Опорные подшипник: Опорный подшипник передней стойки. Виды, неисправности, замена, производители

Содержание

Опорные подшипники: конструкция и эксплуатация

Опорный или, как принято называть, упорный подшипник представляет собой особый тип подшипников качения и скольжения, воспринимающих исключительно осевую нагрузку. Также существуют и виды в большей или меньшей степени воспринимающие радиальные усилия — радиально-упорные и упорно-радиальные подшипники.

Навигация по статье

Конструкция опорных подшипников

В обычном варианте опорный подшипник состоит из двух колец с выточенными в них канавками, в которых расположены тела качения сферической или цилиндрической формы. Тела, как правило, крепятся в сепараторе. Посадочная поверхность свободного и наружного кольца может иметь сферическую или плоскую форму. Подшипник опорный может быть открытым или закрытым, иметь одно или два кольца (например, рассчитан на установку в корпус машины). Также он может не иметь сепаратора, быть одинарным или двойным.

Дорожки опорного подшипника воспринимают только ограниченное центробежное усилие при движении тел качения, что значительно ограничивает его частоту вращения. Поэтому при высоком количестве оборотов рекомендуется использовать упорно-радиальные подшипники.

Назначение опорных подшипников

Опорные подшипники широко используются в различных машинах и механизмах где действуют серьёзные осевые усилия:

  • Тихоходные редуктора.
  • Шпиндели и вращающиеся центры станочного оборудования.
  • Поворотные устройства.
  • Задвижки.
  • Вертикальные валы различных механизмов.
  • Металлорежущие станки.
  • Прокатное и другое металлургическое оборудование.
  • Ходовая часть автомобилей — опорный подшипник передней стойки и т. д.
  • Домкраты и другие устройства и оборудование на транспорте, в энергетической горной, металлургической и других сферах промышленной деятельности.

Виды и особенности опорных подшипников

Во многих механизмах используется опорный подшипник скольжения, но всё же наиболее массовое применение получили подшипники качения. На них и остановим наше внимание. В первую очередь опорный подшипник можно классифицировать по распределению нагрузки:

  • Упорные подшипники — предназначены для восприятия преимущественно осевой нагрузки. Допустима лишь предельно малые радиальные усилия.
  • Упорно-радиальные — воспринимают преимущественно осевую и небольшую радиальную нагрузку.
  • Радиально-упорные подшипники — воспринимают комбинированную осевую и радиальную нагрузку.

По количеству рядов тел качения опорные подшипники подразделяются на:

  • Однорядные.
  • Двухрядные.
  • Многорядные.

В зависимости от способности компенсации перекосов валов подшипники подразделяются на:

  • Несамоустанавливающиеся. Взаимный перекос колец может достигать 8°.
  • Самоустанавливающиеся. Возможен перекос колец до 4°.

Возможность восприятия того или иного типа нагрузки во многом определяется формой тел качения подшипника. Существует два основных типа — шариковые и роликовые опорные подшипники. Шариковый опорный подшипник воспринимает исключительно осевые нагрузки и является несамоустанавливающимся. При однорядном исполнении может воспринимать односторонние усилия. Двухрядный шариковый опорный подшипник воспринимает двустороннюю нагрузку.

Опорный роликовый подшипник применяется при высоких осевых нагрузках. В зависимости от формы тела качения они подразделяются на:

  • Конические опорные роликовые подшипники — рассчитаны на работу при очень высоких нагрузках, при механических ударах и высоких скоростях вращения.
  • Опорные подшипники с цилиндрическими роликами. Данный тип оптимально подходит для работы на сравнительно небольших скоростях, но при высоких нагрузках.
  • Подшипники опорные со сфероконическими роликами. Характеризуются стойкостью к высоким осевым и радиальным нагрузкам. Важной особенностью является способность к самоустанавливаемости.

Важной особенностью опорных подшипников является конструкция его сепаратора. Существует два основных типа:

  • Цельный полностью закрытый, где в каждом гнезде находится тело качения.
  • Штампованный без отдельных гнезд для каждого ролика или шарика.

Устройство с цельным сепаратором дороже в производстве и выпускаются ведущими мировыми производителями. Открытые сепараторы удешевляют подшипник, то их применение при высоких скоростях вращения крайне не рекомендуется. Причина в том, что перемычки могут просто не выдержать создаваемых при быстром вращении усилий, и тела качения сгруппируются и будут свободно перемещаться по дорожке. Результатом будет не только выход из строя и, соответственно, преждевременная замена опорного подшипника, но и вероятная поломка дорогостоящего оборудования. Поэтому рекомендуется приобретать и устанавливать высококачественные опорные подшипники от известных мировых брендов с литым сепаратором, стойкие к высокой нагрузке.

Особенности обслуживания опорных подшипников

В процессе эксплуатации оборудования, при проведении периодического обслуживания, рабочих осмотров или замены смежных деталей, необходима обязательная диагностика опорных подшипников для принятия решения об их дальнейшей работе.

Порядок осмотра:

  • Взятие пробы пластичной смазки для анализа на примеси и соответствие требованиям эксплуатации.
  • Оценка количества пластичной смазки в подшипниковом узле.
  • Удаление смазки для тщательного осмотра.
  • Проверка наличия повреждений и дефектов сепаратора.
  • Контроль состояния видимых частей тел качения и дорожки качения.

При принятии решения по дальнейшей эксплуатации или замене опорного подшипника необходимо принять во внимание следующие факторы:

  • Наличие дефектов, их характер и степень повреждений.
  • Режим эксплуатации оборудования.
  • Производительность оборудования.
  • Периодичность осмотров.

При выявлении повреждений необходимо установить причину и провести профилактические мероприятия, которые включают:

  • Анализ и улучшение технологии монтажа подшипника или узлов оборудования.
  • Применение более качественных уплотнений.
  • Защита от коррозии при простоях.
  • Усовершенствование способа подачи смазки, использование смазочных материалов с требуемыми свойствами.
  • Проверка точности обработки посадочных мест.
  • Проверка внутренних зазоров подшипника, а также другие работы в зависимости от особенностей конструкции оборудования.

🚘 Когда менять опорные подшипники на Калине и нужно ли это делать

Выход из строя опорного подшипника – главная причина замены ряда деталей ходовой части. Диагностика опорного подшипника передней амортизаторной стойки поможет избежать многих проблем. Сегодня мы узнаем, нужно ли менять опорные подшипники, когда нужно менять опорные подшипники на ВАЗ и как увеличить срок службы этой малоизвестной, но важной детали.

Прежде всего, пару слов о назначении опорных подшипников. Опорный подшипник, являясь частью опоры стойки переднего амортизатора, позволяет стойке вращаться вокруг своей оси. То есть они непосредственно влияют на процесс управления автомобилем, а именно – на маневрирование. Кроме того при движении машины им приходится принимать на себя отбой амортизаторов.

Несмотря на то, что опорные подшипники достаточно легко переносят комбинированные нагрузки и имеют высокие эксплуатационные характеристики, состояние отечественных дорог требует их регулярной диагностики. Так когда менять опорные подшипники на Калине? В частности, для Лады-Калины рекомендуемый интервал диагностики – каждые 20 тыс. километров пробега. Если же пробег уже около 100 тыс., это значит, что пора менять опорные подшипники на ВАЗ хотя бы из профилактических соображений. Даже если других оснований для этого вроде как и нет. Ведь как бы там ни было, подшипник вырабатывает свой ресурс от постоянных динамических нагрузок отбоя и сжатия.

Что указывает на проблемы в подшипнике?

О появлении неисправностей свидетельствует несколько признаков:

  1. При маневрировании автомобиля (при начале движения, остановке и повороте) на незначительной скорости в районе колес прослушивается скрип или стук.
  2. На кочках временами слышен скрежет и стук в районе амортизаторов. В холодное время это наблюдается чаще.
  3. При повороте руля на 20 градусов и более появляются рывки, хруст.

Самостоятельно продиагностировать состояние опорных подшипников не сложно. Попросите кого-нибудь неспеша вращать рулевое колесо сначала в одну, затем в другую сторону. Сами возьмитесь за амортизаторную пружину. Если в этот момент она как-бы «отстреливает» с глухим пощелкиванием, значит подшипник не в порядке.

Спасибо за подписку!

Также, чтобы определить, в каком состоянии находится опорный подшипник, во многих случаях достаточно поставить автомобиль на ровное место и проверить зазор между резинкой демпфера и «опорником». Если туда проходит палец, то подшипникам скоро потребуется замена. Тоже самое, если на ровной плоскости один подшипник выступает больше другого.

Если подшипник еще не совсем «убит», то его следует разобрать, как следует вымыть (например, бензином) и набить смазкой. Как минимум, такая профилактика своими руками продлит рабочий ресурс подшипника до показателей, заявленных заводом-производителем.

Как определить, что опорный подшипник изношен и чем это грозит

Немаловажную роль в устойчивости подвески играет состояние опорных подшипников. Поэтому необходимо следить за их состоянием и вовремя устранять любые дефекты.

Они устанавливаются на передние стойки автомобиля. Помимо этого, они представляют собой элементы, соединяющие кузов и стойки. Как правило, они защищаются специальным колпачком, который призван уберечь от скопления грязи.

Самой главной функцией этого элемента является обеспечение подвижного соединения кузова со стойками. Благодаря ему передняя подвеска получается более мягкой, а также повышается управляемость автомобиля.

И при этом на подшипники всегда ложится довольно большая нагрузка. Одной из основных причин этого является качество дорог нашей необъятной родины, которое зачастую оставляет желать лучшего. Ямы и колдобины очень плохо сказываются не только на состоянии этого элемента. Но и на функционировании всех систем автомобиля.

Сами же опорные подшипники, хоть и выполняют, по сути, одну и ту же функцию, бывают разных типов:
— подшипник одиночно-разделенный;
— подшипник, внутреннее или внешнее кольцо которого встроено;
— подшипник, внешнее кольцо которого отсоединяется;
— подшипник, внутреннее кольцо которого отсоединяется.

Все они сделаны из очень прочных сплавов, именно поэтому, как правило, срок службы у этой детали довольно внушительный. Но на рынке также есть и множество подделок. Поэтому всегда нужно стараться приобрести подшипник у проверенного производителя.

Можно попытаться выявить факт неисправности этого элемента на слух. Но это довольно сложно. Стук очень похож на тот, что раздается и при неполадках в других системах автомобиля.

При слабом износе подшипника можно даже не заметить каких-либо нарушений, вроде ухудшения управляемости и маневренности. А вот когда он будет уже достаточно потрепан, вы это поймете сразу, особенно во время езды по трассе.

Также одним из последствий износа подшипника может стать нарушение развала-схождения автомобиля. В этом случае, если вы на своем пути встретите яму и попадете в нее, то есть риск повредить деталь настолько, что она просто-напросто развалится. Также очень часто из-за этого стойка пробивает кузов.

Для того, чтобы самому поставить диагноз подшипникам нужно поделать несколько простых манипуляций. Первым делом нужно заглушить мотор и установить машину на ручник. После чего необходимо будет снять с подшипника защищающий его колпачок. Затем надавите на запчасть. Тут вам понадобиться помощник, который в это время должен будет немного покачать авто.

Если при этом вы услышите стук, а стойка начнет «гулять», значит подшипник уже довольно сильно износился. Чтобы избежать возникновения более серьезных проблем, стоит наведаться в автосервис и заменить деталь.

Фото с интернет-ресурсов

Опорные подшипники: как выявить неисправность?

Опорные подшипники — это важный элемент ходовой части автомобиля, который работает в связке с амортизаторами и кузовом автомобиля. Благодаря использованию данного типа подшипников обеспечивается управляемость автомобиля и соответствующий уровень комфорта водителя и пассажиров во время движения автомобиля.

