Классификация подшипников скольжения

22.02.2018
Классификация подшипников скольжения

Подшипник скольжения – это такая опора механизма, в которой трение происходит за счет скольжения сопряженных поверхностей. Конструктивно его можно представить в виде корпуса с втулкой и смазывающим устройством. Между корпусом и втулкой предусмотрен зазор, который содержит смазку или заполняется ею в процессе работы.

 

В зависимости от воспринимаемой нагрузки, выделяют такие типы подшипников скольжения:

 

  • радиальные;
  • упорные (осевые).

По видам используемой смазки выделяют следующие виды подшипников скольжения:

  • газостатические;
  • гидростатические;
  • гидродинамические;
  • газодинамические;
  • с твердой смазкой.

Основная классификация подшипников скольжения по конструктивному исполнению:

  • сегментные;
  • самоустанавливающиеся;
  • самосмазывающиеся;
  • разъемные и неразъемные;
  • с регулируемым и нерегулируемым зазором;
  • шарнирные и др.

Также можно выделить основные типы подшипников скольжения по форме рабочей поверхности:

  • коническая;
  • плоская;
  • сферическая;
  • цилиндрическая.

Описание основных типов ПС

виды подшипников скольжения

Неразъемные нерегулируемые ПС

Состоят из вкладыша, сделанного из антифрикционного материала, и корпуса, который крепится в определенном месте машины (в самом простом случае корпусом подшипника скольжения является станина/корпус машины/механизма). Материалом вкладыша чаще бывает баббит или бронза. В тихоходных устройствах используют подшипники с чугунной втулкой. В зависимости от условий работы, вкладыш может быть изготовлен и из стали, пластика, металлокерамики и т.д. Если вкладыш конструктивно должен быть габаритным, то он изготавливается биметаллическим: на чугунную или стальную основу наносят нужное покрытие. При постановке подшипника на место его стопорят штифтом. Смазка в места трения подается через отверстия. Распределяется она по рабочей поверхности проходя через смазочные канавки. Масляный карман позволяет проводить постоянную смазку.

Неразъемные регулируемые ПС 

Имеют возможность регулировки зазора между корпусом и втулкой. Осуществляться регулировка может двумя способами. В первом случае, перемещение втулки вдоль оси осуществляется гайками, которые по наружной резьбе на корпусе подшипника регулируют зазор. Во втором случае осевое перемещение происходит за счет сжатия втулки в прорези. Положение фиксируется специальным болтом.

Разъемные подшипники скольжения 

Составляются из корпуса и крышки. В каждом указанном элементе подшипника установлены вкладыши. В одном из них есть отверстие и канавка для подачи смазывающей жидкости. Соединяются они между собой болтами (двумя или четырьмя). Комплект прокладок разной толщины позволят регулировать зазор. Ставятся прокладки между корпусом и крышкой.

Цельные самоустанавливающиеся подшипники скольжения 

Препятствуют перекосам между осями вала и опоры. Это достигается за счет сферического исполнения поверхности втулки и отверстия корпуса подшипника.

Самоустанавливающиеся подшипники (сегментные) 

Созданы для безвибрационной работы узла. Вкладыш состоит из нескольких сегментов (минимум трех), которые свободно размещаются на шейке вала.

Цельные многоклиновые подшипники скольжения (регулируемые) 

Обладают лучшим центрированием и возможностью работы без вибраций. Наружная часть вкладыша конусной формы. При вращении гайки, вкладыш сжимается и плотно садится на поверхность вала, образуя несколько зазоров.

Газостатические подшипники скольжения 

В качестве охлаждения имеют воздух или другие газы. Воздух подается под давлением через места в корпусе, чем обеспечивается и охлаждение, и смазка. Используется только для тех подшипников, которые слабо нагружены и работают на больших скоростях вращения.

Гидростатические подшипники скольжения 

Используют для установки на валы со значительными нагрузками. Также, одной из причин использования может быть необходимость получения высокой точности вращения. В несущие камеры подшипника (а именно вкладыша) подается масло под давлением. В основном таких камер четыре.

Гидродинамические и газодинамические подшипники скольжения 

Построены на принципе жидкостного трения. То есть, поверхность вкладыша не соприкасается с поверхностью вала при работе. Используются такие подшипники, например, для опор шпинделей, которые работают на высоких скоростях вращения. Материал вкладыша подбирается в зависимости от необходимых условий работы.

Подпятник 

Предназначен для передачи осевой нагрузки. Может быть гладким и сегментным. Сегментные подпятники подразделяются на: неподвижные, самоустанавливающиеся, гидростатические, гребенчатые.

Достоинства подшипников скольжения

типы подшипников скольжения

  • Простота конструкции.
  • Относительно низкая стоимость.
  • Надежность на высоких скоростях вращения.
  • Сопротивление динамическим нагрузкам.
  • Издаваемый шум незначительный.
  • Некоторые подшипники (разборные) можно установить на валы непростой конфигурации без надобности снимать размещенные на валу детали (например, шестерни).

Недостатки подшипников скольжения

Примеры смазочных канавок в подшипниках скольжения

  • Нужен регулярный контроль подачи смазки, наличия смазки и её качества.
  • Значительные осевые размеры.
  • При пуске трение значительное. Также, трение увеличено при некачественном смазочном материале.
  • Значительный расход смазки, необходимость её очисти и охлаждения.
  • Влияние на износ цапфы.