Подшипники скольжения широко используются в машино- и станкостроении, в генераторах и двигателях внутреннего сгорания, для сборки высокоточного оборудования, в том числе для 3D принтеров и чпу-устройств. Они используются для передачи крутящего момента, и представляют собой два кольца, внутреннее и внешнее.
Внешнее цилиндрическое кольцо – это неподвижный элемент. Скольжение образует внутреннее кольцо, которое благодаря специальной смазке с легкостью приходит во вращение, компенсируя перекосы в агрегатах.
Изготавливаются подшипники из различных металлических сплавов: бронзы, меди, латуни, олова, серебра, алюминия и прочее. Бронзовые используются чаще других. Также их производят из композитных материалов и металлокерамики, если нужно узлам агрегатов придать особые свойства, например как устойчивость к реагентам.
Классификация
По своим конструктивным особенностям, подшипники скольжения бывают:
линейные;
сферические (шарнирные);
упорные.
Линейные подшипники
Если в агрегате или станке имеет место большая величина линейного перемещения, то используется данный тип подшипников. Они также берут на себя роль опоры и испытывают существенную радиальную нагрузку. За это свойство их часто называют направляющей скольжения.
Линейный подшипник состоит из следующих элементов:
Гильза из стали или полиамида;
Сепаратор из стали, полиамида или полиацетальный;
Шарики из прочной подшипниковой стали;
Стопорные и уплотнительные кольца.
Область скольжения в данном типе подшипников выполнена в виде сферы. Это позволяет динамической и статической части вращаться и наклоняться относительно друг друга, компенсируя колебания и перекосы валов. Как правило, такие узлы устанавливают на оборудовании, где не требуются высокие скорости.
Монтаж сферического подшипника очень прост: статическое кольцо фиксируется в корпусе детали, а динамическое - на вал (болт), соединенный с конструкцией.
Каталоги производителей предлагают широкий ассортимент подшипников сферического типа, которые различаются конструктивно и по контактным поверхностям скольжения:
радиальные: требующие и не требующие технического обслуживания;
радиально-упорные;
упорные;
наконечники штоков: требующие и не требующие технического обслуживания;
композитные.
Упорные подшипники
Они рассчитаны в большей степени на радиальную нагрузку и почти не воспринимают осевую.
По функциональным параметрам упорные подшипники скольжения бывают:
Упорные – устанавливаются с целью передачи на них высоких осевых нагрузок при больших частотах вращения. Для вертикальных валов такие подшипники носят название «подпятники».
Торцевые опоры – для фиксации осевых валов. Соответственно, они не воспринимают повышенные нагрузки.
Для исключения трения, обеспечения плавности скольжения, подшипники используют смазочный материал. По типу подачи они разделяются на:
гидростатические;
гидродинамические.
Гидростатический тип оснащается насосом, который и закачивает смазку в шарикоподшипниковый узел. Гидродинамический тип подшипника сам создает пониженное давление внутри узла во время своей работы. За счет перепада давления, смазка сама поступает на узел, создавая масляный вкладыш между втулкой и корпусом.
Особое внимание заслуживают самосмазывающиеся подшипники скольжения. Это «сухие» подшипники, которые не нуждаются в смазке. Они могут изготавливаться из полимерных материалов, которые при трении не создают большого сопротивления, а также из металлических сплавов со специальным покрытием или слоем порошковой смазки.
_