Принцип работы подшипников стал актуален с появлением колеса. Сейчас существует большое множество различных деталей, однако независимо от разновидности каждой модели они несут все ту же функцию – обеспечение способности механизма свободно вращаться и защита его от преждевременного изнашивания.
Разновидности подшипниковых конструкций
Основными элементами любых подшипников выступают тела качения – шарики, ролики или цилиндры, благодаря которым все детали разделяются на три больших разновидности.
- Роликовые детали конической формы
Элементы качения этих деталей являются коническими роликами. Эта особенность серьезно увеличивает их устойчивость к значительному пиковому нагружению, а также к осевому или радиальному. Наиболее распространенным является использование изделий этого типа внутри колесной ступицы. Эффективное решение в таком случае – тандемная зеркальная установка двух деталей конической формы в едином узле.
- Шариковые изделия
Этот вид подшипниковых изделий – самый популярный. Компонентами качения в них выступают шарики. Детали распространены в различных отраслях народного хозяйства – металлургической промышленности, электрических двигателях, строении автомобилей, бытовых приборах.
Сферические элементы делают возможным их вращение в любом направлении. Большинство разновидностей подшипниковых деталей этого образца способны без ущерба выдерживать как радиальные, так и осевые нагрузки. Однако у них есть и ограничения – небольшая контактная площадь, поэтому применение допустимо в тех механизмах, которые не отличаются чрезмерной грузоподъемностью и ударными скоростями.
Использование деталей в сборочных узлах, призванных выдерживать повышенные нагрузки, предусматривает увеличенный диаметр сферического элемента и, соответственно, максимальный размер самого изделия.
- Роликовые конструкции цилиндрической формы
Главным элементам этих деталей придана цилиндрическая форма. Это способствует равномерному рассредоточению нагрузки по увеличенной площади контакта. Изделия идеально выдерживают большие нагрузки и подходят для работы в тяжелых условиях.
Широкая площадь контакта увеличивает устойчивость к радиальным воздействиям, снижая сопротивляемость к общему осевому нагружению. Поэтому детали не разрешено применять в механизмах, подвергающихся колоссальным осевым нагрузкам. Они используются в сборочных узлах с небольшим размером вала, на труднодоступных участках.
Конструкция и составные элементы деталей
Несмотря на то, что изделия классифицируются по форме элементов качения, прочие составные компоненты также важны.
- Сепаратор
Этот компонент детали имеет вид перфорированной обоймы. Отверстия в ней сделаны по размеру и форме компонентов качения, которые могут быть представлены сферами, цилиндрами или конусами. Они располагаются на внутренней поверхности, где вращается деталь.
Сепараторы – встроенные элементы подшипникового изделия и отдельно, как правило, не поставляются.
- Обойма
Компонент имеет вид металлической окружности, внешнее и внутреннее покрытие которого прошло претенциозную обработку. Именно благодаря обойме возможно вращение подшипникового механизма. Нередко роль этого элемента перебирает на себя ступица, где есть подходящие отверстия для элементов качения, однако в этом случае подшипник не отделим от узла и подлежит замене вместе с ним.
- Сальник
Эта часть детали представляет собой кольцо из резины, прошедшей специальную обработку. Часто его называют пыльником, но главная функция этого компонента не только защита от пылевого облака, но и предотвращение вытекания смазочных масел и попадания внутрь механизма жидкости. Эта часть подшипника подвергается естественному износу в процессе функционирования. Ее заменяют при ремонте или замене самой подшипниковой детали.
- Колесная ступица
Этот компонент производится путем литья металла или ковки. Он выступает опорой, к которой прикрепляется колесо. Обычно подшипниковые узлы располагаются внутри, позволяя колесам свободно оборачиваться. В зависимости от разновидности механизма могут называться ступичными либо или же быть ступицей-подшипником. В этом случае их поставляют в комплекте со ступицей, что разрешает заменить их, не прибегая к помощи пресса, а это исключает неправильную установку.
- Смазочные материалы
Синтетический или минеральный материал высокого качества призван минимизировать изнашивание рабочих поверхностей. Подшипниковые смазки имеют отличительные особенности, в числе которых стойкость к высоким температурным показателям и сохранение своих свойств при чрезмерном накаливании. Обязательное условие использования – чистота смазок. В состав веществ не должны попадать посторонние частицы и даже пыль, поскольку это приводит к быстрому изнашиванию и повреждению детали.
