Глава 13. Подшипники скольжения

§1. Общие сведения

Подшипники являются опорами валов и вращающихся осей. Они воспринимают нагрузки, приложенные к валу или оси, и пе­редают их на корпус машины. Качество подшипников в значи­тельной степени определяет надежность и долговечность машин.

В зависимости от вида трения подшипники делятся на подшипники скольжения и подшипники качения.

В зависимости от направления воспринимаемой нагрузки подшипники бывают:

радиальные — воспринимают радиальные нагрузки, перпендикулярные оси цапфы;

упорные — воспринимают осевые нагрузки;

радиально-упорные — воспринимают радиальные и осевые нагрузки.

Упорные подшипники часто называют подпятниками.

Рис..2. Фланцевый (неразъемный)

Рис. .3. Подшипник с разъемным корпусом и вкладышем

подшипник

Конструкции подшипников. В большинстве случаев подшипники скольжения состоят из корпуса, вкладышей и смазывающих устройств. Конструкции подшипников разнообразны и определяются конструкцией машины. В простейшем виде подшипник скольжения представляет собой втулку (вкладыш), встроенную в станину машины.

Рис.1. Неразъемный подшип­ник, встроенный в станину ма­шины:

/ — втулка; 2 — смазочная канав­ка; 3 — стопорный винт; 4 — стани­на машины

Основным элементом подшипника скольжения является вкладыш /, который устанавливают в корпусе подшипника

или непосредственно в станине или раме машины. В процессе работы трущиеся поверхности цапфы и вкладыша находятся в состоянии относительного скольжения. Подшипники скольжения делятся на неразъемные (рис.2) и разъемные (рис.3).

Неразъемные (глухие) подшипники применяют при малой скорости скольжения с перерывами в работе (механизмы управления и др.).

Разъемные подшипники имеют основное применение в общем и особенно в тяжелом машиностроении. Они облегчают монтаж валов.

При большой длине цапф применяют самоустанавливающиеся подшипники (рис. 4). Сферические выступы вкладышей позволяют им самоустанавливаться, устраняя тем самым перекосы цапф от деформации вала и неточностей монтажа, обеспечивая равномерное распределение нагрузки по длине вкладыша.

Пример конструкции подпятника показан на рис. 5.

Достоинства подшипников скольжения. 1. Надежно работают в высокоскоростных приводах (подшипники качения в этих условиях имеют низкую долговечность). 2. Способны воспринимать большие ударные и вибрационные нагрузки вследствие демпфирующего действия масляного слоя. 3. Работают бесшумно. 4. Имеют сравнительно малые радиальные размеры (рис.2). 5. Разъемные подшипники допускают установку их на шейки коленчатых валов; при ремонте не требуют демонтажа муфт, шкивов и т. д. 6. Для тихоходных машин могут иметь весьма простую конструкцию

(рис. 2).

Рис. 4. Самоустанавливающийся подшипник:

/ — баббитовая заливка

Недостатки. В процессе работы требуют постоянного надзора из-за высоких требований к смазыванию и опасности перегрева; перерыв в подаче смазочного материала ведет к выходу из строя подшипника. 2. Имеют сравнительно большие осевые размеры. 3. Значительные потери на трение в период пуска и при несовершенной смазке. 4. Большой расход смазочного материала.

Применение. Для валов с ударными и вибрационными нагрузками (молоты, поршневые машины и др.). 2. Для коленчатых валов, когда по условиям сборки требуются разъемные подшипники. 3. Для валов больших диаметров, для которых отсутствуют подшипники качения. 4. Для высокоскоростных валов, когда подшипники качения непригодны (центрифуги и др.) 5. При высоких требованиях к точности работы вала (шпиндели станков и др.). 6. В тихоходных машинах. 7. При работе в воде и агрессивных средах, в которых подшипники качения неработоспособны.