Шариковые подшипники самоустанавливающегося типа предназначаются к использованию в конструкциях, где валы имеют заметный перекос по отношению к корпусу. Они компенсируют несоосность за счёт взаимного смещения колец на нужный угол с сохранением всех рабочих параметров подшипника.
Таким свойством изделие обязано особенности своей конструкции. В самоустанавливающемся подшипнике шариковые элементы расположены в 2 ряда. На внутреннем кольце дорожка качения у каждого ряда – своя, на внешнем же она одна – общая для обоих рядов.
Среди всех конфигураций подшипников качения шариковые самоустанавливающегося вида обладают наименьшим коэффициентом трения. Поэтому они нагреваются несильно даже при самых больших скоростях вращения.
Исполнения шариковых подшипников самоустанавливающейся конструкции
Опорные узлы подшипников изготавливаются в исполнениях:
- открытом, базовом и с широким кольцом внутренним;
- с уплотнениями.
Использование
Подшипники самоустанавливающегося типа шариковые рекомендуется применять в двух случаях:
- когда трудно добиться соосности вала и посадочного отверстия в корпусе;
- когда возможно прогибание вала под нагрузкой или без него.
Центры кривизны внешней, со сферическим профилем, дорожки качения и самого самоустанавливающегося шарикового подшипника совпадают. Поэтому при отклонении в некоторых пределах оси внутреннего кольца, элементы шариковые с сепаратором продолжают удерживаться в пределах этой дорожки. При этом контактные и нагрузочные параметры шариков самоустанавливающегося подшипника остаются в рабочем диапазоне.
Осевая грузоподъёмность изделия невысока. Это связано с малостью угла контакта. Несоосность динамическая у самоустанавливающегося шарикового подшипника не должна превышать 0,07-0,12 радиан (4-7˚).
Достоинства
- Подшипники с шариковыми элементами самоустанавливающейся конструкции изготавливаются из сверхчистой стали, что повышает их долговечность на 80%.
- Сепараторы штампуются из стали либо выполняются из полиамида.
- Для смазки шариковых подшипников самоустанавливающейся конструкции используется передовая технология, гарантирующая сохранение свойств смазочного материала в течение всего срока службы изделия.
- Шариковые элементы качения высокого качества, обеспечивающие плавность и бесшумность хода самоустанавливающихся подшипников независимо от скорости.
- Все дорожки качения обрабатываются чистовым шлифованием с применением хонингования специальным инструментом. Это также способствует снижению шума до минимума и оптимальности распределения смазки по трущимся поверхностям.
Отверстие в шариковом подшипнике с самоустанавливающимся свойством делается цилиндрическим или в форме конуса (с конусностью 1:12).
Виды самоустанавливающихся подшипников
С уплотнениями
- Уплотнения – контактные, встраиваются в подшипник с разных сторон.
- Материал уплотнения – износо- и маслостойкая резина из синтетика. Армируется листовой сталью.
- Температурный диапазон – от -40°С до +120°С.
- Место и метод установки уплотнения – канавка внешнего кольца с лёгким прижатием кромки к скосу внутреннего.
- Смазка шарикового подшипника – пластичная с литиевой основой с пределами температур от -30°С до +110°С. Смазка вводится на заводе-изготовителе и рассчитана на весь срок службы самоустанавливающегося шарикоподшипника. Прогрев и промывка изделия перед монтажом недопустимы.
С удлинённым внутренним кольцом
Назначение таких шариковых подшипников самоустанавливающегося типа – опоры простого типа для валов с гладкой поверхностью. Они легко монтируются и демонтируются, поскольку их отверстия имеют предназначенные для этого допуски.
На одном торце удлинённого внутреннего кольца самоустанавливающегося шарикового подшипника имеется прорезь для его фиксации на валу при помощи штифтов либо шплинтов, не допускающих проворота. Спаренные шариковые подшипники нужно устанавливать обращёнными монтажными прорезями друг к другу или противоположно. Если прорези будут смотреть в одну сторону, то и фиксация вала будет только с той же стороны.
Характеристики
Внутренний зазор в радиальном направлении
- Для серийных шариковых подшипников самоустанавливающегося типа – нормальный.
- Для серийных с коническим отверстием – нормальный и С3. По заказам в индивидуальном порядке – отличный от серийного (как выше, так и ниже).
- С внутренним кольцом удлинённого типа – нормальный либо в пределах С2.
Минимальная нагрузка
Шариковый самоустанавливающегося типа подшипник будет работать надёжно только при наличии постоянной нагрузки определённой наименьшей величины. Несоблюдение этого правила крайне вредно при высокой скорости вращения шариковых элементов. В этом случае на условия их качения оказывают негативное влияние инерционность их самих и сепаратора. При недостаточности величины трения качения шариковые элементы станут проскальзывать по дорожкам самоустанавливающегося подшипника, повреждая их.
Чаще вес деталей, опирающихся на подшипник, выше минимальной нагрузки. Но в случае её недостаточности, нагрузку следует повысить до необходимой величины приложением добавочной силы, направленной по радиусу. Нагрузку на самоустанавливающийся подшипник можно увеличить более сильным натяжением приводного ремня или иными способами.