Преимущества подшипников качения
Каждое изделие имеет собственные преимущества и недостатки, что объясняет использование подшипников различных типов в разных устройствах.
Есть ли преимущества подшипников скольжения перед подшипниками качения?
При возможности организовать стабильное жидкостное смазывание приоритетом пользуются подшипники скольжения. Объясняется это следующими преимуществами, в сравнении с подшипниками качения:
- простое конструктивное исполнение и оптимальная компоновка;
- малые габариты;
- высокое противодействие механическим нагрузкам вибрационного и ударного характера, действующим в радиальном направлении;
- ремонтопригодность;
- сравнительно невысокая стоимость (особенно изделий крупных диаметров);
- при режимах «пуск/остановка» потери на преодоление трения значительно меньше;
- крайне низкая вероятность возникновения заеданий;
- высокая пожарная безопасность;
- подшипники допускают безаварийную работу в условиях краткосрочных перебоев в подаче смазочных материалов.
При повышении угловых скоростей вращения валов, укомплектованных подшипниками качения, существенно сокращаются сроки эксплуатации последних. Малая совокупная площадь контактных поверхностей тел качения (рабочих элементов) приводит к росту показателя жёсткости подобных опор. Это становится причиной возникновения шума при работе, зачастую сопровождаемого вибрациями, особенно при существенных угловых скоростях.
Обоймы подшипников качения являются неразъёмными, что исключает возможность их установки в определённые механизмы и узлы (например, на коленчатые валы).
В то же время, замена подшипника скольжения игольчатым, в принципе, конструктивно возможна. Они имеют меньшие внешние диаметры (в сравнении с шариковыми или роликовыми) и рассчитаны на восприятие существенных ударных нагрузок. Например, при монтаже пальца шатуна, имеющего значительную поверхностную прочность, допускается использование игольчатого подшипника с одной наружной обоймой. Что минимизирует габариты подшипникового узла в сборе.
Подшипники скольжения проигрывают подшипникам качения по объёму потребного количества смазочных материалов. Смазка должна подаваться к местам трения непрерывно. В противном случае наблюдается быстрый рост температуры и механизм заклинивает.
Преимущества подшипников качения
- расходуют меньше энергии на преодоление трения;
- более удобны в работе;
- не нуждаются в постоянном уходе (достаточно выполнять периодическую смазку);
- имеют малые радиальные зазоры (рабочие);
- характеризуются, на единицу ширины, повышенной несущей способностью;
- для их производства используется значительно меньше дорогостоящих материалов (например, цветных металлов);
- себестоимость продукции ниже, вследствие организации централизованного производства и стандартизации товаров;
- повышенная надёжность против возникновения заеданий;
- безопасность в пожарном отношении (пример, замена подшипников скольжения роликоподшипниками исключила возгорание букс ж/д вагонов).
Подшипники качения имеют сравнительно невысокую ширину обойм, что позволяет выполнять узлы компактными (в осевом направлении). Это является существенным преимуществом при необходимости монтажа подшипника в пространствах ограниченных объёмов.
Преимущества, свойственные конструкции подшипников качения, обусловили широкую сферу их применения в различных отраслях жизнедеятельности человека. В большинстве конструкций они успешно заменили подшипники скольжения.
- Комментарии