Шариковые подшипники: типы и особенности работы

1. Тип 0000 - Однорядные радиальные подшипники - самые распространенные и самые простые подшипники, не требующие технического обслуживания во время эксплуатации. Они предназначены для восприятия радиальных и незначительных осевых нагрузок в обоих направлениях. Эти подшипники допускают лишь небольшие перекосы валов в опоре (до 0,5°), величина которых зависит от внутренних зазоров. При этом подшипники должны вращаться с небольшой частотой. Число конструктивных разновидностей данных подшипников достаточно велико, но большинство их стандартизировано. Варианты исполнения шариковых однорядных радиальных подшипников:

• с кольцевой канавкой на внешнем кольце в которую при монтаже вставляется пружинное кольцо;
• подшипники закрытого типа с одноразовой закладкой смазки с защитными металлическими шайбами или с резино-металлическими уплотнениями.

Разнообразны также и конструкции сепараторов радиальных шариковых подшипников. Наиболее распространенной является змеевидная конструкция из двух стальных полусепараторов, соединенных заклепками. Для специальных условий работы нашли применение сплошные сепараторы из латуни, текстолита и полиамидов. Относительно невысокая стоимость и большой выбор типоразмеров делает их достаточно востребованными.

2. Тип 1000 - Двухрядные радиальные подшипники воспринимают радиальные и небольшие осевые нагрузки. При колебательном движении эти подшипники работают лучше, чем радиальные однорядные шариковые подшипники. Подшипники фиксируют положение вала в осевом направлении с обеих сторон. Конструктивно они состоят из двух рядов шариков, внутреннего кольца с двумя дорожками качения и наружного кольца с одной сферической дорожкой качения, что позволяет внутреннему кольцу с комплектом шариков поворачиваться вокруг центра подшипника, т. е. самоустанавливаються. Эта способность позволяет применять их при определенной несоответствия посадочных мест и при большем прогибе валов. В зависимости от серии подшипников, допустимо перекос осей в пределах 2-3 градусов. Подшипники могут иметь цилиндрическое или коническое отверстие внутреннего кольца. Подшипники с коническими отверстиями, комплектуються закрепляющими втулками, что обеспечивает возможность их монтажа на гладкие валы. Сепараторы сферических шариковых подшипников, как правило, стальные. Хотя в подшипниках больших размеров и повышенных классов точности применяют преимущественно сплошные  латунные сепараторы.

3. Тип 6000 - Радиально-упорные подшипники способны воспринимать комбинированные (радиальные и осевые) нагрузки. Их осевая грузоподъемность зависит от угла контакта. При этом подшипники типов 36000, 46000, 66000 способны воспринимать осевую нагрузку только в одном направлении. Радиально-упорные шариковые подшипники с трех - и четырехточечным контактом могут воспринимать осевые нагрузки в обоих направлениях. Преимущественно применяются при средних и высоких оборотах. Радиально-упорные шариковые подшипники, которые воспринимают только односторонние осевые нагрузки, требуют установки еще одного подшипника, фиксирующего вал в обратном направлении. Часто решение этой задачи достигается с помощью установки специально подобранных пар подшипников, которые имеют отрегулирован одинаковый зазор или натяг. Они могут комплектоваться по различным схемах - О, X, Т:

• при комплектовании подшипников по схеме О (тип 266000) опора имеет повышенную жесткость. Ее можно применить в “плавающих” опорах без фиксации наружных колец в осевом направлении;
• при комплектовании подшипников по схеме X (тип 346000, 366000) допускается радиальное нагрузки для пары больше, чем для соответствующего однорядного в 1,8 раза, а осевая нагрузка в обоих направлениях такая же, как и в однорядного;
• схема комплектования Т (тип 436000, 446000, 466000, 576000) является схемой одностороннего осевого действия. Ее применяют в узлах со значительными осевыми нагрузками и высокой частотой вращения, когда нельзя использовать упорные подшипники.

Сепараторы в радиально-упорных шариковых подшипниках изготавливаются из цветных металлов, текстолита, пластмасс и штампованные из стальной ленты. При использовании сепараторов, изготовленных из текстолита или склонаполненого полиамида, необходимо учитывать температурные пределы этих материалов. При этом нужно внимательно следить за присадками, которые добавляются в смазочные материалы, которые могут сократить срок службы полиамидного сепаратора во время длительной работы подшипника при температуре более 100°С. При такой температуре плохо влияет и быстрое старение смазки, что следует учитывать при определении срока его замены.

4. Тип 8000 - Упорные подшипники допускают значительно меньшую частоту вращения по сравнению с другими типами шариковых подшипников, так что дорожки качения могут воспринимать лишь ограниченные центробежные нагрузки, возникающие при движении шариков. Выпускаются подшипники со штампованным или сплошным сепаратором следующих разновидностей:

• тип 8000 (808000, 1008000, 908000) - одинарные, воспринимают осевую нагрузку, что действует в одном направлении;
• тип 38000 - двойные, воспринимают осевую нагрузку, действующую в обоих направлениях;
• тип 18000 - однорядные с подкладным кольцом, компенсирует технологические погрешности обработки опорной поверхности корпуса;
• тип 48000 - двойные с подкладными кольцами.

Упорные шариковые подшипники используются в тихоходных редукторах, в шпинделях и вращающихся центрах металлорежущих станков, в домкратах, затворах, поворотных устройствах и т.п. Упорно-радиальные шариковые подшипники устанавливают в качестве поворотных опор. Они могут воспринимать радиальное, осевое и моментальные нагрузки. Подшипники изготавливают с наружными и внутренними кольцами, которые имеют отверстия для их крепления в опорном узле, а также с внешним или внутренним зубчатым венцом.