Стоит отметить, что опорные подшипники присутствуют в автомобиле не всегда! Необходимость в применении этих деталей возникает лишь тогда, когда крепление амортизатора предусматривает его поворот вместе с колесом.

Признаки неисправности опорных подшипников

В процессе эксплуатации опорные подшипники неизбежно вырабатывают свой ресурс и в конечном итоге выходят из строя. Можно перечислить несколько разрушающих факторов:

  • попадание пыли и влаги внутри подшипника;
  • удары и прочие динамические воздействия из-за плохих дорог и агрессивной манеры вождения;
  • естественный износ в результате длительной эксплуатации.

Заподозрить опорный подшипник в неисправности можно по нескольким признакам. Во-первых, при поломке будет слышен стук, хруст или щелчки в районе расположения амортизаторов. Стук бывает различной интенсивности и усиливается при поворотах и езде по неровной дороге.

Во-вторых, выход опорных подшипников из строя сопровождается значительным ухудшением управляемости. Это связано с тем, что амортизатор испытывает сопротивление неисправного подшипника при повороте колеса автомобиля.

Также можно проверить исправность подшипника вручную на неподвижном автомобиле. Для этого необходимо открыть капот и попробовать покачать амортизатор в месте его крепления к кузову. Если вы ощутите люфт, то ваш автомобиль ожидает выход опорников из строя! Чтобы не допускать более серьезных поломок смежных элементов ходовой части лучше произвести замену подшипников в кратчайшее время.

Рекомендации по эксплуатации опорных подшипников

Срок службы опорных подшипников может составлять около 100 тыс.км. пробега, но при условии тщательного ухода и периодического осмотра (примерно раз в 20тыс.км. пробега). Неисправные опорные подшипники не подлежат ремонту. Поэтому для устранения проблем в ходовой части автомобиля их необходимо обязательно заменить на новые.

Отдельно хочется отметить, что сервисными специалистами и автопроизводителями рекомендуется попарная замена опорных подшипников. И, вопреки расхожему мнению, это связано вовсе не с перестраховкой и желанием увеличить продажи ремонтных комплектов. Если пренебречь этими рекомендациями, то возможно ухудшение управляемости автомобиля и резкое сокращение ресурса нового подшипника. Это связано с разницей в степени износа деталей и неравномерностью распределения нагрузки. А ещё, попарная замена опорных подшипников включена в обязательные требования для сохранения гарантийных обязательств при установке амортизаторов и пружин бренда KYB.

Подобрать новые опорные подшипники не сложно. Необходимо начать поиск артикула с оригинального каталога. После поиска по данному артикулу система предложит вам и оригинальные детали и доступные аналоги. Лучше остановить свой выбор на товарах известных брендов — это залог длительного срока службы детали!


Опорные подшипники Форд Фокус 2 цена в Москве, варианты для покупки

Артикул Название товара Цена
1508111
1820399
1907038

Подшипник передней опоры

Ford (оригинал)


уточнить
M252.11

Подшипник передней опоры

SNR (Франция) 


VKD35035

Подшипник передней опоры

SKF (Швеция)


VKD35035T

Комплект опорных подшипников на 2 амортизатора

SKF (Швеция)


3407701

Подшипник передней опоры

Lemforder (Германия)

SB1127

Подшипник передней опоры

Torque (Финляндия)



уточнить
CBP2835

Подшипник передней опоры

Pilenga (Италия)


уточнить
3407801

Подшипник передней опоры с опорой (комплект)

Lemforder (Германия)

VKDA35426

Подшипник передней опоры с опорой (комплект на одну сторону)

SKF (Швеция)


VKDA35426T

Комплект = 2 подшипника + 2 опоры

SKF (Швеция)


KB65213

Подшипник передней опоры с опорой (комплект)

SNR (Франция)


30842

Подшипник передней опоры с опорой (комплект)

Febi (Германия)



Замена опорного подшипника и ее особенности

Как видно из названия, эта деталь служит опорой. Подшипник служит «посредником» для соединения подвески с кузовом и гасит колебания передней стойки при движении. Еще одна задача этого элемента – первичная изоляция салона от вибраций и шума. Срок службы детали при езде по нормальным дорогам – не менее 100 тысяч км. Но учитывая суровые российские реалии, замена опорного подшипника может потребоваться гораздо раньше.

Как заменить опорные подшипники

Тут есть пара вариантов: можно снимать стоечный узел вместе с тормозным диском или демонтировать деталь отдельно, отсоединив палец шаровой опоры. Первый вариант предполагает после окончания ремонта регулировку развала-схождения. Во втором случае этого делать не придется. Однако замену опорного подшипника все же удобнее производить на отдельно демонтированном узле: к тому же у вас появится возможность проверить другие его составляющие. Не исключено, что понадобится полная замена опоры стойки амортизатора. Рассмотрим оба варианта.

Замена опорного подшипника с демонтажем стоечного узла

Поставьте машину на ровную площадку, затяните «ручник» и поставьте под задние колеса упоры. Далее:

  • поставьте авто на домкрат и снимите колесо со стороны, где будете вытаскивать стойку;
  • снимите рулевую тягу (ее наконечник), вытащив штифт и вывернув гайку: лучше использовать съемник;
  • отсоедините ступицу;
  • вытяните тормозной шланг из специального фиксатора;
  • в подкапотном пространстве выверните 3 гайки в «стакане»;
  • вытащите узел в сборе;
  • сожмите пружину с двух сторон специальным приспособлением;
  • специальным ключом-звездочкой придержите внутренний крепеж, открутите гайку от штока и извлеките опорный подшипник;
  • сборку произведите в обратном порядке;
  • после установки колес и затяжки болтов на них не забудьте провести регулировку схода-развала.

Замена детали без демонтажа

Первые действия такие же, что и в предыдущем варианте: поставьте машину на ручной тормоз, и снимите колесо с нужной стороны. Также демонтируйте наконечник рулевой тяги. Потом:

  • возьмите плоскую монтировку и разожмите тормозные колодки, не упираясь слишком сильно в хрупкий диск;
  • выкрутите крепеж;
  • отсоедините палец шаровой опоры при помощи съемника;
  • сожмите витки пружины приспособлением: чтобы они не соскальзывали, подложите под крючья наждачную бумагу;
  • под капотом отверните гайку штока в «стакане», используя стоечный ключ: пара трубок, вставленных друг в друга;
  • вытащите старую деталь и поставьте новую;
  • соберите узел в обратной последовательности;
  • в ходе монтажа перед установкой колеса несколько раз резко нажмите на тормозную педаль, чтобы колодки хорошо прилегли к диску.

В ходе работ возникает вопрос: менять опорный подшипник передней стойки в паре или можно поставить один новый, а второй, если он работоспособен, оставить? Однозначно ответить сложно: обычно меняют оба, перестраховываясь. Здесь все зависит от общего состояния подвески. Так что точно определить, стоит ли менять вторую запчасть, если она исправна, можно определить лишь в условиях СТО.

Конструкция

Основные компоненты детали – стальные ролики или шарики, находящиеся в обойме и разделенные сепаратором. Т. е. конструкционно это рядовой подшипник качения, помещенный в корпус, который может быть цельным либо разборным. Данный элемент передней стойки бывает:

  • с отделяемым либо встроенным внутренним кольцом;
  • одиночно-разделенным;
  • с демонтируемым наружным кольцом.

У первой разновидности имеются специальные отверстия для крепления (прижимные фланцы не применяются). Такие опорные подшипники могут иметь встроенное кольцо с прокладками, гарантирующие максимально возможную точность вращения. Наиболее надежными считаются изделия последнего типа, где наружное кольцо разделяется в конкретной точке: благодаря этому конструкция получается более жесткой.

Где расположены опорные подшипники

Открыв капот, вы увидите по бокам «стаканы», к которым крепятся стойки и на которых иногда выбивают номер кузова машины. Описываемые запчасти расположены под пластиковой крышкой «стаканов» и крепятся посредством 3-х гаек, которые можно сразу увидеть.

Как определить неисправность опорных подшипников

Первый характерный признак – стук в области передней стойки автомобиля (слева или справа). Источником посторонних звуков могут быть и иные детали подвески, однако проверку стоит начинать с опоры. Особенно сильно стуки проявляются в ходе преодоления неровностей и езде по пересеченной местности при резких поворотах. Еще один симптом – небольшое снижение управляемости: руль вяло откликается на действия водителя – машину как бы слегка «болтает» на дороге.

Определить, что опорный подшипник передней стойки неисправен, можно и в стационарных условиях. Понадобится помощник. Диагностика по пунктам:

  1. Поставьте машину на ровную площадку и затяните ручной тормоз.
  2. Откройте капот и снимите кожух левого или правого «стакана».
  3. Несильно прикоснитесь верхней его части и попросите помощника понажимать на крыло, чтобы заставить работать стойку с той стороны, на которой проверяется запчасть. При ее неисправности будет ощущаться легкая вибрация и послышится стук.
  4. Точно также протестируйте вторую стойку.
  5. Попросите помощника вывернуть руль вправо или влево, чтобы хорошо было видно пружину. Положите на нее ладонь: при прокручивании рулевого колеса из стороны в сторону вы ощутите отдачу и услышите стук металла.

Причины возникновения дефектов опорных подшипников

Главные виновники поломки – влага и грязь, проникающие внутрь, и отсутствие смазки. Зачастую причиной является удар в стоечный узел: например, вследствие ДТП или наезда на препятствие. Причины возникновения неисправности опорного подшипника стоит рассмотреть подробнее:

  1. Естественный износ. Как было замечено выше, это происходит не позднее 100 тыс. км пробега.
  2. Попадание грязи внутрь детали. Здесь «виновата» конструкция, в которой отсутствует защита от внешних вредных факторов.
  3. Стиль вождения. Привычка «рвать» с места, игнорирование скоростного режима при езде по плохой дороге – все это «помогает» детали выйти из строя преждевременно.
  4. Невысокое качество изделия. Оно наиболее характерно для российских авто – того же ВАЗ, например. Если «родная» деталь, установленная на заводе, служит долго, то вновь поставленная может не проездить и пары десятков тысяч км.

Опасность несвоевременной замены опорного подшипника

Многие недооценивают эту, казалось бы, маловажную деталь. А зря! У популярной ныне подвески Мак-Ферсона есть хорошее качество: ломающийся опорный подшипник не разрушается мгновенно, а периодически сигнализирует водителю о свое зарождающейся «болезни». Игнорирование симптомов ведет к поломке детали, в результате чего стойка пробивает капот насквозь. Хорошо, если это случится на маленькой скорости при попадании колеса в ямку или наезде на бугорок. На большой скорости последствия могут быть гораздо печальнее.

 

Также несвоевременная замена описываемой запчасти чревата постепенным выходом из строя и иных элементов подвески. Вследствие разболтанности запчасти большую нагрузку будут испытывать сайлентблоки, шаровые опоры и другие детали, срок службы которых сократится.

Особенности выбора детали

Рынок предлагает довольно обширный ассортимент. Однако понятно, что предпочтение стоит отдавать оригинальным изделиям. Но есть варианты: существуют производители, выпускающие детали, по качеству не уступающие «конвейерным», при этом цена их несколько ниже по сравнению с оригиналом. Ниже рассмотрены наиболее популярные компании, предлагающие этот компонент подвески:

  • SNR: французская фирма, выпускающая свою продукцию в Европе и КНР;
  • SKF: международная компания, головной офис которой в Швеции;
  • FAG: производит подшипники для машиностроительной отрасли и таких концернов, как Mercedes-Benz;
  • INA (Германия): компания купила FAG и сегодня на втором месте по объему выпускаемых подшипников;
  • Koyo: ведущий японский производитель, выпускающий продукцию высокого качества, но отличающейся высокой стоимостью.

