Подшипники представляют собой компоненты трения, которые несут нагрузки при контакте с другой деталью и перемещении относительно нее. Движение может быть скользящим или вращательным. Существует два типа подшипников: подшипники скольжения и подшипники качения. Другие типы подшипников включают жидкостные подшипники, которые выдерживают нагрузку на тонком слое газа или жидкости. Магнитные подшипники, использующие магнитное поле для передачи грузов; шарнирные гибкие подшипники, в которых нагрузка поддерживается изогнутым элементом; Ювелирные подшипники, используемые в часах.
Подшипники скольжения, также известные как втулки, втулки или подшипники скольжения, обычно имеют цилиндрическую форму и не содержат движущихся частей.
В стандартную комплектацию входят цилиндрические подшипники для радиальных нагрузок, фланцевые подшипники для радиальных и легких осевых нагрузок, упорные и фланцевые шайбы для тяжелых осевых нагрузок, а также ползуны различной формы. Они также могут быть изготовлены по индивидуальному заказу, включая особую форму, особенности (глубокие канавки, масляные отверстия, выемки, выступы и т. д.) и размеры.
Подшипники скольжения используются для скользящих, вращательных, колебательных или возвратно-поступательных движений. В устройствах скольжения они используются в качестве подшипников скольжения, опорных полос и изнашиваемых пластин. В этих приложениях поверхность скольжения обычно плоская, но также может быть цилиндрической, а движение всегда линейное, а не вращательное. Вращательные приложения включают цилиндрические поверхности и одно или два направления движения. Осциллирующие и возвратно-поступательные устройства бывают плоскими или цилиндрическими, но перемещаются в обоих направлениях.
Конструкция подшипника скольжения может быть цельной или разъемной (навитой подшипник) для облегчения установки. Важно подобрать подшипник в соответствии с применением. Высокие нагрузки требуют подшипников с большей площадью контакта и высокой несущей способностью. Подшипники с твердыми смазочными материалами могут работать при более высоких температурах, чем подшипники с масляной/консистентной смазкой. Высокоскоростные применения требуют специальных смазочных материалов для минимизации тепловыделения и трения. Подшипники скольжения изготавливаются различной конструкции, и выбор изделия зависит от условий эксплуатации и требований к производительности применения.
Типы подшипников скольжения
Металлополимерные подшипники скольжения состоят из металлической основы, обычно стальной или бронзовой, на которую спекается пористый бронзовый слой, который затем пропитывается ПТФЭ и добавками для получения рабочей поверхности, обеспечивающей антифрикционные и износостойкие свойства подшипника. . Эти подшипники могут работать в режиме сухого трения или с внешней смазкой.
Подшипники скольжения также могут быть изготовлены из конструкционных пластмасс, обладающих износостойкостью и низким коэффициентом трения как в сухих, так и в смазанных условиях эксплуатации. С помощью литья под давлением им можно придать любую форму и изготовить их из различных смол, смешанных с армирующими волокнами и твердыми смазочными материалами. Эти подшипники обладают размерной стабильностью, низким коэффициентом трения и хорошей теплопроводностью.
Подшипники, армированные волокном, — это еще одна форма подшипников скольжения, состоящая из стекловолокна, смолы и волокон, образующих износостойкий слой скольжения с низким коэффициентом трения. Материал способен выдерживать высокие статические и динамические нагрузки, а присущая ему инертность делает его пригодным для использования в агрессивных средах.
Монометаллические, биметаллические подшипники скольжения и подшипники скольжения из спеченной бронзы предназначены для высоких нагрузок и низкоскоростных перемещений в наземных и подводных промышленных условиях. Подшипники из цельной бронзы со смазкой обеспечивают работу без технического обслуживания в условиях высоких температур, а монометаллические и биметаллические подшипники предназначены для работы со смазкой.
Разница между подшипниками скольжения и подшипниками качения
В подшипниках качения используются шарики (шарикоподшипники) или цилиндрические ролики (роликоподшипники или «игольчатые» подшипники). Эти элементы содержатся в кольцах подшипников или «кольцах», где они облегчают движение с небольшим сопротивлением скольжению. Шариковые подшипники являются распространенным типом и могут выдерживать радиальные и осевые нагрузки.
Однако подшипники качения подвержены таким видам отказов, как отказ под нагрузкой, когда дорожки качения деформируются телами качения из-за нагрузки или шарики деформируются, если шарики перегружены, ложное гормональное повреждение из-за повторяющихся нагрузок в статических условиях и износ из-за колебательного движения из-за недостаточной смазки. Цилиндрический роликовые подшипники предназначены для перевозки более тяжелых грузов и имеют больший контакт с дорожками качения, распределяя нагрузку на большую площадь. Однако они не подходят для применений, связанных с осевыми нагрузками.
Существует разница между подшипниками скольжения и подшипниками качения.
Из-за сложной многокомпонентной конструкции, точной конструкции и точного монтажа подшипники качения зачастую намного дороже обычных подшипников.
Подшипники качения лучше подходят для применений, требующих точного позиционирования вала и/или чрезвычайно низкого трения. Подшипники скольжения имеют более высокую грузоподъемность благодаря большей площади контакта и адаптируемости и могут выдерживать высокие ударные и краевые нагрузки.
Подшипники скольжения компенсируют несоосность лучше, чем некоторые подшипники качения, и уменьшают воздействие краевых нагрузок.
Ультратонкая цельная конструкция подшипника скольжения уменьшает размер корпуса, что приводит к значительной экономии места и веса.
Подшипники скольжения обладают большей устойчивостью к повреждениям в результате колебательного движения, что приводит к увеличению срока службы подшипников.
Подшипники скольжения работают при высоких скоростях и низких нагрузках без износа из-за проскальзывания тел качения и обладают демпфирующими свойствами.
В подшипниках скольжения нет внутренних движущихся частей, поэтому по сравнению с подшипниками качения в правильно смазанной системе работа работает тише, а номинальная скорость не ограничена.
Монтаж подшипников скольжения непосредственно в простые корпуса практически исключает повреждение сборки по сравнению с подшипниками качения.
По сравнению со стандартными подшипниками качения неметаллические подшипники скольжения обладают более высокой коррозионной стойкостью.
Подшипники скольжения могут работать в сухом трении, что исключает дополнительные затраты на смазку, смазочные материалы при техническом обслуживании и простой оборудования.
Подшипники скольжения может работать всухую при высоких температурах и загрязняться.
