Куда вставляется подшипник
Перейти к содержимому

Куда вставляется подшипник

  • автор:

Корпуса подшипниковые, корпус подшипника

Корпус является переходником между обычным подшипником и несущей конструкцией. Его следует использовать, когда установить подшипник нужно просто и быстро. Для установки на плоскость предназначены стационарные корпуса подшипников, также доступны фланцевые, натяжные и нестандартные корпуса.

Корпус подшипника
Модель корпуса подшипника

В случаях, когда требуется установить подшипник, а готового гнезда для установки нет, следует использовать подшипниковый корпус, внутрь которого помещается подшипник, затем все вместе крепится на нужное место. В случае если корпус поставляется уже с подшипником внутри, такая сборка называется корпусным подшипником или подшипниковым узлом. Разновидности подшипниковых корпусов включают в себя стационарные (разъемные и неразъемные), фланцевые, цилиндрические и натяжные.

Стационарные подшипниковые корпуса, наиболее распространенный тип, устанавливаются на поверхность, параллельную валу. Они используются для установки на горизонтальную, вертикальную или наклонную поверхность. Независимо от положения установки, нагрузки должны быть направлены перпендикулярно к установочной поверхности. В зависимости от требуемой жесткости и доступного для установки пространства, стационарные корпуса подшипников доступны в вариантах с двумя или четырьмя крепежными отверстиями в основании.

Разъемные подшипниковые корпуса хорошо подходят для использования там, где разборка оборудования затруднена.

Фланцевые подшипниковые корпуса обычно устанавливаются на вертикальные поверхности, когда вал проходит через раму станка под прямым углом. Также фланцевые корпуса подшипников доступны с самоустанавливающимся подшипником, который обеспечивает более высокую точность установки и лучшее распределение нагрузок, чем обычный.

Цилиндрические подшипниковые корпуса, так же как и фланцевые, обеспечивают опору вала, если он проходит под прямым углом через раму станка.

Натяжные подшипниковые корпуса, используются для регулировки расстояния между центрами валов или натяжения ремня, например, в конвейерах. Существуют комплектные натяжные корпуса с рамой как для горизонтальной, так и для вертикальной регулировки при верхней или боковой установке.

Корпуса подшипников позволяют с минимальными затратами и усилиями обеспечить крепление узлов вращающихся узлов и передачу вращения в механических трансмиссиях стационарного промышленного оборудования. Для этого требуется только подходящая крепежная поверхность, на которую можно установить корпус подшипника, а в него – выбранный подшипник со вставленным в него валом.

Снимаем и устанавливаем подшипники

Вот несколько кратких советов о том, как снять подшипники, а затем, когда вы достанете свои старые, мы научим вас вставлять подшипники в колеса. Сначала вам понадобится скейт-тул, желательно с прессом для подшипников. Но если в вашем инструменте нет такого, это не проблема.

Снятие

1. Используйте скейт ключ или гаечный ключ на 13 мм, чтобы открутить все 4 гайки на оси. Будьте осторожны при снятии гаек оси, чтобы не потерять шайбы в процессе.
2. Слегка стяните колесо с оси, пока конец оси не окажется в середине колеса. Затем осторожно приподнимите колесо, чтобы вывернуть подшипник. Между некоторыми подшипниками есть проставки (спейсеры), если они есть, отложите их в сторону вместе с осевыми гайками.
3. Повторите это для всех колес.

Установка

1. Положите колеса на ровную поверхность и поместите первый подшипник в колесо (убедитесь, что защитный пыльник подшипников обращен наружу, чтобы не допустить попадания грязи и пыли, а фиксаторы обращены внутрь колес. Пыльники будут защищать от пыли, грязи и влаги, чтобы подшипники прослужили как можно дольше.
Вставьте подшипники на место с помощью пресса для подшипников на вашем скейт ключе, если он у вас есть. Если нет, вы можете вдавить их, используя оси ваших подвесок.
2. После того, как вы вставили подшипник, добавьте в середину спейсер, если она есть в вашем подшипнике. Спейсеры предотвращают повреждений. Затем вставьте подшипник на другую сторону колеса.
3. Установите колеса на подвески в следующем порядке шайба —> колесо —> шайба —> гайка на ось. Эти маленькие шайбы предотвращают трение между подвеской или гайкой и подшипниками.
4) Полностью затяните гайки на оси, затем поверните их на пол-оборота. Колесо должно иметь очень небольшой люфт и свободно вращаться. Повторите это на всех 4 колесах.

Устройство и неисправности ступичного подшипника

Ступичный подшипник — узел ходовой части транспортных средств. Данные детали крепят колёса к ступице или поворотному кулаку. В качестве ступичных, инженеры используют преимущественно два типа подшипников:

  • Цилиндрические шариковые или роликовые;
  • Конические радиально-упорные роликовые.

