82. Подшипники скольжения и материалы вкладышей

Подпятники скольжения

Подпятники воспринимают нагрузку, направленную вдоль оси вращения. Подпятник (рис.71) состоит из литого стального или чугунного корпуса 1, крышки 2, прикрепленной к корпусу винтами, бронзового вкладыша 3 и бронзового или каленого стального опорного вкладыша 4. Благодаря вкладышу 3 такая опора может также воспринимать и радикальную нагрузку.

В целях самоустановки опорный вкладыш 4 опирается на корпус сферической поверхностью, а от проворачивания предохраняется стопорным штифтом 5, запрессованным в корпус 1. Масло для смазки подшипника подается с низу; оно смазывает торцовую опорную поверхность пяты и цилиндрическую поверхность вкладыша 3, откуда через сборник крышки направляется в маслоотводящую трубку.

Материалы вкладышей

Серый чугун, имеющий в своем составе свободный углерод в виде графита, обладает хорошими антифрикционными свойствами. Поэтому его широко применяют для отливки вкладышей. Чугунные вкладыши обычно применяются при небольших скоростях.

Бронзы оловянистые являются хорошим материалом для вкладышей. Применяют их при средних скоростях и относительно больших нагрузках.

Бронзовые вкладыши имеют наиболее широкое распространение при всевозможных режимах работы, так как в случае нагревания подшипника не происходит задирания поверхности цапфы.

Баббиты применяют для заливки чугунных, стальных и бронзовых вкладышей. Баббит хорошо и быстро прирабатывается к цапфе. Чугунные вкладыши заливаются баббитом при неответственных или легко заменяемых осях и валах.

Текстолит находит применение для вкладышей тяжелонагруженных подшипников, например в прокатных станах. По сравнению с бронзой текстолит в несколько раз более стоек при смазке и охлаждении водой. Вкладыши изготавливают путем прессования в форме или в виде набора из отдельных секторов, заключенных в корпус подшипника.

Древеснослоистые пластмассы (ДСП – лигнофоль и лигностон) с большим успехом заменяют дорогостоящую бронзу и баббиты.

Положительными качествами подшипников скольжения являются: небольшие габариты по диаметру, простота устройства, регулировки и способность выдерживать большие нагрузки. А также нагрузки с вибрациями и ударами.

Во многих случаях при больших окружных скоростях и больших нагрузках на цапфы подшипники скольжения являются единственно возможными.

Рис. 71. Подпятники скольжения

83. Подшипники качения

Основные типы подшипников качения

Шариковый радиальный однорядный подшипник (несамоустанавливающийся) (рис.72а) состоит из наружного 1 и внутреннего 3 колец с полукруглыми канавками, по которым во время работы перекатываются шарики 2. Для того чтобы шарики не касались друг друга, они разделены сепаратором 4. Кольца и шарики сделаны из хромистой закаленной стали, тщательно отшлифованы и отполированы.

Шариковый радиальный двухрядный сферический подшипник (самоустанавливающийся) (рис. 72б) на наружной поверхности внутреннего кольца имеет две канавки, в которых шарики, удерживаемые своим сепаратором, расположены в шахматном порядке.

Рис.72. а) шариковый радиальный однорядный подшипник; б) двухрядный сферический подшипник; роликовый радиальный однорядный подшипник

Внутренняя поверхность наружного кольца выполнена по сферической поверхности, для того чтобы в случае перекоса цапфы не происходило защемление шариков. Этот подшипник осевых усилий не воспринимает. Если подшипник не выдерживает заданной нагрузки, то можно применить двухрядный роликовый подшипник (рис. 73а).

Роликовый радиальный однорядный подшипник (рис. 72в). Внутреннее кольцо сделано с канавкой прямоугольного сечения, по которой перекатывается ролик. При осевом усилии ролик своим торцом упирается в кольцо; наружное кольцо буртиков не имеет. Такое устройство позволяет осям и валам вместе с внутренним кольцом некоторое смещение в осевом направлении. Подшипники этого типа изготавливают также с буртиками у наружного кольца. Внутреннее кольцо в этом случае буртиков не имеет или имеет только с одной стороны. При неудовлетворительной работоспособности этого подшипника следует взять двухрядный подшипник роликовый подшипник.

Роликовый двухрядный радиальный сферический подшипник (самоустанавливающийся) представлен на рисунке 73а, из которого достаточно ясна его конструкция. Он также наружное кольцо имеет сферическую поверхность, ролики имеют бочкообразную форму. Осевых усилий этот подшипник не воспринимает.

Шариковый радиально-упорный подшипник (рис. 73б) имеет такую конструкцию канавок во внутреннем и наружном кольцах, что он может одновременно воспринимать радиальное усилие и одностороннее осевое.

Рис. 73