Как продлить эксплуатационный ресурс опорных подшипников

Первое правило – избегайте езды по разбитым дорогам, а если этого избежать не удалось, снижайте скорость до возможного минимума. Также не стоит «рвать» с места, вывернув руль. При появлении характерных признаков неисправности опорного подшипника, немедленно замените его, не дожидаясь полного разрушения детали. И последний момент: покупайте качественную продукцию от известных производителей.

10 лучших производителей опорных подшипников

Обновлено: 28.02.2021 16:35:57

*Обзор лучших по мнению редакции expertology.ru. О критериях отбора. Данный материал носит субъективный характер, не является рекламой и не служит руководством к покупке. Перед покупкой необходима консультация со специалистом.

Для обеспечения подвижности передней амортизационной стойки в местах соединения с кузовом авто применяются опорные подшипники. Благодаря этим элементам повороты колес становятся плавными и легкими, снижается нагрузка от ударов, уменьшается риск пробоя подвески на сильных ухабах и выбоинах. Конструктивно деталь представляет собой один из вариантов подшипников качения. Отличительной чертой опорных моделей считается большая толщина наружной обоймы, а также применение цилиндрических роликов. Когда приходит пора менять изношенную деталь, перед владельцем встает проблема выбора подходящей запчасти. Наши эксперты помогут определиться с покупкой опорных подшипников.

Критерии выбора опорных подшипников

Разновидности. Опорные подшипники, устанавливаемые на разные модели авто, отличаются конструкцией. В этом плане различают следующие виды.

  1. Есть модели, в которых встроено наружное и внутреннее кольцо. Такие узлы монтируются без применения прижимных фланцев.
  2. В некоторых опорных подшипниках внутреннее кольцо отделяется, а наружная обойма соединена с корпусом. Такая разновидность отличается максимальной прочностью и жесткостью.
  3. Изделия с отделяемым наружным кольцом применяются в тех случаях, когда требуется точность вращения внутренней обоймы.
  4. Одиночно-разделенные подшипники имеют разделение наружного контура в одном месте. К сильным сторонам этого вида эксперты относят длительную эксплуатацию.

Признаки износа опорного подшипника. Максимальный срок службы опорных подшипников составляет 100 тыс. км. Однако при постоянной езде по плохим дорогам, а также в случае агрессивной манеры вождения, этот показатель может уменьшиться вдвое. Владельцу важно своевременно заметить момент износа детали. Эксперты выделили три основных симптома неполадки.

  1. Поломка пружины в амортизационной стойке является поводом сделать диагностику опорного подшипника.
  2. Если ухудшилась управляемость автомобиля, при совершении резких маневров появилась «задумчивость» машины, то пора заменить опорные подшипники.
  3. В районе передних колесных арок слышится стук при повороте рулевого колеса. Нередко стук передается и на руль. Также насторожиться необходимо при появлении глухих шумов и скрипов при повороте колес.

Причины ускоренного износа. Специалисты рекомендуют делать диагностику опорных подшипников после каждых 20 тыс. км пробега. Ускоренный износ может происходить по нескольким причинам.

  1. Агрессивный стиль вождения негативно отражается на долговечности узла. Резкие разгоны и торможения, быстрая езда по выбоинах, прохождение поворотов на высокой скорости увеличивают нагрузку на подшипник.
  2. Небольшой срок службы опорных подшипников у машин, которые используются для поездок в лес или на рыбалку. Попадание влаги и грязи ускоряют износ узла.
  3. Причиной быстрого выхода детали из строя может быть и плохое качество подшипника. Некоторые китайские производители или кустарные мастерские используют сырой металл, твердость которого не соответствует требованиям российских или международных стандартов. По внешнему виду выявить отсутствие закалки проблематично, тем более, когда запчасть тщательно упакована.

Мы отобрали в обзор 10 лучших производителей опорных подшипников. Все они реализуют свою продукцию на российском рынке. При распределении мест учитывалось мнение экспертного сообщества и отзывы отечественных автомобилистов.

Рейтинг лучших производителей опорных подшипников

Номинация место производитель рейтинг
Лучшие зарубежные производители опорных подшипников      1 Lemforder      5.0
     2 SKF      4.9
     3 SNR      4.8
     4 FAG      4.7
     5 AMD      4.6
     6 KOYO      4.5
     7 NSK      4.4
Лучшие отечественные производители опорных подшипников      1 SPZ-Group      5.0
     2 ЛАДА      4.9
     3 TRIALLI      4.8

Лучшие зарубежные производители опорных подшипников

По дорогам России колесит большое количество иномарок. Опорные подшипники для них выпускают в основном зарубежные производители. Эксперты выбрали несколько торговых марок, которые давно поставляют детали в отечественную торговую сеть.

Lemforder

Рейтинг: 5.0

Крупнейший немецкий производитель автозапчастей Lemforder выпускает качественные и долговечные опорные подшипники. Одной из главных проблем, с которой часто сталкиваются отечественные автолюбители, является контрафактная продукция. На форумах ведутся споры по поводу маркировки оригинальных опорных подшипников. Согласно официальной информации клеймо в виде треугольника с совой имеют право ставить 5 заводов, расположенных в Германии. Остальные филиалы маркируют свою продукцию треугольником с литерой L. За неизменно высокое качество эксперты отдали бренду лавры победителя нашего рейтинга.

Пользователям следует быть внимательными при покупке опорных подшипников Lemforder. На каждой упаковке должна быть наклейка на русском языке с указанием адреса завода-изготовителя и знаков соответствия Ростеста.

Достоинства
  • высокое качество;
  • надежность;
  • долговечность;
  • широкий ассортимент.
Недостатки
  • наличие контрафакта.

Читайте также: 8 лучших производителей ДМРВ

SKF

Рейтинг: 4.9

Богатой историей славится шведская компания SKF. С момента своего основания (1907 г) производитель изготавливает подшипники и системы смазки автомобиля. Опорные подшипники бренда поставляются на конвейеры многих автозаводов, до 2010 г ими комплектовались автомобили Лада. На вторичный рынок чаще всего попадают детали с филиалов, которых насчитывается свыше 140 в 32 странах мира. Экспертам понравилось сочетание цены и качества, что и позволило бренду занять второе место в нашем рейтинге. Головной болью для производителя является борьба с контрафактом. Поэтому на черной половинке корпуса подшипника выбивается маркировка.

Пользователи к недостаткам относят также дефицит опорных подшипников в торговой сети. А вот к надежности и долговечности шведских деталей претензий нет.

Достоинства
  • демократичная цена;
  • хорошее качество;
  • долговечность;
  • точные размеры.
Недостатки
  • встречаются подделки;
  • не везде можно купить.

SNR

Рейтинг: 4.8

Крупнейшим поставщиком подшипников на европейские автозаводы является компания SNR. Французский производитель начал свою деятельность в 1916 г, сосредоточившись на производстве подшипников. Завод был полностью разрушен в 1944 г, но благодаря сотрудничеству с Renault предприятие было восстановлено. Сегодня SNR представляет собой международный концерн, филиалы которого расположены в 120 странах мира. Визитной карточкой бренда, по мнению экспертов, является изготовление высокопрецизионных подшипников для Airbus A380. Торговая марка получает бронзу нашего рейтинга.

Отечественные автомобилисты довольны качеством и долговечностью опорных подшипников SNR. К недостаткам они относят высокую цену, а также среднее качество деталей, поступающих с китайских филиалов.

Достоинства
  • надежность;
  • долговечность;
  • богатый ассортимент;
  • хорошее качество.
Недостатки
  • высокая цена;
  • нестабильное качество продукции из Китая.

FAG

Рейтинг: 4.7

В 1883 г 34-летний немецкий инженер Фредерик Фишер изобрел уникальную машину для шлифования шариков из закаленной стали. Это послужило толчком для появления бренда FAG. Завод в Швайнфурте пережил годы войны, а в уже 50-ые годы были открыты новые производственные площадки в США, Европе, Бразилии. А когда появились заводы в Китае и Корее FAG стал лидером и на азиатском рынке. Эксперты обращают внимание на широкий модельный ряд подшипников, где нашлось место и «опорникам». Так почему же бренд с таким славным прошлым не попал на пьедестал нашего рейтинга?

В первую очередь пользователи недовольны высокой ценой. Кроме того, наряду с положительными отзывами встречаются сообщения о неточных размерах и коротком сроке службы. Скорее всего, попадается контрафактная продукция на российском рынке.

Достоинства
  • богатый опыт;
  • широкий модельный ряд;
  • передовые технологии;
  • хорошее качество.
Недостатки
  • высокая цена;
  • встречаются подделки.

Читайте также: 6 лучших производителей трамблеров

AMD

Рейтинг: 4.6

Корейская компания AMD была создана известными автопроизводителями Kia, Hyundai, Ssang Yong. Это сделано с целью поставки на сборочные конвейеры качественных деталей, а также для успешной реализации запчастей на вторичном рынке. Опорные подшипники ставятся на новые авто, а в торговую сеть они могут попадать в коробках Mobis и Geniune. Эксперты включили бренд в наш рейтинг за низкие цены на запчасти. Производитель объясняет привлекательную ценовую политику субсидиями со стороны корейских автозаводов.

У отечественных автомобилистов нет единого мнения по поводу качества опорных подшипников AMD. Одни пользователи утверждают, что детали долгое время служат верой и правдой. Другие автолюбители считают, что не стоит тратить деньги на такую продукцию из-за низкой надежности.

Достоинства
  • низкая цена;
  • богатый выбор подшипников для корейских авто;
  • хорошее качество;
  • надежная упаковка.
Недостатки
  • попадается недолговечная продукция.

KOYO

Рейтинг: 4.5

Высокой популярностью у владельцев японских авто пользуются опорные подшипники компании KOYO. Бренд принадлежит крупной корпорации JTEKT, которая тесно сотрудничает с Toyota. По всему миру насчитывается 33 предприятия, которые выпускают около 100 тыс. наименований подшипников. Эксперты по достоинству оценили высокое качество продукции и широкий ассортимент. Торговая марка попадает в ТОП-6 нашего рейтинга. Чтобы не приобрести подделку, автолюбителям следует внимательно изучать шрифт (в районе букв K и o) и смотреть на качество полиграфии. На оригинальных подшипниках наносится кованая маркировка (а не полиграфическая).

Пользователи лестно отзываются о качестве японских деталей. К минусам они относят высокую цену и скромный ассортимент опорных подшипников.

Достоинства
  • высокое качество;
  • долговечность;
  • защита от подделок;
  • надежная упаковка.
Недостатки
  • высокая цена;
  • скромный ассортимент опорных подшипников.

NSK

Рейтинг: 4.4

Японская компания NSK уже около века работает на рынке подшипников. Начиналась история бренда с поставки промышленной продукции. Сегодня торговая марка объединяет 60 заводов, расположенных в 30 странах мира. По товарообороту производитель занимает второе место в мире. В ассортименте есть опорные подшипники и для японских авто, и для европейских. По мнению экспертов, добиться успеха компании удалось за счет инвестиций в разработку новых технологий и постоянную модернизацию производства. Бренд попадает в наш рейтинг за высокое качество и разумные цены.

Отечественные автомобилисты отмечают надежную упаковку, точные размеры, приемлемые цены. Но покупку лучше совершать в проверенном магазине, т. к. попадается контрафактная продукция под брендом NSK.

Достоинства
  • демократичная цена;
  • высокое качество;
  • инновационные технологии;
  • современное производство.
Недостатки
  • много подделок на рынке.

