Какие бывают подшипники, какие задачи выполняют и по каким критериям их выбирают

Подшипник – важная составляющая любого механизма, чей алгоритм работы основан на вращении, перемещении или качении. Главная задача этого конструктивного элемента – воспринимать приложенные к оси или валу нагрузки и перенаправлять их на корпус, раму или другие части устройства. От качества исполнения этой детали зависит КПД и эксплуатационный ресурс машины. В. Даль в своем словаре очень точно дал определение указанному термину: «Это подушка и опора любого механизма, на которой покоится шип оси и вала. Это и отражено в слове – «под шип». Данная деталь применяется в строительстве автомобилей, судов, авиалайнеров, производстве оборудования (медицинских, станочных, швейных агрегатов, сборочных конвейеров и др.), бытовой техники, детских качелек и пр. Купить подшипник в Москве не сложно.

Основные разновидности

По конструктивной особенности указанные комплектующие классифицируются на две основных категории:

• элементы скольжения. В зависимости от направления восприятия нагрузок, выделяют комплектующие трех видов: втулки скольжения, «подпятник» (упорный тип, способный к восприятию только осевых усилий) и самоустанавливающиеся изделия. Первые применяются в роли концевых и промежуточных опор вала. Они рассчитаны на усилия, направленные по радиусу вкладыша. Главная функция самоустанавливающихся деталей – компенсация неточностей выполнения монтажных работ. К тому же их применяют в условиях сильного вибрирования и биения вала;
• элементы качения. Конструктивно они представляют собой кольцо со вставленной обоймой цилиндрической формы. Вращение последней обеспечивается телами качения. В качестве них выступают ролики и шарики.

С целью минимизации износа, тела отделены между собой с помощью сепаратора (полимерного штампованного или механически обработанного). Соответственно, выделяют два основных типа этих деталей: шариковые (самый распространенный вид) и роликовые. В последнем случае тела могут иметь различную форму: иголок, сферы, конусов и цилиндриков. Роликовые игольчатые элементы – самые компактные, но нагрузку воспринимают только радиальную, не терпят перекосов. Изделия со сферическими телами предназначены для тяжелых условий эксплуатации. Они рассчитаны на большие радиальные и небольшие двухсторонние усилия. Изделия с коническими телами хорошо воспринимают радиальную (действует в направлении, перпендикулярном оси подшипника и, как правило, направлена к центру вала) и аксиальную нагрузку.

В зависимости от допустимого направления усилий, подшипники качения классифицируются на несколько типов:

• радиальные;
• упорные (осевые или, другими словами, аксиальные);
• радиально-упорные;
• упорно-радиальные.

Первые выдерживают радиальную, направленную к центру вала, нагрузку (не компенсируют перекосов). Упорный тип рассчитан на аксиальные усилия. Радиально-упорный воспринимает и перенаправляет радиальную нагрузку, но может выдержать и определенную осевую. Упорно-радиальный тип работает наоборот.

Другие критерии классификации изделий – это количество рядов тел и способность к самостоятельной установке. В первом случае выделяют однорядные и двухрядные детали, во втором – самоустанавливающиеся и несамоустанавливающиеся.

Критерии выбора подшипников

При покупке деталей учитываются такие моменты:

• область использования;
• эксплуатационные условия;
• вектор действия (направлены перпендикулярно или параллельно оси подшипника) нагрузок;
• величина усилий;
• количество полных оборотов вала в минуту;
• рабочий температурный диапазон;
• размеры.

Цена этих изделий зависит от материала изготовления, конструктивных особенностей, типа защитных уплотнений, степени точности.