Подшипники скольжения: классификация, специфика
Подшипник скольжения представляет собой опору или направляющую механизма или машины, где трение происходит при скольжении сопряженных поверхностей. Радиальный подшипник скольжения - это
корпус с цилиндрическим отверстием, в которое вставляется элемент из антифрикционного материала (вкладыш или втулка), а также смазывающее устройство. Зазор между валом и отверстием втулки заполнен смазочным материалом, обеспечивающим свободное вращение вала.
При расчете зазора подшипника определяется минимальная толщина смазочного слоя, давления в этом слое, температура и расход материалов. Таким образом, в зависимости от конструкции, условий эксплуатации, скорости цапфы трение скольжения может быть жидкостным, сухим, граничным и газодинамическим.
Хорошая смазка - основное условие надежной работы подшипника, обеспечивающее низкое трение, теплоотвод, разделение подвижных частей, защиту от негативного влияния окружающей среды. Она может быть:
- жидкой (минеральные и синтетические масла для металлических подшипников, вода - для неметаллических деталей),
- пластичной (изготавливается из литиевого мыла и кальция сульфоната),
- твёрдой (дисульфид молибдена, графит и др),
- газообразной (азотные соединения и разного рода инертные газы).
Антифрикционные материалы подшипников изготавливают из твердых сплавов (карбид вольфрама, карбид хрома), баббитов, бронз, полимерных материалов, керамики, твердых пород дерева.
Классификация
Подшипники скольжения классифицируются по различным основаниям, а именно:
- по форме подшипникового отверстия:
одно- или многоповерхностные, со смещением поверхностей или без, со смещением или без смещения центра;
- по характеру восприятия нагрузки:
радиальные, осевые, радиально-упорные;
- по типу конструкции:
неразъемные (втулочные), разъемные (состоящие из корпуса и крышки), встроенные (рамовые);
- по количеству масляных клапанов:
с одним клапаном, с несколькими клапанами;
- по возможности регулирования:
нерегулируемые, регулируемые.
Подшипники скольжения, как и другие типы подшипников имеют свои достоинства и недостатки. К безусловным преимуществам можно отнести:
- надежность в высокоскоростных приводах;
- простую конструкцию в тихоходных машинах;
- способность воспринимать высокие ударные и вибрационные нагрузки;
- компактные радиальные размеры;
- возможность установки на шейки коленчатых валов без демонтажа других деталей (в случае ремонта;
- регулировку зазора и точную установку геометрической оси вала;
- возможность работать в воде;
- экономичность при больших диаметрах валов.
Минусами выступают:
- необходимость постоянного контроля за смазкой;
- большие осевые размеры;
- достаточно большой расход смазочного материала;
- существенные потери на трение во время пуска или плохом качестве смазки;
- повышенные требования к температуре и чистоте смазки;
- сниженный КПД;
- неравномерный характер износа подшипника и цапфы.