Классификация самоустанавливающихся подшипников

Изделия подобных типов обеспечивают работоспособность конструкции при наличии угловой несоосности между корпусом и валом, возникающей при перекосах последнего, либо его изгибах, обусловленных малой жёсткостью конструкции либо её подвижностью.

Многие подшипники, в большей или меньшей степени, способны к самоустановке. Однако есть специальные группы изделий, у которых данная функция изначально заложена в конструкцию. Практически всегда это выражается в придании поверхностям скольжения (вариант, качения) формы полусферы. Подобные изделия часто именуются самоцентрирующимися.

Где используются

Основными областями, где используются самоустанавливающиеся подшипники, являются:

·  Металлургическая промышленность;

·  Электроэнергетика;

·  Переработка минералов (их добыча).

Установка изделия данной конструкции в узлах, не обеспечивающих требуемую жёсткость фиксации валов, позволяет организовать их вращение с определёнными люфтами. При этом они микшируют возникающие колебания валов.

Это позволяет вести монтаж валов с перекосами (в пределах разрешённых параметров и технологических позиций).

Достигается это посредством придания соответствующим поверхностям подшипника сферической формы. Это позволяет изделию занять относительно корпуса рассматриваемого узла требуемое положение. При невозможности точной установки вала это приобретает весьма важное значение, равно, как и при прогибе вала в процессе работы.

Классификация

Самоустанавливающиеся подшипники имеются как среди подшипников качения (ПК), так и среди подшипников скольжения (ПС).

В первом случае изделие может иметь различные элементы качения (ролики или шарики).

· Согласно нормативу 520-2011 (пункт 3.1.) к группе самоустанавливающихся относятся подшипники качения, конструкция которых допускает угловые перемещения либо смещения осей имеющихся дорожек качения (благодаря тому, что одной из них придана сферическая форма);

·  Сюда же относятся упорные ПК, имеющие базовый торец сферической формы (основание, п.1.9. норматива 24955-81);

·  В данную группу входят ПК, имеющие самоустанавливающееся кольцо (основание, п.3.2. норматива 520-2011).

Возможность углового смещения у этих изделий обеспечивается тем, что у одного из колец подшипника (радиального либо упорного) посадочной поверхности придана сферическая форма.

Во втором случае речь идёт о:

·  Сегментных радиальных ПС. Смазочный слой оказывает определённое давление на сегменты, формирующие несущую поверхность. Это обеспечивает последним возможность свободно размещаются по отношению к валу (основание. П.3.4.5. норматива 4378-2001);

·  Сегментных упорных ПС. У этих подшипников поверхность, являющаяся несущей, сформирована из сегментов, имеющих возможность свободной установки, что позволяет формировать масляный слой относительно опорной пяты (основание, п. 3.4.6. того же норматива). Для этого используется избыточное давление, создаваемой в слое смазки.  

Кроме изделий, поименованных выше, производятся:

·  Самоустанавливающиеся двухрядные шарикоподшипники (ШП) с коническими (величина конусности задана соотношением 1:12) или цилиндрическим отверстием;

·  ШП, имеющие с обеих сторон встроенные уплотнения (тип – контактные);

· ШП, имеющие внутреннее удлинённое кольцо. Эти модели востребованы для гладких валов (играют роль простых опор). Их отверстия имеют определённые допуска, обеспечивающие лёгкий монтаж и (при необходимости) демонтаж подшипников.

В тех случаях, когда грузоподъёмность имеющихся ШП недостаточна, ставятся самоустанавливающиеся роликоподшипники (тоже сферические).

Отдельно требуется отметить тороидальные роликовые марки. Их внутренняя геометрия обеспечивает решение двуединой задачи. Они не только являются самоцентрирующимися, но и могут перемещаться вдоль продольной оси вала и допускают определённые угловые смещения (так называемые «плавающие» подшипники).

Кроме конструктивных исполнений, поименованных выше, к рассматриваемой в настоящей статье группе подшипников относятся:

·  Если конструкция эксплуатируется в тяжёлых условиях, применяются самоустанавливающиеся закрытые подшипники, комплектуемые качественными уплотнениями, специальные самоцентрирующиеся модели для вибромашин, иные инженерные решения.