Осевое крепление подшипников

Радиальные шариковые подшипники, установленные по схеме враспор, как правило, на валу в осевом направлении не крепятся. Между торцами крыше к и подшипниками может устанавливаться зазор для предотвращения заклинивания подшипников при тепловом расширении вала (рис. 12, а).

Шариковые радиальные подшипники плавающих опор закрепляются на валу с помощью установочных гаек (рис. 12, б), торцевых шайб (рис. 12, в), пружинных колец (рис. 12, г) и не требуют осевого крепления отно­сительно корпуса.

Роликовые подшипники с короткими цилиндрическими роликами закреп­ляются как на валу, так и в корпусе. В корпусах эти подшипники крепят­ся при помощи крышек, жестких буртов или пружинных колец, на валах - обычно с помощью пружинных колец (рис. 12, д, е).

Крепление сдвоенных и многорядных радиально-упорных подшипников на валах обычно осуществляется установочными гайками (рис. 12, ж).

Чем больше значение осевых нагрузок и выше скорость вращения подшипника, тем надежнее должно быть крепление колец подшипника.

МОНТАЖ И ДЕМОНТАЖ ПОДШИПНИКОВ

Надежная работа подшипников во многом зависит от их качественного монтажа. Монтаж подшипника на вал осуществляется через внутреннее кольцо, а в корпус - через наружное кольцо при помощи гидравлического или винтового пресса. Передача усилий на кольцо должна осуществляться через монтажный стакан (Рис. 13, а и б).

Монтаж подшипника может осуществляться или при неподвижном вале или при неподвижном подшипнике.

Часто монтаж подшипника на вал ведут с нагревом их до температуры 100° С.

Крупногабаритные подшипники, устанавливаемые на вал с натягом, монтируют гидравлическим способом. Для этого на валу делаются специ­альные каналы и канавки для подачи масла под внутреннее кольцо подшип­ника

Масло, подаваемое в зону контакта кольца с валом под давлением, распирает кольцо, обеспечивая возможность осевого перемещения кольца вдоль вала

Демонтаж подшипников малых размеров можно осуществлять ударами молотка по металлической оправке, ставя ее по окружности подшипника.

Для демонтажа подшипников более крупных размеров используют раз­личного рода винтовые или гидравлические съемники (Рис. 13, в). Тяги съемника прижимаются непосредственно к торцовой поверхности кольца или к расположенной рядом детали.

Рис. 12. Различные способы крепления подшипников.

Рис. 13. Монтаж и демонтаж подшипников.

СМАЗКА ПОДШИПНИКОВ

Для смазки подшипников качения применяются пластичные (консис­тентные или жидкие минеральные смазочные материалы. Смазка уменьшает трение между телами качения и сепаратором, способствует теплоотводу, амортизирует удары и вибрационные нагрузки, предохраняет подшипник от загрязнения и коррозии. В качестве жидких смазок применяются авиацион­ные (МС, автомобильные (М), веретенные (АУ), индустриальные (И), при­борные (МВП) и турбинные (Т) масла. Смазывание осуществляется разбрыз­гиванием, окунанием или путем капельной подачи

Для экстремальных условий работы подшипников (работа в вакууме) могут использоваться твердые смазочные материалы. Наиболее распростра­ненными из них являются дисульфит молибдена, фторопласт, графит, и композиции на базе этих материалов. Эти материалы используются как в виде порошка, который наносится на детали подшипников, так и для изго­товления самосмазывающихся сепараторов подшипников.

Высокоскоростные, легконагруженные подшипники, как правило, сма­зываются масляным туманом, который образуется при распылении частиц масла в корпусе струей воздуха. В тяжелонагруженные быстроходные под­шипники масло непрерывно подается струей через форсунки.

В редукторах, коробках перемены передач и других механизмах, сма­зываемых погружением колес в общую масляную ванну, подшипники обычно смазываются тем же маслом, что и зубчатые колеса, за счет разбрызгива­ния масла и циркуляции масляного тумана внутри закрытого корпуса.

Считается, что разбрызгивание масла обеспечено, если выполняется условие

, м/с

где V - окружная скорость погружаемого в масло колеса;

R - радиус колеса, м;

g = 9.81 - ускорение свободного падения, м/с².

В противном случае для подшипников применяют автономную смазочную систему пластичным смазочным материалом.

Наилучшим условием работы подшипника качения является постоянное наличие малого количества смазки. Излишняя смазка создает дополнитель­ное сопротивление вращению, способствуя повышению температуры и старе­нию смазки. Поэтому при смазке окунанием в масляную ванну уровень мас­ла в подшипнике не должен превышать центра тела качения при n < 3000 мин^-1, а при большей частоте вращения уровень его должен быть несколько ниже. При использовании пластичной смазки свободное прост­ранство в подшипниковом узле заполняется на 2/3 объема при n < 1500 мин^-1 и на 1/2 объема при n > 1500 мин^-1.

Пластичная смазка раз в год должна полностью заменяться. В проме­жутках между заменой через 2 - 3 месяца производится пополнение узла свежей смазкой.

Если подшипник необходимо защитить от избытка масла, выдавливае­мого из зацепления близко расположенной косозубой шестерни, то уста­навливается маслозащитная шайба (14, а, б). В случае недостаточной по­дачи смазки, а также подачи ее в труднодоступные места делаются специ­альные маслопроводящие канавки. В канавки масло стекает по стенкам корпуса.

При использовании пластичной смазки полость подшипника должна быть изолирована от внутренней части корпуса редуктора. Для этого ис­пользуются мазеудерживающие кольца (Рис. 14, в). Эти кольца имеют 2...3 круговые канавки. Торец мазеудерживающего кольца должен высту­пать из полости подшипника на 1 ... 3 мм, чтобы попадающее на кольцо жидкое масло отбрасывалось в корпус центробежной силой.

Рис. 14. Подшипники с маслоотражательными и маслоудерживащими кольцами.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Из каких основных элементов состоит подшипник качения?

2. Назначение и основные типы сепараторов.

3. По каким признакам классифицируются подшипники качения?

4. Основные типы подшипников качения и области их применения.

5. Основные преимущества радиальных шариковых подшипников по
сравнению с другими подшипниками?

6. Главное достоинство сферических шарико- и роликоподшипников.

7. Достоинства и недостатки роликоподшипников с короткими цилиндрическими роликами по сравнению с радиапьными шариковыми.

8. Дать сравнительную характеристику радиально-упорных шариковых и роликовых подшипников.

9. Для чего предназначены двойные упорные подшипники?

10. Какова структура условных обозначений подшипников?

11. Как определить диаметр внутреннего кольца подшипника по его
условному обозначению?

12. Что обозначает серия подшипника?

13. Какие бывают классы точности подшипников и что они характеризуют?

14. Какие сведения о подшипниках качения можно получить по обозначениям, расположенным справа от основного обозначения?

15. Каким образом производится регулировка подшипников?

16. Какие посадки используются при соединении колец подшипников с
валом и корпусом?

17. Способы крепления подшипников на валу, их монтаж и демонтаж.

18. Основные способы смазки подшипников.

Приводные муфты