Конические роликовые подшипники – это узлы, рассчитанные и на осевые, и на радиальные нагрузки одновременно. Такое свойство придаётся им благодаря конической конфигурации составляющих элементов.
Особенности роликовых конических подшипников
Эти радиально-упорные сборочные узлы состоят из:
- внешнего и внутреннего колец с коническими поверхностями дорожек качения;
- сепаратора;
- роликов.
Сепаратор и ролики имеют также форму усечённого конуса. Конические образующие поверхностей обеих дорожек качения, сепаратора и оси роликовых элементов сходятся в одной точке. Эта точка находится на оси вращения роликового подшипника.
Если на конический роликовый подшипник ложится радиальная нагрузка, то из-за его геометрии у неё образуется и осевая составляющая. Её нужно компенсировать вторым таким же подшипником, установленным на валу противоположно, либо использовать иной способ.
Средний и большой углы контакта отмечаются литерами С и D, соответственно, в обозначении конического подшипника метрического исполнения вслед за номером внутреннего диаметра. Отсутствие индекса означает нормальный конус.
Роликовыми коническими подшипниками, в основном, оснащаются валы шестерней дифференциалов автотранспортных средств. Предназначенные для переднего автомобильного моста изделия в таблицах отмечаются литерой “t” перед условным обозначением.
Номенклатурные обозначения
Здесь приводится кодификация продукции по международному стандарту ISO.
Суффикс J за основным номером присутствует у подшипников с роликовыми телами качения конической формы, рассчитанных на высокую грузоподъёмность (серии HR). Он приводит основные параметры конического роликового подшипника (диаметр дорожки и ширину наружного кольца, а также угол контакта) в соответствие со спецификацией ISO. Это унифицирует номенклатуру внутреннего блока. Такие блоки (с суффиксом J) от международного производителя, имеющие одинаковые основные номера, взаимозаменяемы.
Некоторые роликовые подшипники конического типа, изготовленные по стандарту ISO355, имеют номера, отличающиеся от прежней серии 3ХХ. Они обозначаются таким образом:
ТADWd, где
- Т – признак класса подшипников с роликовыми элементами и конического вида;
- А – угол контакта;
- D – обозначение диаметра;
- W – обозначение ширины;
- d – диаметр внутренний (посадки) в мм.
Позиции A, D и W – новые обозначения по ISO.
Блоки, внешний и внутренний, конических роликовых подшипников дюймовой серии кодируются:
CatАSerСonSuf, где
- Cat – категория грузоподъёмности;
- А – обозначение угла контакта;
- Ser – номер серии;
- Сon – номер конструкции;
- Suf – суффикс (дополнительное обозначение).
Примечание. Эта кодировка не распространяется на четырёхрядные конические роликовые подшипники.
Все роликовые подшипники конического типа, за исключением однорядных, можно устанавливать в различных комбинациях. Сепараторы стандартных исполнений изготавливаются из штампованной стали. При проектировании нужно учитывать, что их края у конических подшипников выходят за торцы колец.
Комбинации
- О-образная и Х-образная. Таким образом можно компоновать конические подшипники стандартного исполнения. Регулировка зазоров производится при помощи промежуточных колец. По данным схемам комбинируются роликовые радиально-упорные подшипники с совпадающими серийными номерами соответствующих элементов. Сборка элементов производится по компоновочным меткам.
- Типы КВЕ и КН. Это компоновка конических роликовых подшипников с обращением их «спинами» и «лицевыми» сторонами друг к другу, соответственно. В первом случае подшипники интегрируются наружным и промежуточным кольцами, во втором – внутренними блоками. Компоновать по этим типам можно роликовые конические подшипники с одинаковым серийным номером.
Замечания по эксплуатации
В случае недостаточности нагрузки либо превышения коэффициента нагрузок по радиусу и оси номинального значения (указанного в таблице) роликовые элементы конического подшипника могут проскальзывать по дорожке качения. Это со временем приведёт к повреждению дорожки. Такой эффект особенно неблагоприятен для большеразмерных конических подшипников с массивными роликами и сепараторами.
Табличные величины предельных скоростей роликовых конических подшипников являются стандартными. В зависимости от нагрузочных условий их нужно корректировать. Скорость подшипников можно повысить при использовании другого метода смазки или сепаратора иной конструкции.
Если конический роликовый подшипник при эксплуатации может быть подвергнут высоким осевым нагрузкам, то заплечики вала должны обладать достаточной прочностью для удержания на месте внутреннего кольца детали.
Роликовые подшипники конической конструкции изготавливаются с высокой точностью. Угол перекоса при их установке не должен превышать 3’ (1/20˚).