Лучшие отечественные производители опорных подшипников

Обеспечить отечественный автопром опорными подшипниками призваны российские производители. Основная часть продукции адресуется владельцам Лад. Специалисты по достоинству оценили качество продукции следующих брендов.

SPZ-Group

Рейтинг: 5.0

Крупнейшим российским производителем подшипников является компания «Самарские подшипниковые заводы». Ей принадлежит бренд SPZ-Group. Производитель поставляет свою продукцию на российские автозаводы КАМАЗ и ГАЗ. История предприятия началась в 1935 г, когда был введен в эксплуатацию Самарский железнодорожный ремонтный завод. В годы войны предприятие делало подшипники для легендарного танка Т-34. Сегодня в группу SPZ-Group входит несколько заводов, главным поставщиком запчастей для автомобилей является СПЗ-4. Эксперты отдали торговой марке первое место в нашем рейтинге за оптимальное сочетание цены и качества.

Российские автолюбители в отзывах хвалят опорные подшипники SPZ-Group за качественное изготовление, простой монтаж, точные геометрические размеры.

Достоинства
  • хорошее качество;
  • разумная цена;
  • точные размеры;
  • простой монтаж.
Недостатки
  • не обнаружены.

ЛАДА

Рейтинг: 4.9

Широкий ассортимент оригинальной продукции поставляет на вторичный рынок компания ЛАДА. Концерн сотрудничает с несколькими десятками производителей, которые проверены временем. Основная часть опорных подшипников идет на модельный ряд ВАЗ, поставки осуществляются не только в регионы России, но и в ближнее зарубежье. Эксперты отмечают стабильное качество, надежность и долговечность продукции. Компании удалось построить эффективную сеть сбыта, поэтому сложностей с покупкой деталей нет даже у провинциальных автомобилистов. Бренд становится серебряным призером нашего рейтинга.

Опорные подшипники ЛАДА хорошо зарекомендовали себя на разных моделях, включая «труженицу» Ниву. Единственным минусом пользователи называют высокую цену.

Достоинства
  • качественное изготовление;
  • надежность;
  • долговечность;
  • развитая торговая сеть.

Читайте также: 12 лучших производителей стоек амортизаторов

TRIALLI

Рейтинг: 4.8

Рожденная в Италии фирма TRIALLI сегодня считается российским производителем, т. к. генеральным дистрибьютором является компания «Карвиль». Детали предлагаются потребителям в двух исполнениях. Обозначение Qualita применяется для опорных подшипников среднего ценового диапазона. А вариант Linea Superiore относится к премиум-сегменту. На весь ассортимент запчастей имеются сертификаты качества. Экспертам понравилась аккуратность, с которой производитель относится к своей продукции. Подшипники запаиваются в пакетик, на внутренней обойме имеется лазерная маркировка «ITALY».

Бренд замыкает тройку нашего рейтинга благодаря многообразию подшипников и грамотной ценовой политике. Но потенциальным покупателям следует проявить внимательность, чтобы не приобрести подделку.

Достоинства
  • многообразие подшипников;
  • аккуратная упаковка;
  • разумные цены;
  • сертификаты качества.
Недостатки
  • попадаются подделки.


Оцените статью
 

Всего голосов: 0, рейтинг: 0

Внимание! Данный рейтинг носит субъективный характер, не является рекламой и не служит руководством к покупке. Перед покупкой необходима консультация со специалистом.

Упорные подшипники для уменьшения трения и поддержки осевых нагрузок

Упорный подшипник, разновидность поворотного подшипника, вращается между частями, уменьшая трение, и предназначен для выдерживания осевой нагрузки (в основном в низкоскоростных приложениях). Это осевой подшипник, который позволяет вращение между частями.

Являясь мировым лидером в подшипниковой промышленности, BMC предлагает индивидуальные решения, ведущие к вашей отрасли. Мы находим решения, позволяющие получить нужный подшипник и сократить время выполнения заказа. Будь то подшипник, который модифицирован, изготовлен или отремонтирован в соответствии с вашими техническими условиями, мы можем вам помочь.В этой статье мы обсуждаем упорные подшипники, от конструкций до приложений и многое другое.

Глава 1

Что такое упорные подшипники, типы и принцип работы

Упорные подшипники включают в себя различные подшипники, которые поддерживают осевые нагрузки или осевое усилие . Это осевой подшипник, допускающий вращение между частями. Упорные подшипники поддерживают осевое усилие как горизонтальных, так и вертикальных валов.

Функции заключаются в предотвращении смещения вала в осевом направлении и передаче осевых нагрузок, приложенных к валу.

Источник: YouTube, Shop Talk — Что такое упорные подшипники! автор: DIY3DTECH

Упорные подшипники обычно прилегают к приподнятому упорному кольцу вокруг вала. Упорное кольцо позволяет передавать осевую нагрузку с вала на подшипник. Упорные подшипники обычно используются парами с каждой стороны упорного кольца.

В зависимости от использования или приложения существует множество типов на выбор.

Общие типы:

1.Подшипник с плоской опорой — изготовлен из одного плоского диска с канавками и без движущихся частей

2. Подшипник качения — состоит из подвижных металлических пластин, называемых упорными башмаками.

Ресурс: все, что вам нужно знать о подшипниках скольжения и упорных подшипниках

Типы упорных подшипников, поддерживающих осевую нагрузку

Упорные подшипники поддерживают силу, приложенную в том же направлении, что и вал. Их можно разделить на два основных типа: упорный шарикоподшипник и упорный роликовый подшипник . Упорные шарикоподшипники используются для обеспечения высокой производительности, а упорные роликовые подшипники обычно используются в приложениях, где требуется высокая грузоподъемность.

  • Упорный шарикоподшипник — используется в системах с низким усилием и малой осевой нагрузкой. Они доступны в двух вариантах исполнения: одностороннее и двухстороннее.
  • Цилиндрический упорный роликоподшипник — обеспечивает хорошую несущую способность.
  • Упорно-конический роликовый подшипник — наиболее часто используемый в автомобильной промышленности.Они могут выдерживать большие осевые нагрузки, чем шариковые, из-за большей площади контакта. Они предназначены для восприятия комбинированных нагрузок, т. Е. Одновременно действующих радиальных и осевых нагрузок.
  • Сферический упорный роликоподшипник — Сферические упорные роликовые подшипники обеспечивают самую высокую номинальную нагрузку среди всех упорных подшипников.

Четыре упорных подшипника для любых нужд

1. Oil-Embedded — используется для приложений с частыми запусками и остановками, масло смазывает подшипник во время запуска

2.Сухой ход — работает с меньшим трением и может работать в высокотемпературных средах

3. Пищевой — изготовлен из материалов, внесенных в список FDA для использования в пищевых продуктах

4. Коррозионностойкие — высокая прочность делает их пригодными для использования на море и в горнодобывающей промышленности

Материал, используемый в упорных подшипниках

Наиболее распространенными материалами, используемыми для изготовления упорных подшипников, являются нержавеющая сталь и керамика. Клетка изготавливается из латуни или стали, в зависимости от области применения.

Глава 2

Как выбрать тип подшипника [Конструкции упорных подшипников]

При выборе подходящего подшипника важно, чтобы подшипник соответствовал требованиям для его использования.

Значение …

Необходимо выбрать правильный тип подшипника в зависимости от направления нагрузки.

Источник: В чем разница между подшипниками?

Сила, приложенная к подшипнику, называется «нагрузкой».«К подшипнику прилагаются радиальная и осевая нагрузки. Сила, приложенная к валу вертикально, называется радиальной нагрузкой, а сила, действующая в том же направлении (параллельно), что и вал, называется осевой нагрузкой.

Радиальные подшипники выдерживают силу, приложенную к валу вертикально. Упорные подшипники поддерживают силу, приложенную в том же направлении, что и вал .

В осевом или упорном подшипнике используются боковые дорожки качения. Кольцо со стороны, в которую вставлен вал, называется дорожкой вала.Кольцо, вставленное в корпус, называется кольцом корпуса. [источник]

Глава 3

Применение подшипников в различных отраслях промышленности

По данным Fortune Business Insights, объем мирового рынка шарикоподшипников в 2019 году составил 19,08 миллиарда долларов США, а к 2027 году, по прогнозам, он достигнет 21,90 миллиарда долларов США.

Типы подшипников, включенные в их прогноз: самоустанавливающиеся шарикоподшипники, радиальные шарикоподшипники, радиально-упорные шарикоподшипники и другие, как в упорных шарикоподшипниках.

Автомобильная промышленность, промышленное оборудование, горнодобывающая промышленность и строительство, медицина и другие отрасли, такие как авиакосмическая промышленность, занимают долю рынка.

Источник: https://www.fortunebusinessinsights.com/industry-reports/ball-bearing-market-101250

«Ожидается, что промышленное машиностроение получит значительный рост из-за умеренной потребности в этих подшипниках для вращения валов нескольких машин». [источник]

Существуют различные типы упорных подшипников, каждый со своей прочностью.Уникальные подшипники обладают разными характеристиками и грузоподъемностью.

Упорные шарикоподшипники используются в таких отраслях, как аэрокосмическая, химическая и коммунальная. Упорные роликоподшипники подходят для сельского хозяйства и других отраслей, требующих высоких нагрузок.

Упорные подшипники также широко используются в автомобильной и морской промышленности. Они используются в автомобилях, потому что передние передачи в современных автомобильных коробках передач используют косозубые шестерни, которые, способствуя плавности хода и снижению шума, вызывают осевые силы, с которыми необходимо справляться.[источник]

Преимущества упорных подшипников

  • Они предлагают высокую надежность
  • Обеспечивают высокую нагрузочную способность в суровых условиях
  • Простой монтаж — вал и шайбы корпуса могут быть установлены отдельно
  • Предлагаем широкий ассортимент
  • Наличие

Упорные роликовые подшипники имеют более высокую грузоподъемность, чем шарикоподшипники. Для более высоких скоростей требуется смазка маслом.

Глава 4

Причины выхода из строя упорного подшипника и способы их устранения

Когда подшипник выходит из строя, очень важно определить точную причину, чтобы можно было выполнить регулировку.

Тремя наиболее частыми причинами выхода из строя упорного подшипника являются загрязнения, перекос и перегрузка.

1. Загрязнения — Загрязнение является одной из основных причин выхода из строя подшипников. Пыль, грязь, песок и вода, переносимые по воздуху, являются наиболее частыми из них, но химические вещества и коррозионные вещества также могут повредить подшипники.

🔎 На что обращать внимание: Следите за появлением вмятин на телах качения и дорожек качения, вызывающих вибрацию.

🛠️ Как это исправить: Отфильтруйте смазку и очистите рабочие зоны, инструменты, приспособления и руки, чтобы снизить риск загрязнения.

2. Несоосность — Несоосность приводит к чрезмерной вибрации и нагрузкам.

🔎 На что обращать внимание: Согласно Отказ подшипника: причины и способы устранения, наиболее часто встречающиеся причины несоосности включают: погнутые валы, грязь или заусенцы на валу или заплечиках корпуса, резьба вала не перпендикулярна валу седла и стопорные гайки с гранями, не перпендикулярными оси резьбы.

Чтобы избежать перекоса, следует помнить о нескольких передовых методах.

🛠️ Как это исправить: Регулярно проверяйте валы и корпус, используйте контргайки прецизионного качества и при необходимости подкладывайте кожухи.

3. Перегрузка — Еще одна частая причина выхода из строя — слишком большая нагрузка на подшипник.

🔎 На что обращать внимание: Это может выглядеть как обычная усталость. Вы можете увидеть пучки износа тел качения, признаки перегрева и обширные области усталости.

