Особенности роликовых двухрядных подшипников
Роликовые подшипники с двумя рядами роликов являются высоко востребованными компонентами в области машиностроения. Они находят широкое применение в разнообразных секторах, что поддерживает стойкий спрос на такие продукты.
Классификация
Эти подшипники входят в категорию подшипников качения с двумя рядами роликов, отличаясь от однорядных. Они классифицируются на следующие виды:
- цилиндрические;
- сферические;
- конические.
С учетом посадки на вал роликовые подшипники с двумя рядами роликов разделяются на две группы: конические и цилиндрические. Это имеет существенное влияние на область их применения.
Основные преимущества роликовых подшипников с двумя рядами
Применение таких подшипников позволяет максимизировать площадь контакта между роликами и кольцами. Это способствует увеличению грузоподъемности механизма и повышению радиальной жесткости. Для достижения этих целей обычно используются сепараторы из стали, латуни или даже полиамида.
Из-за уникальной конструкции цилиндрических роликовых подшипников существуют определенные ограничения в их применении. Однако наиболее востребованными являются сферические варианты с бочкообразными роликами, которые объединяют в себе преимущества как сферических, так и цилиндрических. Внутренняя часть периферии имеет сферическую форму, обеспечивая оптимальную эффективность функционирования.
Недостатки
Помимо ряда преимуществ, конические роликовые подшипники также обладают определенными недостатками.
Прежде всего, важно отметить, что из-за обширной поверхности соприкосновения между роликами и кольцами возникают ограничения, касающиеся максимальной скорости вращения данных компонентов. Именно поэтому рекомендуется использовать такие узлы исключительно в низкоскоростных механизмах.
Еще одним существенным недостатком двухрядных роликовых подшипников является их неспособность выдерживать осевые нагрузки. В случае некорректной установки или неровного положения вала срок службы этих компонентов сокращается в разы (по сравнению с заявленным), что обусловливает необходимость замены элемента досрочно.
Тем не менее, этот недостаток может быть сглажен при использовании данных подшипников в сферических узлах. Сферическая форма подшипников позволяет эффективно компенсировать неровности положения вала, обеспечивая стабильную работу даже при неравномерных радиальных нагрузках.
Смазка и улучшение производительности
Для продления срока службы таких подшипников необходимо использовать специальные смазочные материалы. Несмотря на тщательную обработку поверхностей этих деталей, всегда возникает трение между роликами и кольцами. Применение смазки позволяет снизить коэффициент трения и выполняет ряд других положительных функций. Она предотвращает коррозию элементов механизма, отводит тепло, образующееся в процессе трения, и уменьшает шум, связанный с работой подшипника. Кроме того, смазка способствует более равномерному распределению нагрузки между компонентами.
В качестве смазки для подшипников могут использоваться минеральные масла или специальные консистентные смазки. При выборе наиболее подходящей следует учитывать несколько ключевых параметров:
- размер подшипника;
- скорость вращения;
- условия эксплуатации.
Важно помнить, что чем выше скорость вращения подшипника, тем более жидкой должна быть выбранная смазка.
Сфера применения
Роликовые подшипники с двумя рядами роликов в основном используются в медленно вращающихся машинах с высокими радиальными нагрузками на вал. Цилиндрические механизмы успешно находят применение в крупных электрических двигателях, осевых буксах и редукторах.
Что касается конических подшипников, они чаще всего применяются в следующих устройствах:
- механизмы с наклонными зубчатыми колесами;
- передние ступицы легковых и грузовых автомобилей.
Сферические подшипники с двумя рядами роликов широко применяются в производстве бумаги и металлопроката. Более того, они играют важную роль в создании промышленных вентиляторов и опорных механизмов ветрогенераторов.