датчиками, система регулирует величину тока, подаваемого в систему, и возвращает ротор в исходное положение.

Пассивный магнитный подшипник

В пассивных магнитных подшипниках используются постоянные магниты для поддержания магнитного поля вокруг вала. Это означает, что потребляемая мощность не требуется. Однако систему сложно спроектировать из-за ограничений, поскольку эта технология все еще находится на начальной стадии.

Во многих случаях два типа магнитных подшипников могут использоваться в тандеме, где постоянные магниты справляются со статической нагрузкой, а электромагниты используются для поддержания положения с высокой степенью точности.

.

Related Posts

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.