Типы подшипников и их применение в разных отраслях промышленности

Сегодня подшипники - самые важные элементы многих механизмов и машин, которые обеспечивают вращение валов и осей с минимальным трением. От их надежности и долговечности часто зависит работоспособность всей конструкции. Рассмотрим основные типы подшипников, их конструкцию и области использования.

Основные типы

Существует несколько типов подшипников, которые различаются по принципу работы и конструкции.

Наиболее распространены скольжения, в которых вращение вала происходит относительно неподвижной втулки. В качестве материалов используется сталь, бронза, разные пластмассы. Подшипники скольжения просты и дешёвы, но имеют высокий коэффициент трения и нагреваются при высоких скоростях вращения. Их используют в малонагруженных узлах с невысокими оборотами.

Подшипники качения работают за счет катящихся роликов или шариков, заключенных между внутренним и наружным кольцом. Они отличаются высокой скоростью вращения, небольшим трением и долгим сроком службы. Подшипники качения широко используют в электродвигателях, турбинах, автомобилях.

К специальным типам относятся газовые, магнитные, вакуумные и другие. Они применяются в высокоточных приборах, гироскопах, турбомолекулярных насосах. Такие подшипники отличаются практически полным отсутствием трения, высочайшей чистотой и точностью, но имеют узкую специализацию и высокую стоимость.

Конструктивные особенности

Для изготовления подшипников используется широкий спектр материалов. Наружные кольца чаще делают из высокопрочной стали, внутренние - из бронзы или латуни. Кольца разделяют сепараторы из тонколистовой стали. В качестве тел качения применяют стальные, керамические или пластмассовые шарики и ролики.

От материалов и качества изготовления зависят основные эксплуатационные показатели:

• Допустимая нагрузка - максимальная величина нагрузки на подшипник, Н.
• Предельная частота вращения - максимально допустимая частота, об/мин.
• КПД - отношение полезной мощности к затраченной. Чем выше КПД, тем меньше потери на трение и нагрев.
• Ресурс - наработка до отказа, в часах.

Правильный подбор подшипника по этим параметрам является важнейшей инженерной задачей.

Области применения

Подшипники широко используются в самых разных отраслях техники.

• В машиностроении незаменимы во всех видах двигателей, редукторах, робототехнических устройствах. От их надежности зависит работа всего оборудования.
• На транспорте (автомобильном, железнодорожном, авиационном) обеспечивают вращение колес, валов трансмиссии, гребных винтов.
• В бытовой технике используются в стиральных и посудомоечных машинах, холодильниках, пылесосах, вентиляторах и множестве другой техники.

Кроме того, подшипники широко задействованы в инструментах, медоборудовании, приборах точной механики, спортивном инвентаре и во многих других сферах. Они являются важнейшими элементами подавляющего большинства вращающихся механизмов и устройств.

Подшипники качения и скольжения имеют свои особенности конструкции, достоинства и недостатки. Правильный подбор необходимого типа под конкретные условия эксплуатации является важной инженерной задачей, от которой зависит надежность и долговечность всего механизма. Современная техника просто не могла бы существовать без использования подшипников - настолько велика их роль в обеспечении работоспособности вращающихся устройств самого разного назначения.

Рейтинг:  5 / 5

Опубликовано 12.01.2024

Тематика "Полезные статьи: информация о строительстве и ремонте"