Подшипники радиально-упорные
Широко применяемые в различных технических устройствах подшипники качения – это стандартные конструкции, состоящие из двух колец (наружного и внутреннего), и расположенных между ними элементами качения, которые могут иметь различную геометрическую форму.
Для того чтобы между кольцами элементы качения распределялись равномерно, используется так называемый сепаратор. Наружный, внутренний диаметр и ширина являются основными размерами подшипников качения.
Чаще всего в подшипниках качения наружное кольцо является неподвижной деталью, а внутреннее – подвижной.
Подшипники качения имеют немало достоинств, серди которых основными являются такие, как относительно невысокая стоимость (производятся массово и крупными сериями), небольшие потери на трение, простота установки и обслуживания, очень высокая степень взаимозаменяемости, чрезвычайно широкий диапазон типоразмеров, малые осевые размеры, небольшая разница моментов трения при остановленном движении и пуске.
Есть у подшипников качения и некоторые недостатки. К ним можно отнести высокую чувствительность к ударным нагрузкам и вибрациям, довольно значительные радиальные размеры. Кроме того, при больших нагрузках и высоких частотах вращения подшипники этого типа демонстрируют значительно меньшую долговечность, чем подшипники скольжения.
Радиально-упорные подшипники являются одной из разновидностей подшипников качения.
Одной из основных особенностей радиально-упорных шарикоподшипников является то, что они одновременно воспринимают две нагрузки: действующую на вал осевую и радиальную.
Величина угла контакта, обозначающаяся буквой α, определяет их способность к восприятию осевой нагрузки. Этот угол образуется между прямой, которая проходит через точку касания шарика с дорожкой качения и самого шарика, и плоскостью центров шариков. При увеличении угла контакта и вследствие уменьшения радиальной грузоподъемности возрастает грузоподъемность осевая.
Установка радиально-упорных подшипников обычно производится на имеющих высокую жесткость двухопорных валах, причем тогда, когда расстояние между опорами невелико. Кроме того, подшипники этого типа используются в тех узлах, которые требуют в процессе своей эксплуатации или монтажа регулирования зазоров.
Радиально-упорные подшипники широко применяются в центрифугах, различных приборах, червячных редукторах, головках прошивных станков, малых электродвигателях, шпинделях деревообрабатывающих, металлообрабатывающих и шлифовальных станков.
Радиально-упорные подшипники, которые устанавливаются одинарно, могут воспринимать только ту нагрузку, которая действует в одном направлении.
Те подшипники, которые устанавливаются попарно, воспринимают действующие в обоих направлениях осевые усилия.
Что касается скоростных параметров, то по ним радиально-упорные шарикоподшипники практически ни в чем не уступают подшипникам радиальным однорядным, однако из-за того, что угол контакта увеличен, допустимые пределы частот вращения несколько снижаются.
Сепараторы, которыми снабжаются радиально-упорные подшипники, изготавливаются из текстолита или же цветных металлов методами штампования и точения. Если они имеют значительную массу, то их центрирование чаще всего производится по бортикам, которые имеют внутренние кольца. Тем не менее, сейчас довольно широкое применение находят радиально-упорные подшипники с сепараторами, отцентрированными по бортикам колец наружных (они часто используются в скоростных узлах). Именно они, а также те, у которых угол контакта равен 15 °, предназначаются для установки в опорах, вращающихся с повышенной частотой.