От радиальных до упорных: разнообразие шариковых опор и их использование

Шариковые опоры - это вид качения, который использует шарики для поддержания разделения между опорными кольцами. Цель их - уменьшить вращательное трение и выдерживать радиальные и осевые нагрузки. 

Они достигают этого за счет использования как минимум двух колец для заключения шариков и передачи нагрузок через шарики. Шариковые опоры имеют множество типов, видов и областей применения. В этой статье рассмотрены основные из них.

Типы

Шариковые опоры можно классифицировать по нескольким типам на основе общего дизайна и конструкции.

Радиальные

Эти шариковые опоры способны переносить радиальные и (легкие) упорные нагрузки, которые действуют вдоль оси вращения. Для чистых упорных нагрузок существуют специальные упорные опоры. У них есть два кольца: внутреннее и наружное.

Радиальные и угловые контактные опоры выдерживают нагрузки, которые направлены перпендикулярно оси вращения. Это называется радиальными нагрузками. Наружное кольцо крепится к корпусу и не двигается. Оно помогает передавать радиальную нагрузку от опоры к корпусу. Внутреннее кольцо крепится к вращающемуся валу и поддерживает его во время вращения. Шарики переносят нагрузку и распределяют ее по дорожкам на кольцах. Они вращаются вместе с внутренним кольцом, но не так быстро, как оно. Сепаратор не дает шарикам сталкиваться друг с другом.

Радиальные шариковые опоры делятся на следующие подтипы.

Глубокие шарикоподшипники

Это самый популярный тип шарикоподшипников. Они используются повсеместно. Дорожки на кольцах имеют форму дуг окружности с радиусом чуть больше, чем у шариков. Они могут выдерживать не только радиальные, но и упорные нагрузки в любом направлении.

Двухрядные глубокие шарикоподшипники

Они похожи на два однорядных подшипника, стоящих спиной к спине, но занимают меньше места по оси. Они могут выдерживать радиальные и упорные нагрузки в любом направлении, а также крутящие моменты.

Угловые контактные шарикоподшипники

Эти подшипники имеют особую конструкцию: их внутренние и наружные кольца смещены по оси. Благодаря этому они могут выдерживать радиальные и осевые нагрузки одновременно. Их можно изготовить из разных материалов, с разными покрытиями и смазками. Также их можно защитить от пыли и грязи уплотнениями или экранами.

Однорядные угловые контактные шарикоподшипники

Эти подшипники содержат много шариков для большой грузоподъемности. Они работают только с односторонними осевыми нагрузками и требуют второго подшипника для регулировки. Их кольца не отделяются друг от друга. Их преимущества:

  • высокая грузоподъемность;

  • хорошие рабочие характеристики;

  • легкость монтажа универсально сочетаемых подшипников.

Упорные

Эти опоры работают только с нагрузками, идущими вдоль оси вращения, и не способны справиться с нагрузками, направленными перпендикулярно оси. Упорные шариковые опоры состоят из двух одинаковых колец.

Однонаправленные имеют две кольцевые дорожки с шариками и разделитель между ними. Они переносят нагрузки только с одной стороны и требуют предварительной осевой нагрузки.

Двунаправленные имеют три кольцевые дорожки: две снаружи и одну внутри. Они переносят нагрузки с обеих сторон.

Дуплексные

Это совокупность двух или более шариковых опор, которые синхронно работают для повышения производительности. Дуплексные модели бывают разных видов:

  • Задняя к задней (DB): наружные кольца соединены задними сторонами. Эта конфигурация способна выдержать большие осевые нагрузки с обеих сторон и крутящие моменты.

  • Передняя к передней (DF): наружные кольца соединены передними сторонами. Эта конфигурация способна выдержать умеренные осевые нагрузки с обеих сторон и крутящие моменты.

  • Тандемная (DT): наружные кольца направлены в одну сторону. Эта конфигурация способна выдержать большие осевые нагрузки в одну сторону, но не способна выдержать крутящие моменты.

Области применения

Шариковые опоры используются в различных отраслях и приложениях, где требуется обеспечить плавное, низкотрение вращение в ротационных приложениях. Вот некоторые из них:

  • промышленные вентиляторы;

  • промышленные насосы;

  • металлургия;

  • промышленные передачи;

  • горное дело, обработка минералов и цемент;

  • принтеры и периферийное оборудование;

  • шариковые винты для секций поддержки точного позиционирования стадий;

  • автоматически управляемые транспортные средства (АУТС);

  • радиально-сверлильные станки;

  • рыболовные катушки.

Заключение

Для обеспечения минимального трения между вращающимися частями используются шариковые опоры. Это специальные устройства, в которых шарики служат посредниками между двумя кольцами. В зависимости от формы, размера и назначения шариковых опор, они делятся на разные виды и типы. Они способны передавать нагрузки от шариков к внутренним дорожкам и выдерживать их в разных плоскостях и направлениях. Шариковые опоры - это оптимальный выбор для многих ротационных приложений, где нужно обеспечить плавность и надежность вращения.

Реклама. technobearing.ru



подпишитесь на нас в Дзен