Радиальный подшипник
Радиальные подшипники являются наиболее часто используемым типом подшипников. Их востребованность связана с такими качествами, как многофункциональность и приемлемая для заказчика стоимость. Кроме того, подшипники этого типа абсолютно не требовательны в эксплуатации.
Данное изделие может выполнять два вида рабочего процесса: радиальный и осевой. В случае, когда технические условия предусматривают соотношение к неиспользованному радиальному усилию не более 70%, допускается нагрузка на осевой сектор различных вариантов движения. Радиальный подшипник может быть использован при большой частоте вращения. Он имеет довольно простую конструкцию и относится к неразъемному типу изделий с довольно низкой способностью к самоцентрированию.
Какая же конструкция радиальных подшипников?
Для установки однорядных радиальных подшипников необходима особенно высокая степень соосности. Допустимое отклонение элементов наружных колец в сторону внутренней части конструкции находится в пределах от 10 до 15 угловых единиц. Этот параметр необходимо соблюдать даже в тех случаях, когда применяются устройства с сильно превышающим люфтом.
При различных эксплуатационных условиях необходимо тщательно подбирать соответствующую конструкцию подшипниковых приспособлений. Некоторые виды радиальных подшипников оборудуются большими сепараторами, изготовленными из материалов с высокими смазочными качествами. Наиболее распространенными видами сплавов являются латунь, бронза или текстолит. Центрирование таких сепараторов производится по бортам внешних колец изделия.
Группы радиальных подшипников
Радиальный подшипник может воспринимать действующую перпендикулярно оси вала радиальную нагрузку. При этом ей может сопутствовать и осевая нагрузка, действующая вдоль оси, однако такое комбинированное восприятие возможно лишь частично.
В зависимости от видов тел качения, радиальные подшипники подразделяются на шариковые и роликовые. Кроме того, они могут иметь различное количество рядов. Исходя из этих параметров, складывается следующая классификация изделий.
Однорядные радиальные подшипники
Радиальные подшипники с одним рядом тел качения являются самым распространенным и наиболее простым из всех видов данных технических изделий. Они универсальны в применении, так как могут воспринимать одновременно и радиальную, и осевую нагрузку (в пропорции не более 50%).
Изделия могут быть открытыми или закрытыми. Закрытые подшипники оснащаются специальной заглушкой и стальными шайбами. Технические особенности изделия маркируются специальными цифрами перед номером в обозначении подшипника по ГОСТ и буквенным обозначением — суффиксом в маркировке по ISO.
Двухрядные радиальные подшипники
Радиальные шариковые подшипники, имеющие два ряда тел качения, относятся к изделиям сферического типа. Они воспринимают комбинированные нагрузки, совмещая радиальные с осевыми. Способность к самоцентрированию позволяет двухрядным подшипникам работать при несоосности вала, фиксируя его положение.
Отечественные производители предлагают только открытые подшипники этого типа, однако импортные модели могут быть оснащены дополнительными уплотнениями.
Роликовые радиальные подшипники с короткими цилиндрическими роликами
Подшипники этого вида способны воспринимать довольно высокие радиальные нагрузки, при этом обладая хорошей быстроходностью. Их использование допустимо при соблюдении соосности валов. Радиальный подшипник с короткими цилиндрическими роликами воспринимает только радиальные нагрузки, однако модели специальной серии, оснащенные бортами, способны воспринимать нагрузку комбинированного типа.
Подшипники качения роликовые радиальные сферические двухрядные
Сферические радиальные подшипники, оснащенные двумя рядами роликов, могут воспринимать одновременно очень высокую радиальную и осевую нагрузки. При этом соотношение второй не должно превышать 25% от заявленной в каталоге. Подшипники могут иметь как цилиндрическую, так и коническую посадку под закрепительную втулку.
Характеристики этого типа подшипников позволяют использовать их в довольно сложных эксплуатационных условиях при значительной несоосности осей. Поэтому их часто используют для прокатных станков, больших промышленных вентиляторов и других подобных механизмов.
Правильная эксплуатация радиальных подшипников
Для того чтобы работа радиальных подшипников оставалась стабильной на протяжении всего времени эксплуатации, необходимо соблюдать предписанную степень нагрузки. Это особенно важно при работе на больших оборотах вращения, чтобы избежать проскальзывания.
Возможность самоцентрирования радиальных подшипников довольно мала, поэтому нужно особенно внимательно подойти к процессу их установки. Даже небольшие отклонения от стандартов и несоблюдение технологических норм могут привести к возникновению дополнительных нагрузок, способных значительно сократить срок службы подшипника.
Трудоемкий процесс установки радиальных подшипников полностью компенсируется их высокими техническими возможностями. Этот вид является самым долговечным среди аналогичных изделий и широко используется во многих сферах промышленности. Приобрести высококачественные радиальные подшипники вы можете, обратившись в компанию «Детали Машин».
