Кольца подшипников

Подшипник — это 2 кольца, наружное и внутреннее, между которыми находятся шарики или ролики, в зависимости от типа подшипника и называемые телами качения. Тела качения вставляют в сепараторы, которые и устанавливаются между колец и служат одновременно для разделения и удержания тел качения.

Для того, что бы шарики или ролики перемещались внутри подшипника, на кольцах внутри есть дорожки качения. По ним тела качения и катятся. Соединяют все эти детали между собой на производстве при помощи пресса. Сам процесс изготовления включает в себя многие детали. Здесь и изготовление абсолютно круглых шариков, сборка подшипника с запрессовкой и пр. Видов подшипников очень много, как и их размеров.

Внутреннее кольцо

В зависимости от конструктивного исполнения внутренние кольца различают: с одной или несколькими дорожками качения, с канавкой для заполнения подшипника телами качения и др. Внутреннее кольцо несет на себе основную нагрузку на ось, к нему и требования более жесткие, чем к наружному.

Часто случается, что затруднен доступ к оборудованию, на котором осуществляется установка подшипника, а потом его осмотр или замена. В таком случае используют подшипники с разъемным внутренним или наружным кольцом. Демонтаж можно производить без специальных съемников, снимая по необходимости наружное кольцо, сепаратор или внутреннее кольцо.

Подшипник, у которого можно снять одно или оба кольца без разрушения какой-либо детали. Есть отдельный вид разъемных подшипников с взаимозаменяемыми кольцами, когда съемное кольцо можно заменить любим кольцом одноименного подшипника без ухудшения качества.

Дополнительный крепеж

При наличии высоких нагрузок на подшипник, требуется применение дополнительных фиксирующих элементов, которые удержат подшипник в его исходном положении. Для этих целей используется различный крепёж, например использование упорных пружинных стопорных колец для подшипников. Используют как фиксации на валах, так и для отверстий в корпусе.

Очень технологичный, удобный и недорогой способ, позволяющий сэкономить место, ускорить монтаж и демонтаж — кольца, изготовленные из пружинной стали, позволяют многократно собирать и разбирать подшипниковый узел. Они так и называются: кольцо стопорное эксцентрическое наружное и кольцо стопорное эксцентрическое внутреннее.

Также, наряду с эксцентрическими кольцами, для фиксации подшипников используются концентрические пружинные стопорные кольца: для валов — кольца упорные стопорные наружные, для отверстий в корпусе — кольца упорные стопорные внутренние.

Кольца пружинные упорные. В обозначении кольца указан диаметр вала.

Фасонное упорное кольцо

1 - фасонное упорное кольцо
1 — фасонное упорное кольцо

Плоское упорное кольцо

1 - плоское упорное кольцо
1 — плоское упорное кольцо

В случае, когда на подшипниковый узел действуют большие осевые нагрузки, упорные концентрические кольца с эксцентрическими кольцами. При этом упорное концентрическое кольцо, забирает на себя часть изгибающего момента от осевых нагрузок и разгружает стопорное эксцентрическое кольцо, отвечающее за цельность подшипникового узла.

Уплотнители

Контактное уплотнение по ГОСТ 8882-75 — это деталь подшипника качения, устанавливаемая в канавке с одной или двух сторон наружного кольца и контактирующая с внутренним кольцом по поверхности контакта.

Уплотнения подшипниковых узлов предназначены для защиты подшипниковых узлов от проникновения в него посторонних веществ (пыли, грязи, влаги), вызывающих загрязнение смазочного материала и износ подшипников, а так же для предотвращения вытекания смазочного материала из узла. Изготавливается из металлорезины, фетра, войлока, в комбинировании с жесткими уплотнителями и других типов «мягких» уплотнений.

В настоящее время же в основном применяются уплотнители круглого сечения, хотя есть и уплотнители квадратного сечения которые могут являться составной частью других уплотнений и служат для их усиления при особенно больших нагрузках. Они служат одним из основных элементов, от которого зависит производительность и надежность подшипника.

В то же время уплотнения являются самым слабым звеном, при выходе из строя которого подшипник становится неработоспособным. Устанавливаются в подшипниках, закрытых резиновыми уплотнениями с одной или с двух сторон. Во виду уплотнений подразделяются на лабиринтные и щелевые.

В качестве материалов при современном производстве уплотнительных колец используются резиновые смеси на основе импортных каучуков, металлическое односторонние уплотнения, уплотнения из полимерного материала, а также уплотнения из металлорезины. Все большее распространение получают контактные уплотнения в сочетании с уплотнениями с контролируемым зазором.

1 - канавка под контактное уплотнение; 2 - контактное уплотнение; 3 - поверхность контакта с уплотнением
1 — канавка под контактное уплотнение; 2 — контактное уплотнение; 3 — поверхность контакта с уплотнением

Пример кольца уплотнительного круглого сечения, применяемого в подшипниках:

Пример кольца уплотнительного круглого сечения

Резиновые пыльники представляют собой обрезиненную металлическую шайбу, имеющую гибкие внутренний и внешний края. Внутренний край плотно прилегает к внутренней обойме, а внешний плотно вставляется в паз внешней обоймы. Такие пыльники снимаются лёгким движением иголки, а потом так же легко ставятся на место.

Резиновые пыльники способны защитить подшипник не только от сухой пыли, но также от воды и грязи. Резиновые пыльники обычно используются в так называемых «ПВЗ» подшипниках. Но у резиновых пыльников есть и минусы – из-за постоянного трения пыльника о внутреннюю обойму ухудшается лёгкость свободного хода. Хотя, под нагрузкой (во время катания) сопротивление почти незаметно