🛠️ Как это исправить: Уменьшите нагрузку или рассмотрите возможность изменения конструкции с использованием подшипника с большей грузоподъемностью.

Выход из строя подшипника отрицательно сказывается на вашем предприятии, вашей репутации и вашей прибыли. Регулярные профилактические меры могут поддерживать максимальную производительность ваших подшипников как можно дольше, экономя ваше рабочее время и деньги.

Существуют профилактические меры, которые вы можете предпринять, чтобы продлить срок службы подшипников и предотвратить их ненадлежащий износ. Прочтите дополнительную информацию от BDS, «Причины выхода из строя подшипников и профилактические меры».

Другие ресурсы:

12 причин отказа подшипников

Отказ подшипника: причины и способы устранения

Заключение

Неисправности машин непредсказуемы, и если у вас нет необходимых резервных подшипников, вы можете застрять в долгих сроках выполнения заказа, что приведет к потере времени и денег.

В BMC вы получите универсальное решение для всех ваших потребностей в подшипниках, включая модификацию, производство и ремонт.

Мы помогли филиалам дистрибьюторов по всему миру получить необходимые подшипники и изделия для передачи энергии.

Поговорите с одним из наших экспертов по подшипникам сегодня, чтобы рассказать нам, что вам нужно, и мы поможем вам начать работу.

Упорный подшипник: как они работают?

Хорошо продуманные детали выдерживают испытание временем.Возьмем, к примеру, упорный подшипник. Эта маленькая деталь, разработанная в начале 1900-х, обманчиво проста. Он изменил автомобильную и транспортную отрасли, создав более совершенные и мощные гребные винты и двигатели. Сегодня существует более одного типа упорных подшипников. Большинство из них попадают в машины. Вы найдете некоторые из них в других типах приложений, таких как центрифуги и генераторы. Давайте посмотрим, что такое упорный подшипник и какие типы доступны.

Особая деталь с особой работой

Обычно подшипник позволяет деталям, которые расположены близко друг к другу, свободно вращаться.Упорный подшипник — это особый тип подшипника, который предназначен для облегчения вращения вокруг фиксированного вала или оси. Естественно, не все осевые нагрузки одинаковы. Следовательно, разные типы тяги выдерживают разные нагрузки.

Типы упорных подшипников

Подшипник упорный шариковый

Этот упорный подшипник является базовой моделью: шарики подшипника внутри кольца, расположенного между двумя рифлеными шайбами. Канавки позволяют шарикам двигаться. Этот тип упорного подшипника полезен при небольших осевых нагрузках.

Подшипник упорный роликовый

Конструкция упорных роликовых подшипников аналогична упорным шарикоподшипникам — это набор подшипников внутри кольца, установленного между двумя шайбами. Однако подшипники представляют собой ролики, а не шарики. Этот тип упорного подшипника может выдерживать большие нагрузки благодаря конической или цилиндрической форме роликов. Роликовые подшипники имеют большую площадь контакта, что позволяет им выдерживать большую осевую нагрузку. Роликовые упорные подшипники бывают трех подтипов:

  • цилиндрические — ролики цилиндрической формы, расположенные так, чтобы указывать на центр или ось подшипника.Это самый недорогой тип упорных роликовых подшипников. Однако они изнашиваются быстрее, чем шариковые упорные подшипники, потому что трение и круговая скорость выше.
  • , конические — конические ролики, также направленные к оси подшипника. Конусность требует точных расчетов для определения диаметра обоих концов и длины ролика, чтобы они могли легко катиться, не соскальзывая и не заедая. Их изготовление стоит дороже, но использование их в паре поддерживает осевое усилие в противоположных направлениях.Два упорных конических роликоподшипника, работающих вместе, также помогают справляться с радиальной нагрузкой.
  • сферический — ролики круглые, но асимметричные. Помимо поддержки высоких комбинированных осевых и радиальных нагрузок, сферические упорные роликоподшипники также обеспечивают производительность при смещении осей. Этот тип упорных роликовых подшипников имеет самую высокую грузоподъемность. Это означает, что его можно использовать в тяжелых машинах, таких как краны и дрели.

Поскольку разные упорные роликовые подшипники выдерживают разную осевую нагрузку, в некоторых магазинах есть их все.Конечно, если большинству ваших клиентов нужен один конкретный тип, вы можете договориться о более выгодной цене на высококачественные упорные подшипники и запастись их большим количеством.

Подшипники упорные для других целей

Еще два типа завершают коллекцию упорных подшипников, но обычно их не найти в грузовиках или легковых автомобилях. Жидкостные упорные подшипники имеют тонкую пленку сжатой жидкости вместо шариковых или роликовых подшипников. Это означает низкое трение и сопротивление. Используется в генераторах и водяных турбинах.

Еще есть магнитный упорный подшипник. Он также имеет низкое сопротивление, потому что магнитное поле заменяет физические подшипники. Магнитная конструкция также позволяет работать на очень высоких скоростях. Магнитные упорные подшипники используются по-разному, например, в электрических счетчиках, оборудовании внутри вакуума и даже в сердечных насосах.

Несмотря на изменения со временем, основная конструкция упорного подшипника остается прежней. Это, казалось бы, простая маленькая деталь, которая играет большую роль в тяжелой промышленности и за ее пределами.

Что такое упорные подшипники и как они работают?

Подшипники являются важной частью многих машин. Состоящие из куска материала в форме пончика, они предназначены для ограничения или ограничения движения движущихся частей машины, а также уменьшения трения между движущимися частями машины в процессе. Они известны как «подшипники», потому что они «несут» напряжение движущихся частей машины. Хотя все подшипники поддерживают машины, в которых они используются, они доступны во многих различных типах, включая упорные подшипники.

Обзор упорных подшипников

Упорные подшипники — это подшипники вращения, специально разработанные для выдерживания осевой нагрузки. Другими словами, они способны вращаться вместе с частями машины. По сути, упорные подшипники способствуют вращению движущихся частей машины. Когда движущиеся части машины начинают вращаться, они скользят по упорным подшипникам.

Как работают упорные подшипники

В большинстве упорных подшипников используются шарики для поддержки механизмов, с которыми они используются.Известные как «упорные шарикоподшипники», они содержат множество маленьких металлических шариков, образующих полосу по периметру. Пример упорного шарикоподшипника вы можете увидеть на фото выше. Такие упорные шарикоподшипники используются в приложениях, где движущиеся части машины прикладывают осевую нагрузку. Благодаря своему расположению шариков они могут помочь вращению движущихся частей машины.

Есть и другие типы упорных подшипников. Помимо упорных шарикоподшипников существуют упорные подшипники цилиндров.Упорные цилиндрические подшипники имеют ролики цилиндрической формы, которые обращены к оси. Другой тип упорного подшипника — магнитный. Магнитные упорные подшипники соответствуют своему названию, создавая магнитное поле. Они сделаны из ферромагнитных материалов, создающих магнитное поле. Наличие этого магнитного поля помогает поддерживать осевое усилие. Однако из всех типов ни один не пользуется большей популярностью, чем шариковые упорные подшипники.

Советы по выбору упорных подшипников

При покупке упорных подшипников следует знать несколько вещей.Упорные подшипники доступны в различных размерах. Вам нужно будет выбрать размер, соответствующий приложению, в котором вы собираетесь его использовать. Если упор слишком велик или слишком мал для движущихся частей машины, вы не сможете его использовать. К счастью, вы можете заказать упорные подшипники различных стандартных и метрических размеров.

Еще при выборе упорных подшипников следует учитывать материал шариков. Упорные подшипники с дешевыми шариками имеют тенденцию быстро выходить из строя. Со временем мячи могут потерять свою чистую и гладкую текстуру, что приведет к увеличению сопротивления и снижению производительности.Но вы можете найти упорные подшипники со многими высококачественными шариковыми материалами. Некоторые из них имеют стеклянные шары, а другие — из нержавеющей стали. И стекло, и нержавеющая сталь — это высококачественные шариковые материалы, которые служат долго.

См. Упорные подшипники Monroe .
Руководство по выбору упорных подшипников

: типы, характеристики, применение

Упорные подшипники имеют тела качения, которые в первую очередь воспринимают осевые нагрузки вращающихся устройств.Подшипники нескольких типов доступны в упорных конфигурациях.

В то время как подшипники с радиальной нагрузкой устанавливают шариковые или роликовые дорожки на противоположных внутреннем и внешнем кольцах подшипников, в большинстве упорных подшипников дорожки качения врезаны в торцы сопряженных колец. Эта конструкция поддерживает нагрузку, параллельную оси подшипника, но практически не поддерживает радиальные нагрузки. Упорные подшипники также не способны выдерживать моментные нагрузки.

Шарики, цилиндрические ролики, конические ролики, сферические ролики и игольчатые ролики являются наиболее распространенными телами качения, используемыми в приложениях с осевым усилием.Сепараторы / фиксаторы почти всегда используются для поддержания равномерной загрузки роликов и расстояния между ними. Хотя гидравлические подшипники и магнитные подшипники также производятся для осевых нагрузок, эти области лучше освещены на соответствующих страницах, но здесь они обозначены как применимые.

Типы

Упорные подшипники качения

Упорный конический роликовый подшипник — Угол, создаваемый между осью подшипника и линией контакта между дорожкой качения и коническим роликом, определяет степень осевого усилия, которое может выдержать этот подшипник.Если этот угол больше 45 °, подшипник лучше подходит для осевых нагрузок. Когда угол между осью подшипника и осью ролика достигает 90 °, подшипник может выдерживать только осевые нагрузки. Эти подшипники требуют сепаратора, а иногда и фланца, чтобы удерживать роликовый узел.

Упорные конические роликоподшипники для тяжелых условий эксплуатации также изготавливаются со вторым рядом противоположных конических роликов. За счет изменения формы дорожки качения этот тип «завинчиваемого» подшипника сопротивляется легкому или умеренному угловому смещению.

Цилиндрический роликовый упорный подшипник — этот тип подшипника раздувает цилиндрические ролики вокруг оси подшипника перпендикулярно радиально. Эти ролики должны иметь венчик или иметь концевую разгрузку, чтобы уменьшить напряжение между роликами и внешней стенкой дорожки качения шайбы домика. Для их развертывания не требуется много места в осевом направлении, а также они бывают двухрядными. Хотя они подходят для значительных осевых нагрузок, они не рекомендуются для радиальных нагрузок.

Сферический роликовый упорный подшипник — Тела качения имеют бочкообразную форму, а дорожки качения очень напоминают конические конические роликовые подшипники стандартных конических роликовых подшипников.Это обеспечивает возможность самоцентрирования подшипника, что полезно в тех случаях, когда возможен прогиб вала или ударные нагрузки. Они поддерживают сильную осевую нагрузку в одном направлении (хотя существуют варианты для обоих направлений), а также могут выдерживать умеренные радиальные нагрузки. Как и в случае упорных конических роликоподшипников, угол между осью ролика и осью подшипника определяет соотношение осевой / радиальной нагрузки.

Упорный шарикоподшипник — Упорный шарикоподшипник не может передавать радиальную нагрузку.Этот тип подвержен смещению, и производители часто включают сферическую канавку на шайбу корпуса, чтобы уменьшить эту возможность. Хотя они отлично подходят для высокоскоростных приложений, их производительность страдает при больших нагрузках.

Needl e Упорный роликовый подшипник — Упорные игольчатые роликоподшипники ценятся своей минимальной высотой и большим количеством тел качения. По существу, они иногда реализуются без вала или шайбы корпуса; при необходимости тела качения находятся в прямом контакте с вращающимися деталями.Они могут выдерживать очень высокие осевые и ударные нагрузки, но абсолютно не допускают радиальной нагрузки.