Нагрузка подшипников
В каждом механизме, машине, транспортном средстве, промышленном оборудовании есть вращающиеся, качающиеся, прямолинейно перемещающиеся валы и детали. Чтобы сделать своеобразную «развязку» между подвижными деталями и неподвижным корпусом механизма, обеспечивая при этом стабильное положение подвижных деталей относительно друг друга и корпуса, концы валов (шейки) устанавливают в отверстия специальных опор — подшипников. Сами подшипники перед этим размещают в посадочные отверстия корпуса.
В процессе взаимодействия деталей механизмов при передаче крутящего момента от входного вала к выходному одни детали (ведущие) оказывают силовые воздействия на другие, которые передаются на соответствующие подшипники. В зависимости от конструкции контактируемых деталей и передаваемых крутящих моментов силовые воздействия могут быть радиальными, осевыми или смешанными относительно оси вращения валов.
Ознакомимся с видами нагрузок подшипников более подробно.
Радиальные нагрузки подшипников
Радиальные нагрузки на подшипник — это силовые воздействия на подшипник, направленные перпендикулярно его оси.
- силы натяжения ремня шкива или цепи звездочки;
- воздействия кулачковых механизмов;
- контактных сил шестерен и зубчатых колес прямозубых и сдвоенных навстречу друг другу кососузубых (шевронных) передач;
- воздействия шатуна коленчатого вала;
- веса вращающегося ротора гироскопа или двигателя, барабана или емкости и т. д..
Радиальные нагрузки компенсируется радиальными подшипниками.
Осевые нагрузки подшипников
Осевые нагрузки — силы, действующие вдоль оси вала.
Вызываются осевым воздействием:
- червяка червячной пары;
- резца в алмазно-расточной шпиндельной головке;
- сверла, установленного в шпиндель сверлильного станка;
- веса поднимаемого груза подъемного устройства.
Комбинированные (смешанные) нагрузки подшипников
Комбинированные силы, это силы, действующие под каким то углом (не 0 или 90 град.) ко оси подшипника.
Появляются в подшипниках:
- собранных с предварительным натягом;
- установленных на валах червяков червячных пар;
- смонтированных на валах с коническими или косозубыми зубчатыми колесами;
- осей автотранспорта и многих др. случаях.
Радиально-упорные подшипники рассчитаны на воздействие комбинированных радиальных и осевых нагрузок.
Алгоритм расчета величин нагрузок на подшипники
Числовые значения и направления радиальных, комбинированных и осевых нагрузок на вал с подшипниками определяются расчетным методом исходя из:
- мощности (крутящего момента) на входном валу механизма;
- крутящего момента или тягового усилия на выходе механизма;
- числа промежуточных передаточных звеньев, их передаточных чисел и конструктивного исполнения.
Далее, рассматривая вал с подшипниками как балку на опорах с конкретными приложенными усилиями и местами их приложения при условии равновесия всех сил, рассчитываются значения нагрузок в самих подшипниках.
Расчетные числовые значения нагрузок на подшипники в дальнейшем используются для определения допустимых статической и динамической нагрузок и проверяют работоспособность подшипников в данных условиях. Работоспособность и долговечность подшипников определяется с помощью ГОСТ 18855 (ИСО 281). Рассчитывается они по ГОСТ 18855 или ГОСТ 18854 (ИСО 76).
Размеры подшипников 608 30 января 2022
Описание игольчатых подшипников — области применения, нормативные документы 31 января 2023
ГОСТ 4657-2022 Подшипники качения. Подшипники игольчатые однорядные с кольцами, обработанными резанием. Общие технические требования 31 января 2023
Радиальная нагрузка на подшипник
Пн-Пт с 8:00 до 17:00
- Почему подшипники преждевременно выходят из строя
- Расшифровка подшипников NTN (Основные обозначения NTN)
- Расшифровка подшипников SKF (основные обозначения SKF)
- Подшипники SKF с таконитовыми уплотнениями
- Подшипники для горнодобывающей отрасли
- Подшипники NSK для роторных экскаваторов
- 7 основных причин схода транспортерной ленты с конвейера
- Выбор качественного аналога импортного подшипника
- Подбор корпуса подшипника качения
- Технология изготовления клиновых ремней
- Фланцевые подшипники: особенности использования
- Подшипниковый узел с валом
- Почему свистит ремень генератора
- Чем подшипники ЕТУ отличаются от обычных
- Уплотнения подшипниковых узлов
Радиальная нагрузка на подшипник
В современных механизмах используется множество видов подшипников, рассчитанных на разную частоту вращения, условия эксплуатации и виды нагрузок. Осевые и радиальные силы – это факторы, действие которых рассматривают в первую очередь. От того, насколько эффективно деталь сопротивляется этим воздействиям, зависит надежность и функциональность узла вращения механизма. Мы рассмотрим, что такое радиальная нагрузка и как она действует на опоры вала.
Как действует радиальная нагрузка на опору?
