Виды сепараторов подшипников качения
Узлы, в которых используется трение качения благодаря установке шариков или роликов между опорными поверхностями оси или вала, получили название – подшипники качения. Они разделяются на роликовые подшипники и шарикоподшипники, купить которые не составит труда на современном рынке ввиду популярности таких изделий.
Легкость вращения подшипников качения определяется наличием тел качения — шариков или различного вида роликов, которые находятся между внешним и внутренним кольцами обоймы и катятся по их поверхностям. Сила трения качения значительно ниже, чем скольжения, поэтому подшипники этого вида очень распространены. Они работают под разными нагрузками — осевыми, диагональными, радиальными, комбинированными. Порой действующие на подшипник силы близки к разрушающим для данного материала.
Гарантировать работоспособность подшипника при разных нагрузках позволяют специальные вставки между обоймами — сепараторы. Они представляют собой кольцевые конструкции с гнездами, удерживающие тела качения на одинаковом расстоянии друг от друга и не позволяющие роликам и шарикам выпасть из обоймы.
Разнообразие подшипников является довольно значительным, именно поэтому сепараторы также отличаются большим ассортиментом. Они классифицируются по конструктивным особенностям и материалам изготовления.
Типы сепараторов подшипников
В стандартных подшипниках используется довольно ограниченное число типов сепараторов. Это:
- штампованные;
- массивные;
- с осями.
В свою очередь, они разделены на несколько десятков разновидностей. Например, самые распространенные штампованные производятся в составном, клепаном, оконном, защелкивающимся и других видах. Устанавливается сепаратор в зависимости от назначения подшипника и условий его эксплуатации.
Материалом изготовления штампованных сепараторов служат разные марки стали и латуни. Основные преимущества этого вида разделительных колец — легкость, небольшой размер, низкий коэффициент линейного расширения. Такие сепараторы не подвержены коррозии, отлично пропускают внутрь подшипника смазывающие вещества. Важной характеристикой служит также небольшой момент инерции, что очень востребовано в системах, работающих с высокими скоростями вращения в изменяющихся динамических режимах.
Массивные сепараторы применяются в подшипниках, работающих под высокими нагрузками. Материалы изготовления — сталь, латунь, текстолит, различные полимеры. По конструкции они бывают составными, литыми, цельными с механической обработкой, защелкивающимися, гребенчатыми, оконного типа. Каждый из видов массивных сепараторов имеет свои преимущества — полимерные отлично выдерживают недостаточное количество смазки, обладают небольшой собственной инерцией, стальные очень прочные… У каждого материала есть своя специфика. Общая черта всех таких деталей — способность работать при высокой скорости и разнонаправленных нагрузках.
Сепараторы с осями используются только в паре с роликами полого типа в одно или многорядных подшипниках большого размера. Они обеспечивают синхронность работы всей системы, состоящей из большого количества тел качения. В процентном отношении к общей массе подшипника, осевые — самые легкие из всех типов разделителей.
Разновидности сепараторов по материалу изготовления
| Стальные и латунные | Кованые латунные | Полимерные (полиамидные) | Текстолитовые | |
| Описание | Сепараторы, которые наиболее часто используются, их можно встретить в большинстве стандартных подшипников. Стоимость изготовления и универсальность – главные причины популярности. | Кованый латунный сепаратор, это сепаратор, изготовленный в процессе литья и прошедший механическую обработку. Характеризуется не только высокой прочностью, но и ценой изготовления. | Это сепараторы полученные методом литья из полиамида, который также может быть армирован стекловолокном с целью повышения жесткости. Данные сепараторы все более часто можно встретить и на стандартных подшипниках вместо штампованного стального. | Это сепараторы которые изготовлены на основе фенолформальдегидного пластика. Такой сепаратор изготавливается путем литья, а потом проходит механическую обработку. Такие сепараторы не раскалываются и не стираются. Характеризуется высокой ценой, которая отражается на общей стоимости подшипника. |
| Температура работы подшипника | Для стальных сепараторов – до 300 градусов по Цельсию. Для латунных сепараторов – до 250 градусов по Цельсию. |
Латунь как металл ограничивает свое использование 250 градусами по Цельсию. | Меньше чем у стальных сепараторов и составляет до 120 градусов по Цельсию (кратковременно до 150 градусов предельная). Таким образом, для среднестатистического подшипника этих величин вполне должно хватить для нормальной работы. | Температура работы ограничена 110 градусами по Цельсию. Это связано, прежде всего, с тем, что при нагревании текстолит выделяет вредные формальдегиды. |
| Смазка | Из-за трения металла о металл подшипник требует правильного и адекватного смазывания. Возможны неисправности подшипника из-за недостатка смазки. Если подшипник уже закрыт защитными шайбами, то завод производитель обязательно должен положить смазку. | Низкий коэффициент трения между металлом и латунью позволяет кратковременное использование подшипника в условиях недостаточности смазывания. Но все же рекомендовано всегда проверять достаточность смазки. | Из-за низкого коэффициента трения металла и полимеров, допускается работа подшипника в условиях недостаточности смазки. | Обладает высокими антифрикционными свойствами за счет низкого коэффициента трения. Поэтому может кратковременно работать в условиях недостаточности смазывания. |
| Ударопрочность и вибростойкость | Подшипники обладают достаточно небольшой ударопрочностью и стойкостью из-за особенностей конструкции штампованного сепаратора и возможности его разбалансировки. При нарушении соосности между валом и корпусом существует большой риск повреждения штампованного сепаратора и как следствие самого подшипника. | Отличная вибростойкость данного сепаратора позволяет использование подшипника в вибрационных и ударных средах. Именно эти сепараторы использует, например, Минский подшипниковый завод при производстве вибростойких подшипников. Конечно, цена такого подшипника существенно дороже. Тем не менее, не рекомендуется нарушение соосности валов при их использовании. | Подшипники из полимерных материалов способны лучше переносить удары и вибрации вызванные работой механизма. Это связано прежде всего с эластичностью и малым весом материала сепаратора. По той же причине у подшипника ниже восприимчивость к нарушению соосности вала. Эластичность материала не дает сепаратору лопнуть или деформироваться. | Подшипник из текстолита хорошо переносят вибрации и удары. Сепаратор обладает малой инерцией, прочный. В тоже время не рекомендуются деформации связанные с нарушением соосности вала. |
| Предельная скорость вращения | Подшипники со штампованными сепараторами бывают как обычные так и высокоскоростные. В данном случае на скорость влияет точность изготовления подшипника. | Материал сепаратора позволяет подшипнику работать на предельных скоростях вращения и немногочисленно их увеличивает. При этом подшипник может воспринимать резкие торможения или ускорения без нарушения его функционирования. | Полиамидный сепаратор не влияет на скорость вращения подшипника. Поэтому они бывают как обычные так и высокоскоростные. | Обладает замечательными показателями увеличения предельных скоростей вращения подшипника. За счет своих свойств данный сепаратор часто устанавливают на прецизионные (высокоточные) и высокоскоростные подшипники. За счет низкой инерции сепаратор хорошо переносит резкие ускорения и торможения подшипника. |
Большой каталог подшипников с сертификатами соответствия представлен в магазине «Клинотекс» – первом в Беларуси поставщиком комплектующих для различных отраслей промышленности и сельского хозяйства.
- Комментарии