Сравнительная таблица

В прилагаемой таблице показаны относительные возможности упорных подшипников.

Кредит стола: Timken

Подшипники упорные с жидкостной пленкой

Жидкопленочные подшипники ценятся в высокоскоростных приложениях с высокими нагрузками. Как правило, они дешевле подшипников качения и имеют исключительно длительный срок службы.

Гидродинамический

Прочная смазка или воздушная подушка под высоким давлением выдерживают осевую нагрузку благодаря геометрии подшипника и вязкости смазки. Во время вращения жидкость притягивается к подушке подшипника и создает буфер жидкости с минимальным трением. Нагрузка поддерживается клиньями жидкости, создаваемыми геометрией колодки. Для поддержания давления и диспергирования смазки необходимы уплотнения и специальный тип сепаратора. Гидродинамические подшипники могут страдать от высокого крутящего момента, высоких минимальных нагрузок и чрезмерной инерции подшипников, но это в значительной степени зависит от типа используемой жидкости.

Гидродинамические подшипники изготавливаются с наклонной подушкой, которая допускает неравномерные осевые нагрузки на подшипник, но сохраняет гидравлическое уплотнение, несмотря на это смещение.

Гидростатическая

В этом случае смазка или воздушная подушка прокачиваются через подшипниковый узел для поддержания положительного давления. Это решает некоторые проблемы с инерцией и крутящим моментом, с которыми сталкиваются гидродинамические подшипники, но для этого узла требуется непрерывно работающий насос, который следует учитывать при энергоэффективности подшипника.Гидростатические подшипники с воздушной подушкой имеют допуски всего 0,2 мкм, что делает их идеальным выбором для прецизионной обработки.

Подшипники упорные магнитные

Эти типы упорных подшипников поддерживают нагрузки за счет магнитной левитации. Постоянные магниты подходят для легких нагрузок, но электромагниты необходимы для средних и высоких нагрузок — типы магнитных подшипников с приводом называются «активными». Некоторые магниты оснащены как постоянными магнитами, так и электромагнитами для поддержки статических и динамических нагрузок соответственно.Магнитные подшипники — это устройства с очень низким коэффициентом трения, которые не нуждаются в смазке. За некоторыми исключениями они также не требуют обслуживания. Этот тип подшипника не поддерживает несоосные нагрузки.

Технические характеристики

Размерное пространство и опорная оболочка

Геометрия подшипника, указанная в метрических или британских единицах измерения, должна соответствовать размещению корпуса в приложении.

  • Диаметр шайбы вала — это размер поперечного отверстия, которое является стыком вала.Это соответствует внутреннему диаметру неупорного подшипника.

  • Диаметр шайбы корпуса — это прямая линия между противоположными точками на этом компоненте, на которой выгравирована дорожка качения для тел качения.

  • Ширина — это размер со стороны подшипника, параллельной оси вала; это также можно рассматривать как «высоту» подшипника.

Рабочие параметры

Минимальная нагрузка

Для стабильной работы на высоких скоростях подшипник должен иметь минимальную нагрузку на тела качения и дорожки качения.Это предотвращает повреждение внутренних компонентов из-за чрезмерного трения. В следующей таблице приведены формулы для определения этого для каждого из основных типов упорных подшипников.

Динамическая и статическая осевая нагрузка

Динамическая нагрузка представляет собой механическую нагрузку на подшипник во время работы, а статическая нагрузка — это нагрузка, испытываемая подшипником в состоянии покоя. В большинстве случаев приложенная осевая нагрузка равна как динамической, так и статической нагрузке.Обе спецификации важны для выбора упорного подшипника, а также помогают определить ожидаемый срок службы подшипника.

Упорный подшипник типа

Эквивалентная динамическая нагрузка

Эквивалентная статическая нагрузка

Ключ

Конический ролик

Цилиндрический ролик
Игольчатый ролик
Мяч
Сферический ролик

Срок службы

После определения некоторых из приведенных выше значений динамической нагрузки можно рассчитать срок службы подшипника.

Упорный подшипник типа

Срок службы

Ключ

Цилиндрический ролик
Игольчатый ролик
Мяч
Сферический ролик
Конический ролик

Поскольку гидравлические и магнитные подшипники обеспечивают вращение без трения, их срок службы практически неограничен.

Рабочие температуры

Допустимая рабочая температура определяется требованиями к оборудованию, возможными ограничениями по смазке и обслуживанию подшипника, материалами подшипника и ожидаемым сроком службы. Равновесная температура подшипника — это температура, при которой в подшипнике создается тепло с той же скоростью, при которой оно истощается. Однако это идеальный вариант и непрактичный для многих приложений. Тепло накапливается за счет трения в подшипнике, температуры окружающей среды и других механизмов, выделяющих тепло.Тепло рассеивается смазочными материалами, материалами и массами подшипника, площадью поверхности подшипника и обменом воздуха внутри компонентов подшипника.

Прецизионные инструменты сильно подвержены тепловому расширению, но большая часть промышленного оборудования менее чувствительна. В переходных условиях температура достигает пика перед стабилизацией из-за неравномерного нагрева компонентов подшипника. Новые подшипники также нагреваются до очень высоких температур перед «приработкой».

Большинство стандартных подшипниковых сталей не могут выдерживать температуры выше 275 ° F, но производители закаляют сталь для соответствующих применений, повышая температурный порог стали до 800 ° F.Выше этой температуры сплавы кобальта проявляют устойчивость к термическим изменениям и окислению.

Момент

Крутящий момент подшипника можно отнести к нескольким параметрам, таким как размер ролика, количество роликов, состав сепаратора, допуски подшипника, тип и наполнение смазки, а также нагрузка на подшипник. Крутящий момент подшипника подразделяется на три категории.

  1. Пусковой крутящий момент — это измерение крутящего момента, необходимого для начала вращения одной дорожки качения подшипника.Это значительно выше рабочего крутящего момента.

  2. Средний рабочий крутящий момент — это средний уровень крутящего момента, которому подшипник подвергается при постоянной частоте вращения.

  3. Пиковый крутящий момент — это максимальный крутящий момент, который испытывает подшипник, но его бывает трудно определить. Это обеспечивает некоторую однородность партии подшипников.

Жидкостные подшипники сталкиваются с минимальным начальным крутящим моментом и почти без рабочего крутящего момента.Единственный фактор, определяющий крутящий момент, — это вязкость смазки; Подшипники с воздушной подушкой сталкиваются с незначительным инерционным сопротивлением. Магнитные подшипники не испытывают крутящего момента.

Компоненты

Подшипники механические

  • На шайбе корпуса выгравирована глубокая канавка для направления тел качения. Этот компонент эквивалентен внешней дорожке качения радиального подшипника и предназначен для установки с невращающимся компонентом узла.Большинство шайб корпуса могут воспринимать усилие только в одном направлении.

    • Металлический фланец (без рисунка) часто используется для предотвращения выхода высокоинерционных роликов с дорожки качения.

    • Уплотнения (без изображения) предотвращают попадание влаги и мусора в дорожку качения, а также вытекание смазки. Обычно они изготавливаются из резины, полиуретана или металла и могут быть контактными или бесконтактными.

  • Элементы качения — это механизмы снижения трения, обеспечивающие надежное вращательное движение.Элементы качения могут быть шариковыми или роликовыми (коническими, сферическими, цилиндрическими, игольчатыми). Это основные несущие конструкции.

  • Обойма удерживает элементы качения в узле и размещает их вокруг дорожки качения для обеспечения равномерного распределения нагрузки. Иногда сепараторы с радиальными подшипниками необязательны, но почти для всех упорных подшипников они необходимы.

  • Шайба вала взаимодействует с вращающимся компонентом узла.Он эквивалентен внутреннему кольцу радиального подшипника.

  • Смазка (без изображения) предотвращает контакт металлических поверхностей деталей подшипников, тем самым снижая износ, трение, нагрев и шум. Однако для «влажных» смазок требуется регулярное повторное смазывание через смазочные отверстия в шайбе корпуса. Типы смазочных материалов включают:

    • Масло : Опции включают синтетические масла (умеренные нагрузки и скорости), нефтяные масла (отличная смазка при высоких нагрузках), минеральные масла (умеренные нагрузки, высокие скорости) и силиконовые масла (термостойкие, безопасные для резины, низкие скорости).

    • Консистентная смазка : Обеспечивает минимальный рабочий крутящий момент, но обеспечивает смазку с высоким пусковым крутящим моментом. Их лучше всего использовать на высоких скоростях.

    • Сухие пленки : следует использовать только там, где «влажные» смазочные материалы не подходят. Сухие пленки со временем отслаиваются и затрудняют вращение.

Жидкостно-пленочные подшипники

Гидродинамические подшипники напоминают гидростатические подшипники, изображенные справа, но не используют насос.

  • Каретка / колодки : это несущий вращающийся компонент подшипникового узла. Этот компонент остается на плаву в гидравлическом масле или на воздушной подушке.

  • Слой жидкости : расстояние между бегуном / подушками и корпусом, которое создается давлением жидкости.

  • Корпус : устанавливается как невращающийся компонент подшипника, а внутренняя выемка направляет жидкость между корпусом и бегунком или подушками.

  • Уплотнения : они помогают поддерживать внутреннее давление подшипника. Качественные уплотнения — основная причина, по которой гидродинамические подшипники работают без насоса.

  • Ограничитель (только гидростатический): клапан, регулирующий расход жидкости через корпус.

  • Насос (только гидростатический): он создает давление, которое поддерживает колодки посредством жидкости.

Магнитные подшипники

Электромагнитный подшипник, изображенный справа, выдерживает радиальные нагрузки, но работа электромагнитного упорного подшипника остается аналогичной.Упорные подшипники с постоянными магнитами полагаются на отталкивание одинаковых полюсов, чтобы выдерживать небольшую нагрузку, и не требуют подключенных компонентов.

  • Ротор : несущая поверхность магнитного подшипника, который вращается вокруг статора.

  • Статор : неподвижная дорожка качения подшипника, при необходимости оснащенная электромагнитами.

  • Усилители : подают ток на электромагниты, расположенные на противоположных сторонах ротора.

  • Контроллер : регулирует подачу тока для управления скоростью и положением подшипника.

  • Датчики зазора : обеспечивает обратную связь с контроллером относительно скорости и положения ротора.

Характеристики

  • Рейтинг ABEC : точность и точность шарикоподшипника были оценены на основе отраслевых директив Северной Америки, которые устанавливают пять оценок, каждая из которых дает превосходную гарантию точности и допусков.Это: ABEC 1, ABEC 3, ABEC 5, ABEC 7 и ABEC 9.
  • Вспомогательные ролики : магнитный подшипник включает ролики или втулки для предотвращения контакта статора и ротора, когда они не заряжены.

  • Керамика / металлокерамика : шарики изготавливаются из керамики или композитного материала, что повышает надежность, точность и ряд других ключевых факторов. Они распространены в электродвигателях.

  • Комбинированная нагрузка : упорный подшипник может воспринимать незначительную радиальную нагрузку.

  • Мониторинг состояния : конструкция подшипника поддается автоматическому контролю с помощью оборудования, которое определяет, когда работа подшипника была нарушена.

  • Термическая обработка : термостойкость подшипника улучшена в процессе постпроизводства.

  • Рейтинг ISO : шарикоподшипник сравнивался с ISO 492, который устанавливает иерархию рейтингов подшипников, от наименее эффективных к наиболее эффективным: класс 6x, класс 6, класс 5, класс 4 и класс 2.
  • Гальваническое покрытие : на подшипник наносится металлическое покрытие, например, из кадмия или хрома.

  • Предварительно нагруженный : подшипник взаимодействует с пружинным механизмом, который всегда обеспечивает минимальную нагрузку.