Радиальной нагрузкой называют совокупность сил, действующих на подшипник перпендикулярно его осевой линии. Как определить радиальную нагрузку на опорную деталь с максимальной точностью? От того, насколько качественно рассчитан подшипник, зависит очень многое, в том числе срок службы механизма и безопасность его эксплуатации. В связи с этим выбор опорного узла считается ответственной задачей, которую должен выполнять квалифицированный специалист.
Расчет радиальной нагрузки учитывает несколько ее составляющих, среди которых наиболее значимыми являются:
• Масса вала;
• Масса оснастки на валу, например крыльчатки, стяжных гаек, обойм, фланцев и других элементов;
• Сила, связанная с действием на вал рабочей нагрузки, например жидкости, давящей на крыльчатку.
Также часто расчет учитывает и менее значимые факторы, например центробежные силы, воздействующие на опору из-за неполной статической уравновешенности оснастки. В зависимости от того, какой подшипник используется, радиальную нагрузку воспринимают разные элементы. В подшипнике качения восприятие происходит через шарики или ролики, передающие нагрузку на наружное кольцо и далее на опору, а в деталях скольжения – на вкладыши, изготовленные из специальных антифрикционных материалов. Большую роль в восприятии сил играет смазка, образующая тонкую и прочную пленку на поверхностях трения изделия.
Если рассматривать стойкость разных видов опор к радиальной нагрузке, то, вне всякого сомнения, лидирует подшипник роликовый. Если радиальная нагрузка шарикового подшипника передается на дорожки точечно, в месте соприкосновения шарика с поверхностью, по которой происходит его качение, то в роликовых опорах контакт происходит вдоль линии. Еще больший коэффициент нагрузки способны выдерживать игольчатые подшипники. Их ролики имеют значительную длину при небольшом диаметре и при достаточном количестве смазки в узле не вращаются под действием радиальных сил, а в совокупности образуют двигающийся вместе с валом элемент, эквивалентный вкладышу. Трение в таких подшипниках жидкостное, что снижает износ элементов и делает такие детали идеальным решением для максимально высоких радиальных нагрузок. Но собираясь использовать деталь с иглами, нужно не забывать, что как упорный элемент он абсолютно не подходит, так как не выдерживает осевых нагрузок.
Особенности использования опор для радиальных нагрузок
Выбирая между шариковыми и роликовыми моделями, нужно учесть, что шариковый подшипник всегда будет более скоростным, чем изделие с роликами. При этом в случаях, когда частота вращения особенно велика и нагрузки несут динамический характер, иногда лучше установить не роликовый узел и не шарикоподшипник, а опору скольжения. При правильном расчете и достаточном количестве смазки радиальная нагрузка на подшипник скольжения воспринимается не его частями, а слоем масла, который при достаточно больших скоростях вращения имеет отличную несущую способность.
Эффективность работы подшипника с радиальными силами, зависит не только от правильного выбора детали по типу и характеристикам, но и от соблюдения технологии монтажа. Не следует забывать, что радиальная нагрузка, действуя на опору, уменьшает натяг, существующий между рабочим валом и внутренним кольцом изделия или наружным кольцом и посадочным местом корпуса. Постепенно эта проблема усугубляется и со временем приводит к образованию зазора. Это чревато тем, что поверхность вала будет проскальзывать по внутреннему кольцу, вызывая повышение температуры и износ, называемый в таких случаях вывальцовыванием. Чтобы этого не произошло, необходимо учитывать при установке опоры то, что чем выше радиальная нагрузка и частота вращения, тем плотнее нужно выполнять посадку колец. Со стороны корпуса механизма некачественный монтаж также способен стать причиной перемещения наружного кольца в процессе работы и, как следствие, повреждение опорной части корпуса, вплоть до его полного разрушения.
Важнейшим условием эффективной и длительной работы любого подшипника, рассчитанного на радиальную нагрузку, является его качество. Известные производители подшипников, такие как SKF, NSK и FAG максимально серьезно подходят к своей работе и используют при производстве своих продуктов специальные стойкие к износу сплавы с минимальным коэффициентом температурного расширения и особые конструктивные решения.
Наша компания предлагает подшипники качения и скольжения разного типа и размера от самых авторитетных компаний, продукция которых высоко ценится на мировом рынке. В каталоге на нашем сайте вы можете быстро и точно подобрать опору для оборудования любого направления и, если нужно, сравнить ее параметры с аналогами от других известных брендов. Выбор подшипника для радиальных нагрузок – это ответственная и сложная задача, поэтому ее лучше доверить специалисту. Квалифицированные сотрудники нашего интернет-магазина готовы оказать помощь при выборе детали, в соответствии с вашими требованиями и бюджетом покупки.
Мы работаем на территории всей России и организуем доставку любых по объему партий подшипников в любой регион страны в максимально сжатые сроки. Все подшипники из нашего ассортимента – это оригинальная продукция с официальной гарантией от производителя, строго соответствующая международным стандартам и требованиям качества. Заказать подшипники на Prom-pod очень просто, так как наш сайт имеет дружелюбный интерфейс, а система оформления покупки максимально упрощена.