Подшипники роликовые цилиндрические
Являются основными комплектующими частями сборочных узлов опор и упоров. Подшипники поддерживают подвижную часть всей конструкции, будь то вал либо ось. Одновременно они обеспечивают вращение или качение, а также помогают фиксировать положение в пространстве.
Особенностью функционирования устройств является то, что они заметно реагируют на сдвиги, происходящие с внутренними кольцами из-за наружных колец. Связано это с тем, что при таких сдвигах получается перегруз самого ролика.
Цилиндрические подшипники способны выдерживать высокие радиальные нагрузки. Благодаря линейному контакту между роликами и дорожками качения они обладают высокой устойчивостью к быстрым ускорениям и высоким скоростям. В отличие от радиальных шарикоподшипников таких же размеров, цилиндрические являются действительно лучшими по части максимальной грузоподъемности, хотя и частично отстают от них по показателям скорости. Что касается уступок шариковым подшипникам по скорости, цилиндрические роликоподшипники уступают не сильно, но требуют точной координации осей посадочных мест.
Такие подшипники достаточно жесткие. Оба кольца подшипника, как наружное, так и внутреннее, могут быть сняты для облегчения и более удобного монтажа или демонтажа, также возможен монтаж с натягом/запрессовкой.
Цилиндрические роликовые подшипники проходят специальную термическую обработку. При комплектации подшипников стальными или латунными сепараторами, они могут работать при температуре до +150 °C. В случае использования сепаратора из полиамида, можно достигнуть максимальной рабочей температуры равной +120 °C.
Наиболее часто применяются в коробках передач и дифференциалах для различных типов автомобилей, в станках и прокатных станах, а также устанавливаются в узлах больших промышленных редукторов.
Варианты исполнений
Цилиндрические роликоподшипники бывают различных конструкций, серий и типоразмеров, начиная с однорядных подшипников и выше.
Разъемная конструкция таких подшипников невероятно удобна и значительно упрощает их обслуживание, отсюда и популярность их применения в разных конструкциях для разных нужд. В зависимости от того, каким является роликоподшипник (однорядным, двухрядным и далее), варьируется и его использование.
Однорядные стандартные цилиндрические роликовые подшипники. В зависимости от внутренней компоновки, существуют четыре серии таких подшипников:
- NU (двубортное внешнее кольцо, внутреннее кольцо не имеет бортов);
- N (внешнее кольцо бортов не имеет, а внутреннее — двубортное);
- NJ (внешнее кольцо — двубортное, внутреннее — борта отсутствуют);
- NUP (внешнее имеет два борта, внутреннее — однобортное, кроме этого, есть съемный борт, который является свободным кольцом).
Относительно различий в качествах модель NU компенсирует осевое смещение вала по отношению к корпусу подшипника в двух направленностях.
Модели серий N и NJ позволяют выполнить осевую фиксацию вала исключительно в одностороннем порядке, серия подшипников NUP — фиксирует вал по оси с обеих сторон.
Телами качения у роликовых подшипников являются именно цилиндрические ролики, заключенные в сепараторы. Их используют, когда предполагается, что подшипник будет подвержен большим радиальным нагрузкам, тогда как осевые нагрузки будут отсутствовать.
Обратите внимание! Для надежной работы на однорядные цилиндрические роликоподшипники постоянно должна воздействовать определенная минимальная нагрузка. Это особенно важно, когда подшипники вращаются с высокой скоростью, увеличивая число оборотов или резко меняя направление, когда силы инерции роликов сепаратора, а также трение в смазочном материале могут оказывать отрицательное воздействие на условия качения в подшипнике и вызвать проскальзывание роликов по дорожке качения.
Трение в цилиндрических роликоподшипниках не очень большое, почти такое же, как у других подшипников. Однорядные цилиндрические роликоподшипники оснащаются следующими сепараторами:
- литой сепаратор из стеклонаполненного полиамида оконного типа;
- литой сепаратор оконного типа из незакаленной листовой стали;
- неразъемный, механически обработанный сепаратор из латуни;
- составной механически обработанный сепаратор, центрированный на роликах.
Двухрядные цилиндрические роликоподшипники. Существуют двухрядные устройства двух типов: NNU и NN.
Ролики подшипников формы NNU направлены между бортами наружного кольца, а ролики подшипников NN направлены между бортами внутреннего кольца.
Второе кольцо не имеет бортов. Эти подшипники могут компенсировать осевые смещения вала относительно корпуса. Подшипники имеют разборную конструкцию, т.е. кольцо с бортами, ролики и сепаратор можно снять с другого кольца и установить отдельно. Таким образом, данный тип подшипников достаточно прост в монтаже.
Подшипники наделены небольшим радиальным размером, значительной грузоподъемностью и низкой упругой осадкой. Конструктивные решения выполненные с применением данного типа подшипников обладают высокой жесткостью и пригодны для восприятия сильных нагрузок.
Двухрядные цилиндрические подшипники могут поставляться с цилиндрическими или коническими отверстиями (конусность 1:12).
Для обеспечения простой и эффективной смазки, почти все подшипники имеют кольцевую канавку и три или шесть смазочных отверстий на наружном кольце.
Четырехрядные роликовые подшипники. Наилучшее использование роликоподшипники находят в прокатных станах. Устройства наделены меньшим коэффициентом трения по отношению к любым другим роликовым подшипникам, и могут использоваться в случаях, когда требуется работа на высоких скоростях вращения. В таких устройствах ролики движутся в пределах направляющих бортов или свободных колец, выполненных по наружному кольцу. Внутреннее кольцо выполнено без бортов. Таким образом подшипники способны компенсировать, в определенных пределах, осевые смещения вала относительно корпуса. В зависимости от назначения, четырехрядные цилиндрические роликоподшипники могут поставляться с цилиндрическим или коническим отверстиями.