  • Разборный : подшипник можно сегментировать для облегчения установки и обслуживания.

  • Самоцентрирующийся : ролики подшипников и дорожки качения могут выдерживать ограниченную степень перекоса.

  • Двусторонний : подшипник может выдерживать осевые нагрузки в обоих направлениях, что обычно достигается с помощью второго комплекта тел качения и упорной шайбы.

  • Источник бесперебойного питания (ИБП): подшипниковый насос или электромагнит имеет аварийный источник питания.

Стандарты

Прилагаемые стандарты часто служат руководством для производителей при производстве подшипников и могут содержать полезную информацию при выборе подшипников.

ABMA 12240-3 — Подшипники роликовые упорные сферические

ABMA 23.2 — Конструкция упорных конических роликоподшипников

ABMA 24.2 — Конструкция упорных шариковых и цилиндрических роликоподшипников

ABMA 104 — Размеры упорных роликовых подшипников

ABMA 199 — Допуски упорных роликовых подшипников

Ресурсы

Подшипники AST — упорные подшипники

Syncrony — терминология магнитных подшипников

Подшипники Timken

Springer Reference — гидростатический упорный подшипник

Конструкция машины — гидродинамические подшипники

Zollern — Точность до микрометра.Гидростатика и аэростатика …

SKF — Подшипники, узлы и корпус

Изображение кредита:

SKF | NTN | Подшипник National Precision | Морские дизели | Викимедиа | Централ-Лубе Технологии Ко.


Упорные подшипники — обзор

Гидродинамические упорные подшипники

Как и в гидродинамических опорных подшипниках, в гидродинамических упорных подшипниках используется масло для поддержки ротора. Сам подшипник имеет зазор (в зависимости от конструкции подшипника и производителя оборудования, но обычно составляет от 14 до 18 тысячных долей дюйма) на упорном диске, и масло впрыскивается между подшипником и упорным диском.Образовавшийся масляный клин (масло между подшипником и упорным диском) составляет всего около 20–25 мкм, что составляет толщину человеческого волоса. Масло может выдерживать нагрузку примерно 500 фунтов на квадратный дюйм до того, как оно сломается, поэтому изготовитель оборудования выбирает конструкцию и размер подшипника (и размер балансировочного барабана соответствующим образом) для максимальной нагрузки 250 фунтов на квадратный дюйм при нормальных условиях эксплуатации. См. Рис. 5.4–5.6 представлены изображения типичного гидродинамического упорного подшипника с наклонной подушкой, который используется в большинстве компрессоров и паровых турбин.

Рис. 5.4. Узел упорного подшипника с гидродинамической опорой.

(Предоставлено компанией Elliott).

Рис. 5.5. Компоненты упорного подшипника качения.

(любезно предоставлено Kingsbury, Inc.).

Рис. 5.6. Упорный подшипник опрокидывающейся подушки — вид сверху.

(любезно предоставлено Kingsbury, Inc.).

Для гидродинамического упорного подшипника датчики вибрации (такие же, как для гидродинамического опорного подшипника), заряженные постоянным током, измеряют осевое положение вала в милах или миллиметрах. Изменение осевого положения на 20% требует дальнейшего расследования причины.

Несколько колодок, обычно по две с каждой стороны упорного диска, оснащены датчиками RTD для измерения температуры колодок, соответствующей нагрузке на упорный подшипник. Если вы видите смещение осевого положения на 20% или более, вы должны увидеть, что температура колодки увеличивается в направлении движения вала. В противном случае это указывает на то, что ротор не оказывал дополнительных нагрузок на упорные подушки. Если температура упорной подушки увеличилась на 20%, следует выяснить причину.

Последним и, вероятно, самым важным параметром, который необходимо контролировать для гидродинамического упорного подшипника, является перепад давления в линии уравновешивания.См. Рис. 5.7, на котором показана концепция балансировочного барабана.

Рис. 5.7. Балансировочный барабан.

Уравновешивающий барабан предназначен для ограничения нагрузки на упорный подшипник, принимая на него большой перепад давления (во много раз близкий к полному перепаду давления на машине). Давление на одной стороне уравновешивающего барабана представляет собой полное давление нагнетания, а уравновешивающий барабан имеет лабиринтное уплотнение с плотным зазором на внешнем диаметре и отверстие на другой стороне, которое много раз возвращается к всасыванию машины, чтобы уравнять давление на другая сторона очень близко к давлению всасывания.Этот большой перепад давления воздействует на площадь поперечного сечения уравновешивающего барабана, толкая ротор в направлении, противоположном направлению нормальной тяги в машине.

Обычно есть отводы давления, один рядом с корпусом, где выходит балансировочная линия, а другой рядом с тем местом, где он возвращается в машину (ступень всасывания или более низкого давления). Затем измеряется перепад давления на линии баланса. Ключ, опять же, состоит в том, чтобы иметь базовую линию DP линии балансировки, и если это DP увеличивается с течением времени, это означает, что лабиринтное уплотнение изношено вокруг балансировочного барабана.Если это произойдет, вы увидите увеличение осевого положения по отношению к активным электродам и соответствующее увеличение температуры прокладок в этом направлении. Если уравновешивающий барабан лабиально изношен, для фиксации необходимо открыть корпус, а замена только упорного подшипника ничего не даст. Следовательно, очень важно следить за линией балансировки DP, чтобы убедиться, что вы не выполняете чрезмерное ненужное обслуживание упорного подшипника. Лабиринтная замена уравновешивающего барабана может быть произведена при следующем плановом останове.Настоятельно рекомендуется установить передатчик DP, чтобы этот параметр передавался в DCS и отслеживался в режиме реального времени.

См. Таблицу 5.2, в которой подробно описаны параметры, которые необходимо контролировать и определять тенденции для упорных подшипников в компрессорной линии с приводом от паровой турбины.

Таблица 5.2. Параметры контроля подшипников для компрессорной линии с приводом от паровой турбины

паровая турбина
Таблица контроля состояния компонентов
Номер позиции:
Дата / время: Журн.brgs.
Компрессор DE горизонт. вибраторы (микрон)
Компрессор DE верт. вибрации (микрон)
Температура колодки DE компрессора (° C)
Температура колодки DE компрессора (° C)
. вибрации (микрон)
Компрессор NDE верт. вибрации (микрон)
Температура колодки переднего конца компрессора (градус Цельсия)
Температура колодки переднего конца компрессора (градус Цельсия) DE
вибраторы (микрон)
Паровая турбина DE верт. вибрации (микрон)
Темп. (Градус Цельсия)
Темп. Колодки DE паровой турбины. (Градус Цельсия)
Паровая турбина, неприводная сторона, горизонт. вибрации (микрон)
Паровая турбина NDE верт. вибрации (микрон)
Темп. колодки на неприводном конце паровой турбины.(Градус Цельсия)
Темп. Колодки на неприводном конце паровой турбины. (Градус Цельсия)
Упорные бруски.
Компрессор
Компрессор вытяж.
Темп. Активной подушки компрессора. (Градус Цельсия)
Температура активной подушки компрессора. (Градус Цельсия)
Компрессор неактивен темп. Колодки.(Градус Цельсия)
Компрессор неактивен темп. Колодки. (Градус Цельсия)
Дифференциал линии баланса. P (кг / см 2 )
Объем паровой турбины
Паровая турбина вытесн.
Темп. Активной подушки паровой турбины. (Градус Цельсия)
Темп. Активной подушки паровой турбины. (Градус Цельсия)
Темп.(Градус Цельсия)
Темп. (Градус C)

См. Рис. 5.8, где представлена ​​сводка параметров для контроля гидродинамического упорного подшипника и пороговых значений.

Рис. 5.8. Контроль гидродинамических параметров упорного подшипника.

Обратите внимание на комментарий на рис. 5.8 относительно типичного аварийного сигнала осевого смещения. Это предполагает, что монитор упорного подшипника установлен так, что 0 находится в середине общего зазора упорного подшипника.Это рекомендуемая установка, поэтому вы можете легко увидеть, что положительное значение относится к накладкам на стороне всасывания, а отрицательное — к накладкам на стороне нагнетания. См. Рис. 5.9, показывающий типичный монитор упорного подшипника, иллюстрирующий это.

Рис. 5.9. Типовой монитор упорного подшипника.

Обратите внимание, что показанные настройки сигнализации и отключения рекомендуются на основе API, но должны основываться на рекомендациях поставщика для вашей конкретной машины.

Теперь мы обсудим ключевые параметры, которые необходимо контролировать для компонента № 4, уплотнений, во всех типах вращающегося оборудования.

Упорный шарикоподшипник серии E

Характеристики продукта

Упорные шарикоподшипники с полосой серии E

Размеры в дюймах

ЧАСТЬ
НОМЕР
МАЛЫЙ
ОТВЕРСТИЕ
A
БОЛЬШОЙ
ОТВЕРСТИЕ
A ’
ВНЕШНИЙ
ДИАМЕТР
B
ВЫСОТА
H
МАКС
ФИЛЕ
РАДИУС
ВЕС
фунтов
СТАТИЧЕСКАЯ
НАГРУЗКА
НОМИНАЛЬНАЯ
ФУНТОВ
НАГРУЗКА
НОМИНАЛЬНАЯ
ПРИ 500
ОБ / МИН
МАКС
СКОРОСТЬ
ОБ / МИН
ALT
ЧАСТЬ
НОМЕРА
E-1 1/2/16 9 1 7/32/16 9.030,11 4440 740 4295 E1, E0001
E-2/16 9 5/8 1 7/32/16 9 0,030 .10 4440 740 4306 E2, E0002
E-3 5/8 16/11 1 11/32/16 9 0,030,13 5325 840 3911 E3, E0003
E-4 16/11 3/4 1 11/32/16 9.030,12 5325 840 3911 E4, E0004
E-5 3/4 13/16 1 15/32/16 9 0,030,14 5770 885 3670 E5, E0005
E-6 13/16 7/8 1 15/32/16 9 0,030,13 6210 930 3581 E6, E0006
E-7 7/8 15/16 1 27/32 5/8.030,25 7100 1015 3225 E7, E0007
E-8 15/16 1 1 27/32 5/8 0,030,25 7100 1015 3205 E8, E0008
E-9 1 1 1/6 1 31/32 5/8 0,030,28 9710 1410 2840 E9, E0009
E-10 1 1/16 1 1/8 1 31/32 5/8.030,27 9710 1410 2821 E10, E0010
E-11 1 1/8 1 3/16 2 3/32 5/8 0,030,27 11095 1545 2605 E11, E0011
E-12 1 3/16 1 1/4 2 3/32 5/8 0,030,29 11095 1545 2605 E12, E0012
E-13 1 1/4 1 5/16 2 11/32 5/8.030,38 11790 1605 2468 E13, E0013
E-14 1 5/16 1 3/8 2 11/32 5/8 0,030,37 11790 1605 2468 E14, E0014
E-15 1 3/8 1 7/16 2 15/32 5/8 0,030,40 13175 1730 2315 E15, E0015
E-16 1 7/16 1 1/2 2 15/32 5/8.030,39 13175 1730 2315 E16, E0016
E-17 1 1/2 1 9/16 2 19/32 5/8 0,040 .43 13870 1790 2246 E17, E0017
E-18 1 9/16 1 5/8 2 19/32 5/8 .040 .41 13870 1190 2246 E18, E0018
E-19 1 5/8 1 11/16 2 31/32 13/16.040,79 18970 2670 1965 E19, E0019
E-20 1 11/16 1 3/4 2 31/32 13/16 .040,77 18970 2670 1965 E20, E0020
E-21 1 3/4 1 13/16 3 3/32 13/16 .040,82 19965 2760 1890 E21, E0021
E-22 1 13/16 1 7/8 3 3/32 13/16.040,80 19965 2760 1890 E22, E0022
E-23 1 7/8 1 15/16 3 7/32 13/16 .040 .88 20965 2850 1838 E23, E0023
E-24 1 15/16 2 3 7/32 13/16 .040,85 20965 2850 1838 E24, E0024
E-25 2 2 1/16 3 11/32 13/16.040 .95 21960 2935 1778 E25, E0025
E-26 2 1/16 2 1/8 3 11/32 13/16 .060 .90 21960 2935 1778 E26, E0026
E-27 2 1/8 2 3/16 3 19/32 13/16 .060 1,05 22960 3030 1698 E27, E0027
E-28 2 3/16 2 1/4 3 19/32 13/16.060 1,02 22960 3030 1698 E28, E0028
E-29 2 1/4 2 5/16 3 23/32 13/16 .060 1,10 23960 3115 1652 E29, E0029
E-30 2 5/16 2 3/8 3 23/32 13/16 .060 1,07 23960 3115 1652 E30, E0030
E-31 2 3/8 2 7/16 3 27/32 13/16.060 1,13 24955 3205 1609 E31, E0031
E-32 2 7/16 2 1/2 3 27/32 13/16 .060 1,09 24955 3205 1609 E32, E0032
E-33 2 1/2 2 9/16 3 31/32 13/16 .060 1,18 25955 3290 1533 E33, E0033
E-35 2 5/8 2 11/16 3 31/32 13/16.060 1,14 29750 3455 1498 E35, E0035
E-37 2 3/4 2 13/16 4 15/32 1 .060 1,94 39050 4955 1342 E37, E0037
E-39 2 7/8 2 15/16 4 15/32 1 .060 1,90 39050 4955 1342 E39, E0039
E-40 2 15/16 3 4 19/32 1.080 2,00 40830 5115 1303 E40, E0040
E-41 3 3 1/16 4 19/32 1 .080 1,95 40830 5115 1303 E41, E0041
E-43 3 1/4 3 5/16 4 31/32 1 .080 2,16 44380 5405 1234 E43, E0043
E-45 3 1/2 3 9/16 5 7/32 1.080 2,38 47930 5690 1171 E45, E0045

