Что такое упорный шарикоподшипник?

Что такое упорный шарикоподшипник?

Упорные шарикоподшипники — это подшипники, которые могут плавно вращаться, выдерживая осевые нагрузки, которые представляют собой нагрузки в том же направлении, что и длина вращающегося вала.

Поскольку они специализированы для восприятия осевых нагрузок, они не могут воспринимать радиальные нагрузки, действующие в направлении, перпендикулярном осевой нагрузке. Хотя осевую нагрузку иногда называют осевой нагрузкой, оба термина используются в одном и том же значении.

Применение упорных шарикоподшипников

Упорные шарикоподшипники могут воспринимать высокие осевые нагрузки и используются в широком спектре применений: от бытовой техники до промышленного оборудования.

В обычных применениях упорные шарикоподшипники используются в бытовых приборах, таких как холодильники, пылесосы, принтеры и периферийное оборудование, а также рыболовные катушки.

В промышленном оборудовании они часто используются в главных шпинделях станков, таких как токарные станки с ЧПУ, фрезерные станки и обрабатывающие центры.

Когда токарный станок с ЧПУ или аналогичный станок сверлит центр заготовки, шпиндель подвергается высокой нагрузке в направлении осевого усилия.

Удар и нагрузка от обработки могут повлиять на точность обработки, но упорные шарикоподшипники могут быть собраны для минимизации осевого смещения шпинделя.

Принцип упорного шарикоподшипника

Упорные шарикоподшипники состоят из трех основных частей. Это металлические шарики, называемые телами качения, сепаратор, который предотвращает трение тел качения друг о друга, и дорожка качения. Дорожка качения представляет собой деталь в форме шайбы с канавками, в которых катятся тела качения.

Для обеспечения плавного вращения при высоких нагрузках тела качения и дорожки качения изготавливаются из термообработанной ферромагнитной стали. В некоторых из них используются керамические тела качения.

Они также обработаны, чтобы иметь меньшую шероховатость поверхности. Равномерность размера между элементами качения и т. д. также очень важна.

В зависимости от условий использования в некоторых случаях может потребоваться соответствующая смазка. Смазочное масло снижает сопротивление трения, а также играет роль в охлаждении подшипника, когда он используется при высоких нагрузках и вращается на высоких скоростях, что генерирует тепло.

Типы упорных шарикоподшипников

Упорные шарикоподшипники в целом делятся на два типа: одинарные упорные шарикоподшипники и двойные упорные шарикоподшипники.

1. Одинарный упорный шарикоподшипник

Этот тип состоит из одного ряда тел качения и двух дорожек качения, которые располагаются между телами качения сверху и снизу. Одинарные упорные шарикоподшипники поддерживают нагрузку только в одном направлении.

2. Двойной упорный шарикоподшипник

Этот тип имеет два ряда тел качения и состоит из трех дорожек качения. Двойной упорный шарикоподшипник может поддерживать нагрузку в обоих направлениях. Однако увеличенная толщина требует больше места для сборки.

3. Другие упорные шарикоподшипники

Существует два типа упорных шарикоподшипников, называемых «выравнивающего типа» и «с выравнивающими шайбами», как для одинарных, так и для двойных типов.

Выравнивающий тип седла
Подшипники выравнивающего типа имеют сферическое посадочное место для дорожки качения. Прикрепляя его к сферически обработанной сопряженной детали, положение дорожки качения автоматически удерживается в положении центральной оси вращения. Это имеет эффект подавления несоосности вращающейся орбиты.

С выравнивающими шайбами
Выравнивающие шайбы добавляются к сферически обработанным дорожкам качения. Упорный шарикоподшипник с выравнивающими шайбами ​​может использоваться без сферической обработки на монтажной поверхности сопряженных деталей, на которые устанавливается упорный шарикоподшипник. Однако требуется больше места.

Другая информация об упорных шарикоподшипниках

Меры предосторожности при использовании упорных шарикоподшипников

При установке подшипника важно тщательно продумать, как нагрузка прикладывается к валу и как он лучше всего поддерживается, а затем выбрать подшипник, подходящий для области применения и цели. Также важно убедиться, что монтажные поверхности дорожки качения и упорного шарикоподшипника достаточно жесткие, чтобы выдерживать поддерживаемые нагрузки, чтобы предотвратить проблемы с подшипниками.

Смазку также следует принимать во внимание, когда подшипник используется в условиях высокой нагрузки и высоких оборотов. Смазка не только снижает сопротивление трения, но и охлаждает нагретый упорный шарикоподшипник.