Кулькові підшипники: типи та особливості роботи

1. Тип 0000 - Однорядні радіальні підшипники - найпоширеніші та найпростіші підшипники, не вимагають технічного обслуговування під час експлуатації.  Вони призначені для сприйняття радіальних і незначних осьових навантажень в обох напрямках. Ці підшипники допускають лише невеликі перекоси валів в опорі (до 0,5°), величина яких залежить від внутрішніх зазорів. При цьому підшипники повинні обертатися з невеликою частотою. Число конструктивних різновидів даних підшипників досить велике, але більшість їх  стандартизовано. Варіанти виконання кулькових однорядних радіальних підшипників:

• з кільцевою канавкою на зовнішньому кільці у яку при монтажі вставляється пружинне кільце;
• підшипники закритого типу з одноразовим закладанням змазки із захисними металевими шайбами або із гумово-металевими ущільненнями.

Різноманітні також і конструкції сепараторів радіальних  кулькових підшипників. Найпоширенішої є змійкова конструкція із двох сталевих напівсепараторів, з’єднаних заклепками. Для спеціальних умов роботи знайшли застосування суцільні сепаратори з латуні, текстоліту та поліамідів. Відносно невисока вартість і великий вибір типорозмірів робить їх досить затребуваними.

2. Тип 1000 - Дворядні радіальні підшипники - сприймають радіальні і невеликі осьові навантаження. При коливальному русі ці підшипники працюють краще, ніж радіальні однорядні кулькові підшипники. Підшипники фіксують положення валу в осьовому напрямку з обох боків. Конструктивно вони складаються із двох рядів кульок, внутрішнього кільця із двома доріжками кочення та зовнішнього кільця з однією сферичною доріжкою кочення, що дозволяє внутрішньому кільцю з комплектом кульок повертатися навколо центру підшипника, тобто самоустановлюватися. Ця здатність дозволяє застосовувати їх при певній невідповідності посадкових місць та при більшому прогині валів. Залежно від серії підшипників допустиме перекошування осей може бути в межах 2-3 градусів. Підшипники можуть мати циліндричний або конічний отвір внутрішнього кільця.  Підшипники з конічними отворами, комплектовані закріплюючими втулками, що забезпечує  можливість їх монтажу на гладкі вали. Сепаратори сферичних кулькових підшипників, як правило, сталеві. Хоча у більших підшипниках і підвищених класів точності застосовують суцільні, переважно латунні сепаратори.

3. Тип 6000 - Радіально-упорні підшипники здатні сприймати комбіновані (радіальні і осьові) навантаження. Їх осьова вантажопідйомність залежить від кута контакту.  При цьому підшипники типів 36000, 46000, 66000 здатні сприймати осьове навантаження тільки в одному напрямку. Радіально-упорні кулькові підшипники із трьох- і чотирьохточковим контактом можуть сприймати осьові навантаження в обох напрямках. Переважно застосовуються при середніх і високих обертах. Радіально-упорні кулькові підшипники, які сприймають тільки однобічні осьові навантаження, вимагають установки ще одного підшипника, який фіксує вал у зворотному напрямку. Часто вирішення цієї задачі досягається за допомогою установки спеціально підібраних пар підшипників, які мають відрегульований однаковий зазор або натяг. Вони можуть комплектуватися по різних схемах - О, X, Т:

• при комплектуванні підшипників за схемою О (тип 266000) опора має підвищену жорсткість. Її можна застосувати в “плаваючих” опорах без фіксування зовнішніх кілець в осьовому напрямку;
• при комплектуванні підшипників за схемою X (тип 346000, 366000) допускається радіальне навантаження для пари більше, ніж для відповідного однорядного в 1,8 рази, а осьове навантаження в обох напрямках таке ж, як і в однорядного;
• схема комплектування Т (тип 436000, 446000, 466000, 576000) є схемою однобічної осьової дії. Її застосовують у вузлах зі значними осьовими навантаженням та високою частотою обертання, коли не можна використовувати упорні підшипники.

Сепаратори в радіально-упорних кулькових підшипниках виготовляються з кольорових металів, текстоліту, пластмас та штамповані зі стальної стрічки. При використанні сепараторів, виготовлених з текстоліту або склонаповненого поліаміду, необхідно враховувати температурні межі цих матеріалів. При цьому потрібно уважно слідкувати за присадками, що добавляються в змащувальні матеріали, які можуть скоротити термін служби поліамідного сепаратора під час довготривалої роботи підшипника при температурі більше 100°С. При такій температурі негативний вплив має і швидке старіння змазки, що варто враховувати при визначенні терміну його заміни.

4. Тип 8000 - Упорні підшипники - допускають значно меншу частоту обертання в порівнянні з іншими типами кулькових підшипників, тому що доріжки кочення можуть сприймати лише обмежені відцентрові навантаження, що виникають при русі кульок.  Випускаються підшипники зі штампованим або суцільним сепаратором наступних різновидів:

• тип 8000 (808000, 1008000, 908000) - одинарні, сприймають осьове наванатаження, що діє в одному yапрямку;
• тип 38000 - двійні, сприймають осьове навантаження, що діє в обох напрямках;
• тип 18000 - однорядні з підкладним кільцем, компенсує технологічні похибки обробки опорної поверхні корпусу;
• тип 48000 - двійні з підкладними кільцями.

Упорні кулькові підшипники використовуються в тихохідних редукторах, в шпінделях та обертових центрах металоріжучих станків, в домкратах, засувах, поворотних пристроях і т.п. Упорно-радіальні кулькові підшипники встановлюють в якості поворотних опор. Вони можуть сприймати радіальне, осьове та моментне навантаження. Підшипники виготовляють зі зовнішніми та внутрішніми кільцями , які мають отвори для їх кріплення в опорному вузлі, а також зі зовнішнім або внутрішнім зубчастим вінцем.