Вышеуказанные подшипники предназначены для скользящей посадки на вал, точно отшлифованы на посадочных местах, дорожках качения и внутреннем диаметре.
* Угловой радиус или фаска на подшипниках не ограничивают максимальный радиус галтеля, как показано.

Упорные подшипники с наклонной подушкой

Упорные подшипники с наклонной подушкой предназначены для передачи высоких осевых нагрузок от вращающихся валов с минимальными потерями мощности, упрощая установку и обслуживание.Диаметр вала, на который рассчитаны подшипники, составляет от 20 мм до более 1000 мм. Максимальные нагрузки для различных типов подшипников колеблются от 0,5 до 500 тонн. Подшипники большего размера и грузоподъемности считаются нестандартными, но могут быть изготовлены по специальному заказу.

Каждый подшипник состоит из ряда подушек, поддерживаемых несущим кольцом; каждая площадка может свободно наклоняться, что создает самоподдерживающуюся гидродинамическую пленку. Несущее кольцо может быть как одно целое, так и пополам с различным расположением.

Несколько вариантов

Существуют два варианта смазки. Первый — полностью залить корпус подшипника. Второй, более подходящий для более высоких скоростей, направляет масло на упорную поверхность. Затем это масло свободно стекает из корпуса подшипника.

Точно так же существуют два геометрических варианта. Первый вариант не использует выравнивающие или выравнивающие звенья (рисунок 1). Эта опция используется во многих редукторах и других системах валов, где обеспечивается перпендикулярность между осевой линией вала и поверхностями подшипников.


Рис. 1. Заливная смазка:
Типовая схема двойной тяги

Подшипники как для заливной, так и для направленной смазки предназначены для машин, в которых уравновешенный упорный подшипник определяется требованиями API или где подшипник может потребоваться по другим причинам.

Затопленная и направленная смазка

Обычный метод смазки упорных подшипников с наклонной подушкой заключается в заполнении корпуса маслом с использованием отверстия на выходе для регулирования потока и поддержания давления.Давление в корпусе обычно составляет от 0,7 до 1,0 бар (от 10,1 до 14,5 фунтов на квадратный дюйм), и для минимизации утечки требуются уплотнительные кольца там, где вал проходит через корпус.

Хотя заливная смазка проста, она приводит к большим паразитным потерям мощности из-за турбулентности на высокой скорости. Там, где ожидаются средние скорости скольжения, превышающие 50 метров в секунду (м / с), эти потери могут быть в значительной степени устранены за счет использования системы направленной смазки. Наряду с уменьшением потерь мощности обычно на 50 процентов, направленная смазка снижает температуру подшипника и, в большинстве случаев, поток масла.

Некоторые типовые узлы подшипников с двойным упором, использующие направленную смазку, показаны на рис. 2.


Рис. 2. Направленная смазка: типичная двойная тяга
Меры, предназначенные для предотвращения массовых выбросов
Масло от контакта с воротником

Следует отметить, что:

  • Направленные и затопленные подшипники имеют одинаковые базовые размеры и используют одинаковые упорные подушки.

  • Предпочтительное давление подачи масла для направленной смазки — 1.4 бара (20,3 фунта / кв. Дюйм).

  • Скорость масла в подающих каналах не должна превышать трех метров в секунду (м / с), чтобы обеспечить полное давление на подшипник.

  • В корпусе подшипника не должно быть масел за счет наличия достаточного дренажного участка по периметру буртика.

  • На валу уплотнительные кольца не требуются.

Производители предлагают самые разные материалы колодок.Некоторые полимерные материалы могут работать при температурах на 120 ° C (248 ° F) выше, чем у обычного белого металла или баббита. Кроме того, положение поворота колодки может влиять на температуру прижимной колодки.

Все колодки могут поставляться со смещенными шарнирами, но колодки с центральным шарниром предпочтительнее для работы в двух направлениях, надежной сборки и минимальных запасов. На умеренных скоростях поворотное положение не влияет на грузоподъемность; однако там, где средняя скорость скольжения превышает 70 м / с, смещенные шарниры могут снизить температуру поверхности подшипника и, таким образом, увеличить грузоподъемность в рабочих условиях.

Упорные подшипники могут быть оснащены датчиками температуры, бесконтактными датчиками и датчиками веса.

В гидравлических системах измерения тяги гидравлический поршень расположен за каждой упорной подушкой и подключен к системе подачи масла высокого давления. Затем давление в системе дает меру приложенной осевой нагрузки. На Рисунке 3 показана типичная установка этой системы в комплекте с панелью управления, которая включает масляный насос высокого давления и манометр системы, откалиброванный для считывания осевой нагрузки.


Рисунок 3. Гидравлический измеритель тяги
Расположение

Для систем, содержащих датчики нагрузки или гидравлические поршни, обычно необходимо увеличить общую осевую толщину упорного кольца.

Наконец, упорные подшипники имеют средства гидравлического подъема. Эти положения обеспечивают наличие соответствующей масляной пленки между упорным колесом и опорными подушками при работе на низких скоростях.

При запуске грузоподъемность упорных подшипников качения ограничивается примерно 60% от максимально допустимой рабочей нагрузки.Если пусковая нагрузка на подшипник превышает эту цифру и подшипник большего размера не является вариантом, производитель может поставить упорные подшипники, оснащенные системой гидростатического подъема, чтобы подшипник мог работать с большими нагрузками на низких скоростях. Эта система вводит масло под высоким давлением (обычно от 100 до 150 бар (от 1450 до 2175 фунтов на квадратный дюйм) между поверхностями подшипников для образования гидростатической масляной пленки.

Следует отметить, что аналогичный подход используется при выполнении гидравлических подъемных механизмов для радиальных подшипников.Гибридный упорный подшипник предлагается компанией Kingsbury and Colherne (Великобритания) под названием KingCole.

Требования к корпусу подшипника для подшипника KingCole LEG аналогичны требованиям для стандартных упорных подшипников. Сальники в задней части несущих колец не требуются, потому что масло на входе ограничено проходами внутри узла базового кольца. Свежее масло поступает в подшипник через кольцевое пространство, расположенное в нижней части опорного кольца. Сливное пространство должно быть достаточно большим, чтобы свести к минимуму контакт между сливаемым маслом и вращающейся муфтой.Выпускное отверстие для нагнетательного масла должно быть такого размера, чтобы масло могло свободно вытекать из полости подшипника.

Изготовитель рекомендует тангенциальное напорное отверстие диаметром 80% от рекомендованной толщины манжеты. По возможности выпускной патрубок должен располагаться в нижней части корпуса подшипника. В качестве альтернативы он должен располагаться по касательной к вращению воротника. Подушки подшипника и опорное кольцо сконструированы таким образом, что холодное неразбавленное масло на входе стекает из канавки передней кромки в подушке подшипника прямо в масляную пленку.Холодное масло в клине масляной пленки изолирует белую металлическую поверхность от уноса горячего масла, которое прилипает к вращающемуся кольцу.

В отличие от подшипников LEG, масло для подшипников с распылительной подачей впрыскивается между поверхностями подшипников, а не непосредственно на них. Это может привести к неравномерной смазке подшипников и необходимости подавать непрактично высокое давление для достижения действительно эффективного размывания уноса горячего масла, приставшего к упорному кольцу. Небольшие отверстия для форсунок также могут забиваться посторонними предметами.

Утверждается, что потери мощности на трение ниже, чем в залитых подшипниках и подшипниках с распылительной подачей, благодаря уменьшенному потоку масла. Поток холодного масла через переднюю кромку снижает температуру поверхности колодки и увеличивает производительность KingCole.

Полученные в результате улучшения производительности показаны на рисунке 4.

Рисунок 4.Подшипники LEG в сравнении со стандартными подшипниками с заливной головкой и подшипниками с распылительной подачей

Предполагая, что температура масла на входе составляет 50 ° C (122,4 ° F), можно оценить температуру белого металла подшипников передней кромки KingCole по рисунку 5. Эти температуры являются функцией скорости поверхности и контактного давления.

Рисунок 5.Температура белого металла ножек в положении 75/75 (серия с 6 и 8 контактными площадками, стальные колодки)

Выбор подшипника

Осевая нагрузка, частота вращения вала, вязкость масла и диаметр вала через подшипник определяют размер подшипника, который необходимо выбрать.

Подшипники передней кромки рассчитаны на нормальную нагрузку и скорость, когда переходная нагрузка и скорость находятся в пределах 20 процентов от нормальных условий.

Все кривые основаны на вязкости масла ISO VG32 при температуре масла на входе 50 ° C (122.4 ° F). Производитель рекомендует вязкость масла ISO VG32 для средне- и высокоскоростных применений.


Таблица 1.
Обозначение упорного подшипника
Номера и подшипниковая зона
(Упорные подшипники KingCole с 8-мя подушечками)

Радиальные подшипники качения

Основные принципы работы опорного подшипника с наклонной подушкой описаны в руководствах по выбору и соответствующей литературе многих компетентных производителей.Одно из них — Waukesha Bearings, Waukesha, Wisconsin.

Источники
Компания «Глейшер Металл» в Лондоне, Англия, и Мистик, Коннектикут; Kingsbury Inc. в Филадельфии, штат Пенсильвания, и Waukesha Bearings в Вокеше, штат Висконсин.

Примечание редактора:
Эта статья была опубликована в книге Хайнца Блоха Практическая смазка для промышленных объектов . Эту и другие книги по смазочным материалам можно приобрести в Интернет-магазине Noria.

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *