Виды и особенности роликовых подшипников

Виды роликовых подшипников

Роликовые подшипники – опоры в которых в качестве тел качения применяются ролики. Подшипники эксплуатируются когда шариковые опоры не используются из-за больших статических или динамических нагрузок.

Опоры бывают неразборными или состоят из отдельных элементов. Монтаж элемента отдельными узлами важен, когда он имеет крупные габариты или установлен в труднодоступных местах. Также выпускаются модели с уплотнениями, сохраняющими внутренний объём детали от внешних факторов. Подобная конструкция не требует обслуживания.

Данные подшипники подразделяются на:

• Роликовые конические подшипники выпускают с коническими роликами. У подобных опор большая радиальная и осевая грузоподъёмность в одном направлении. Детали монтируются спаренными. Конические роликоподшипники бывают трёх видов: с нормальным, средним и увеличенным углом. Изготавливаются также двух- и четырёхрядные конические роликоподшипники.

• Роликовые радиальные воспринимают радиальные нагрузки.

Подразделяются:

- У роликовых радиальных подшипников с короткими цилиндрическими роликами повышенная нагрузочная способность. Они тяжелее и дороже аналогичных шариковых подшипников. Устройства крайне чувствительны к перекосам колец. Даже небольшие отклонения (от 1' до 2') приводят к неблагоприятному распределению контактных давлений и уменьшению срока службы.

Конструктивные исполнения подшипников с двумя бортами на одном кольце и без бортов на втором (рис. “а”, “в”) допускают в определённых пределах осевые перемещения внутреннего кольца относительно наружного. Из-за этого детали применяются как плавающие опоры. Подшипник с бортом на одном из колец (рис. “б”, “г”) фиксирует вал в одном осевом направлении и воспринимает малые осевые нагрузки. Для фиксации вала в двух направлениях и восприятия небольших осевых нагрузок используют опоры с приставным бортовым кольцом (рис. “д”). У двухрядных и многорядных подшипников с короткими цилиндрическими роликами большая грузоподъёмность и жёсткость при сравнительно малых габаритных размерах в радиальном направлении.

Роликовые радиальные двухрядные сферические подшипники (рис.ниже) имеют сферическую поверхность дорожки качения наружного кольца и бочкообразную форму роликов. Благодаря этому подшипники функционируют при перекосах колец от 1° до 2,5°. Подшипники являются самоустанавливающимися, выдерживают большие радиальные и малые осевые нагрузки.

Помимо основного исполнения (рис. “а”) опоры производят с коническим отверстием (рис. “б”). Устройства монтируют на коническую поверхность вала или на закреплённую втулку (рис. “в”), надеваемую на цилиндрический участок вала.

- Роликовые радиальные подшипники с витыми роликами воспринимают лишь радиальную нагрузку. Из-за податливости роликов подшипники менее чувствительны к перекосам, чем подшипники со сплошными роликами. Из-за демпфирующих особенностей, они воспринимают ударные нагрузки.

• Роликовые радиально-упорные воспринимают тяжёлые односторонние осевые и радиальные нагрузки, не превосходящих 15% неприменяемой допустимой осевой нагрузки при одновременном действии с последней. Условия контакта разрешают более высокую частоту вращения, чем для упорных роликоподшипников иных видов. Внутреннее тугое кольцо с набором роликов самоустанавливается по отношению к центру сферической дорожки свободного кольца. Сепаратор центрируется и поддерживается втулкой, запрессованной в тугое кольцо.

Подразделяют:

- Радиально-упорные подшипники с коническими роликами содержат тела качения в виде усечённого конуса и съёмное наружное кольцо. За счёт подобной конструкции подшипников, кольца устанавливают и снимают раздельно. Во время сборки и функционирования в опорах регулируют осевые зазоры. Подшипники воспринимают радиальные и односторонние осевые нагрузки. Осевая нагрузочная способность подшипников повышается при увеличении угла контакта α наружного кольца. Для основной массы подшипников угол α равен от 10° до 16°. Повышенную осевую нагрузку воспринимают подшипники с увеличенными углами контакта α, равными от 20° до 30°.

Также изготавливаются опоры с упорным буртом на наружном кольце, двухрядные и четырёхрядные, воспринимающие большую радиальную и двустороннюю осевую нагрузки. Конические роликовые подшипники комфортны в установке и обладают большой нагрузочной способностью относительно радиально-упорных шариковых подшипников (примерно в 1,5 раза).

• В роликовых сферических ролики размещаются между внутренним кольцом с двумя дорожками качения и наружным кольцом с одной сферической дорожкой. Сферические подшипники воспринимают радиальные и осевые нагрузки в обоих направлениях. У опор высокие показатели радиальной грузоподъёмности, они применяются при высоких и ударных нагрузок. В отдельных деталях есть конические отверстия, которые монтируются на конические и цилиндрические валы с применением закрепительных втулок. Сепараторы изготавливаются из штампованной стали, латуни и полиамида.

• Роликоподшипники сферические упорные обладают свободным кольцом со сферической дорожкой качения и набор размещённых под углом бочкообразных роликов. У деталей большая осевая грузоподъёмность и восприятие умеренных радиальных нагрузок при осевой нагрузке. В подобных опорах используются штампованные, стальные либо механически обработанные латунные сепараторы. На рисунке представлена подобная опора в поперечном сечении.

• Роликовые цилиндрические. В подобных подшипниках у роликов цилиндрической формы есть линейный контакт с дорожками качения. Они характеризуются большой радиальной грузоподъёмностью и эксплуатируются при больших скоростях. Разнообразные виды однорядных цилиндрических роликоподшипников обозначаются: NU, NJ, NUP, N, NF, двухрядные соответственно: NNU, NN, в соответствии с конструкцией. Наружные и внутренние кольца в каждом типе подшипников разъёмные. В отдельных цилиндрических роликоподшипники отсутствуют фланцы на наружном и внутреннем кольце. Из-за этого у кольца есть осевые смещения относительно друг друга, они эксплуатируются как подшипники со свободной опорой. Цилиндрические подшипники, где одно кольцо имеет два борта, а другое только один, воспринимают осевые нагрузки в одном направлении. Двухрядные цилиндрические подшипники имеют высокую радиальную жёсткость. Монтируемые сепараторы производят из стали и латуни, реже – из полиамида.

Подразделяются:

- роликовые однорядные цилиндрические. Опоры разборные и выпускаются в нескольких модификациях. В модификации NU есть цилиндрические ролики, которые направляются бортами на наружном кольце, исполнение N - бортами на внутреннем кольце. Оба исполнения допускают взаимное осевое смещение колец в двух направлениях.

- роликовые двухрядные цилиндрические имеют два ряда цилиндрических роликов, направляемые тремя буртами на внутреннем кольце. Наружное кольцо произведено без бортов, поэтому данные подшипники не воспринимают осевые нагрузки. Двухрядные цилиндрические роликовые подшипники NN30К зачастую выпускаются с коническим отверстием с конусностью 1:12 (К). Опоры поставляются и с цилиндрическим отверстием. Двухрядные цилиндрические роликовые подшипники характеризуются высокой жёсткостью.

• Роликовые упорные воспринимают большие осевые нагрузки, быстроходность их мала. Для восприятия односторонней нагрузки используют одинарные подшипники с коническими (рис. “а”) или цилиндрическими (рис. “б”) роликами. Для восприятия двухсторонней нагрузки применяют двойные подшипники (рис. “в”).

• Роликовые игольчатые содержат большое количество тонких роликов (иголок) длиной от 3 до 10 диаметров. Соотношение наружного диаметра подшипника к диаметру вписанной окружности является небольшим, поэтому игольчатые роликоподшипники обладают большой радиальной грузоподъёмностью. В числе изготавливаемых опор у большинства отсутствует внутреннее кольцо. Бывают подшипники со штампованным наружным кольцом и подшипники «сплошного» типа с механически обработанным наружным кольцом. Существуют и сепараторно-роликовые узлы без колец. Множество подшипников выпускают штампованные стальные сепараторы, но могут использоваться и без них.

Особенности роликовых подшипников

• Высокая грузоподъёмность — за счёт большой линейной опоры ролики выдерживают статическую нагрузку в 1,5-1,6 раз больше, чем шарикоподшипники.
• Компактные габариты — площади поперечного сечения радиальных роликоподшипников не больше, чем у шариковых.
• Способность работать на высоких скоростях — радиальные модели с узкими цилиндрическими роликами рассчитаны на скорость вращения до 100 тысяч оборотов в минуту. Поэтому подобные опоры требуют значительно высокой точности осей посадочных мест.
• Разъёмные конструкции — возможность взаимозаменяемости элементов, процесс установки проще.
• Аккуратность во время монтажа. Перетяжка при монтаже деформирует сепаратор, подшипник выходит из строя. 
• Наносить небольшое количество смазки, так как часть энергии при работе будет тратиться на то, чтобы перемешивать лишнюю смазку. Для смазки применяются литиевые составы.
• При появлении люфта требуется замена подшипника.

Применение роликовых подшипников

• Автомобильный и железнодорожный транспорт;
• Буровые и дробильные установки;
• Вертолётостроение;
• Сельхозтехника;
• Вибромашины;
• Ветрогенераторы;
• Горнодобывающая отрасль;
• Металлургическая промышленность;
• Нефтедобывающая и строительная техника;
• Узлы прокатных станов и карданных валов;
• Бытовые устройства;
• Роботизированная техника;
• Поворотные интегральные платформы;
• Манипуляторы;
• Медицинские и измерительные приборы.

Купить подшипники можно в интернет-магазине “Промышленная Автоматизация”.

Оставить заявку или получить обратную связь вы можете написав нам на info@industriation.ru или позвонив по бесплатному номеру 8 800 550-72-52. Специалисты отдела продаж подберут оборудование, проконсультируют по возникшим вопросам и проконтролируют поставку.