Подшипники обоих типов могут быть как однорядными, так и двухрядными, в зависимости от индивидуальных требований и характеристик самого автомобиля. Встроенные ступицы обладают антиблокировочными свойствами. Подшипники, которые используются как родные, обычно имеют закрытый тип конструкции, а значит не подлежат ремонту. Хороший пример конструкции подшипника ступицы – это устройство отечественного автомобиля ВАЗ 2107, в котором сзади ступицы расположены шариковые подшипники, а спереди – конические. В другом российском автомобиле, ВАЗ 2108, на задней оси используются конические узлы, а впереди — цилиндрические двухъядерные элементы.

Неисправность и замена ступичного подшипника

Причины поломки следующие:

  • Чрезмерная нагрузка, оказываемая на подшипник;
  • Резкое торможение;
  • Сильные перепады температур и условий окружающей среды.

Определить, поломался ли ступичный подшипник, можно самостоятельно. Для этого вам необходимо:

  • Проверьте заедание, прокручивая колесо;
  • Двигайте колесо вверх-вниз, проверяя и прямые траектории.

У радиально-центрических подшипников люфт недопустим! Однако для радиально-упорных минимальный люфт является нормой. Для цилиндрических узлов наличие люфта говорит о полном износе изделия, а в конических легко устраняется регулировкой.

Регулировка ступичного подшипника требует некоторых знаний, навыков и наличия инструментов по списку:

  • Отвёртки нужных размеров;
  • Гаечные ключи;
  • Пассатижи;
  • Молоток.

После первичной подготовки можете приступать к регулированию. Раскрутите болты колёс до слабого стягивания, выведите колесо и снимите его, используя домкрат. Сбейте защитный колпачок с помощью молотка и раскройте усики, пассатижами освободите стопор. После проделанных манипуляций закрутите гайку ступицы сначала полностью, а затем расслабьте примерно на четверть оборота. Затем проверьте, вращается ли ступица и соберите механизм в обратном порядке. В завершении убедитесь, что люфт устранён. Если процедура не помогла избавиться от шума, хруста или люфта, подшипник негоден и его рекомендуется заменить в целях безопасности.

Подшипник ступицы должен устанавливаться легко. В случае, если вы ощущаете сопротивление, замените изделие. Скорее всего посадочное место изношено, а использовать такие механизмы опасно.

Срок службы ступичных подшипников зависит от многих факторов. В их числе и качество самого изделия, и внешние факторы среды, и манера вождения. В среднем подшипники сохраняют свои свойства от 50 до 150 тысяч км. После прохождения указанных пределов подшипник изнашивается, о чём сигнализирует значительный расход топлива и специфичный гул. Гул может появиться раньше – спустя 5-10 тысяч км в случае, если подшипник подобран неправильно или бракован. Основные причины гула ступицы подшипника:

  • Сепаратор подшипника плохо смазан, излишне смазан или не смазан вовсе;
  • Внутрь подшипника попала пыль, влага, куски грязи, из-за чего появились повреждения сальников и защитных пластин;
  • Соседние детали машины износились, и на подшипники попадают продукты износа – стружка и металлическая пыль;
  • Некачественная смазка или неподходящий тип материала.

Существует целый ряд аспектов, которые ускоряют износ подшипников:

  • Резкое торможение, дрифт, агрессивная манера вождения;
  • Езда на максимальных нагрузках по некачественным поверхностям;
  • Недостаточный прогрев машины в зимнее время;
  • Тормозные системы близки к выходу из строя, сильно перегреваются или вибрируют, передают тепло подшипникам и влияют на консистенцию смазки;
  • Передние колёса и углы развала плохо откалиброваны;
  • Установка нестандартных дисков с вылетом наружу. Из-за этого меняется центр тяжести, и нагрузка распределяется неправильно.

Если слышен треск, стук и другие неприятные шумы, подшипник изношен довольно сильно и его пора менять. Самостоятельно определить, какой именно подшипник сломан, можно:

  • На слух. Прислушайтесь, откуда доносится гул, проверьте свои догадки на повороте, если гул усилился, то дело в передней ступице;
  • С помощью домкрата. Приподнимите машину, вывесьте колеса и накачайте их вручную вдоль оси вращения в обеих плоскостях. У неисправного колеса люфт увеличен.
  • Вращение колеса. Если при быстром повороте подвешенного колеса вы услышите непривычные звуки, то дело в подшипниковом узле. Кроме гула может появиться заклинивание, которое говорит о том же.
  • Изношенный подшипник перегревается сильнее остальных.

Для замены подшипника требуются следующие инструменты:

  • Ступичный съёмник с набором дисков различного диаметра;
  • Молоток и зубило;
  • Торцовый ключ;
  • Ударная отвёртка;
  • Круглогубцы;
  • Набор рожковых и накидных ключей, в том числе, динамометрический.

Заменить ступичный подшипник можно, следуя пунктам:

  • Приподнимите неисправное колесо с помощью домкрата;
  • Подберите подходящий ключ, открутите гайку ступицы, шаровую опору и суппорт тормоза;
  • Снимите тормозной диск и ступицу с седла. Если ступица плохо поддаётся, разрешается аккуратно и точечно использовать молоток;
  • Избавляемся от сломанного подшипника и от обоймы;
  • Осматриваем подшипник, очищаем седло;
  • Заменяем старый подшипник новым, устанавливая свежий, смазанный в чистое седло;
  • Забейте ступицу в стойку до половины, установите тормозной диск;
  • Затяните гайку;
  • Установите шайбу и прочно затяните колесо.

Вместе с заменой старого подшипника, вам потребуется и замена сальника. Позаботьтесь о новом изделии заранее, так как устанавливать новый подшипник и старый сальник категорически запрещено. После проделанных манипуляций продолжайте работу над заменой подшипника:

  • Снимите внутреннюю обойму малого подшипника.
  • Очистите поверхности вблизи подшипника. Ступица и цапфа не должны быть покрыты пылью, излишками смазки и другими нежелательными материалами. Обязательно убедитесь, что на изделиях нет признаков коррозии, трещин и других неисправностей. При обнаружении трещин на ступице, требуется её замена.
  • Если со ступицей всё в порядке, то смажьте её и цапфу подходящими материалами.
  • Запрессуйте наружную обойму малого подшипника. Для выполнения задачи можно использовать специальный молоток или пресс.
  • Проведите осмотр посадочных мест, очистите их от старой смазки и замените новым составом.
  • Приступайте к монтажу внешней обоймы наружного подшипника.
  • Установите сальник и соберите подшипниковый узел.

Купить подшипники можно в интернет-магазине “Промышленная Автоматизация”.

Оставить заявку или получить обратную связь вы можете написав нам на info@industriation.ru или позвонив по бесплатному номеру 8 800 550-72-52. Специалисты отдела продаж подберут оборудование, проконсультируют по возникшим вопросам и проконтролируют поставку.

Куда вставляется подшипник

| Что такое подшипники и их основные разновидности

Смотрите также :

Статья написана исключительно для ознакомления интернет-пользователей с основными разновидностями подшипников и некоторыми другими нюансами. Будет полезна студентам ВТУЗов и , возможно , молодым специалистам.

Мы не несем ответственности за непосредственный, опосредственный или непреднамеренный ущерб, нанесенный в результате использования информации представленной в данной статье.

При любом использовании данного материала ссылка на него обязательна!

Вы также можете принять участие в написание статьи, оставив свои дополнения , замечания и комментарии на электронном адресе: http://www.liveinternet.ru/users/prompk_ru/post205546614/ Указание имени автора того или иного изменения гарантируется!

Содержание

Подшипники — это технические устройства , являющиеся частью опор вращающихся осей и валов. Они воспринимают радиальные и осевые нагрузки, приложенные к валу или оси, и передают их на раму, корпус или иные части конструкции. При этом они должны также удерживать вал в пространстве, обеспечивать вращение, качание или линейное перемещение с минимальными энергопотерями. От качества подшипников в значительной мере зависит коэффициент полезного действия, работоспособность и долговечность машины.

Подшипники выполняют функции опор осей и валов

Рисунок 1 — Подшипники выполняют функции опор осей и валов

Подшипник линейного перемещения

Рисунок 2 — Подшипник линейного перемещения

В настоящее время широко находят применение подшипники:

  • контактные (имеющие трущиеся поверхности) — подшипники качени я и скольжения ;
  • бесконтактные (не имеющие трущихся поверхностей) — магнитные подшипники.

По виду трения различают:

  • подшипники скольжения , в которых опорная поверхность оси или вала скользит по рабочей поверхности подшипника;
  • подшипники качения , в которых используется трение качения благодаря установке шариков или роликов между подвижным и неподвижным кольцами подшипника.

Принципиальная схема опоры с подшипником скольжения (Иллюстрация: NTN)

Рисунок 3 — Принципиальная схема опоры с подшипником скольжения

Подшипник скольжения представляет собой корпус, имеющий цилиндрическое отверстие, в которое вставляется вкладыш или втулка из антифрикционного материала ( часто используются цветные металлы ), и смазывающее устройство. Между валом и отверстием втулки подшипника имеется зазор, который позволяет свободно вращаться валу. Для успешной работы подшипника зазор предварительно рассчитывается.

Примеры смазочных канавок в подшипниках скольжения

Рисунок 4 — Примеры смазочных канавок в подшипниках скольжения

В зависимости от конструкции, окружной скорости цапфы, условий эксплуатации трение скольжения бывает:

Таблица 1 — Виды смазки подшипников скольжения

Основные виды смазки

Смазочные материалы и материалы для создания смазочных покрытий. Варианты смазки

— В наноструктурном состоянии: С, BN , MoS 2 и WS 2 ;

— в виде нанокомпозиционных покрытий: WC / C , MoS 2 / C , WS 2 / C , TiC / C и наноалмаза;

— в виде алмазных и алмазоподобных углеродистых покрытий: пленок из алмаза, гидрогенизированного углерода ( a — C : H ), аморфного углерода ( a -С), нитрида углерода ( C 3 N 4 ) и нитрида бора ( BN );

— в виде твердых и сверхтвердых покрытий из VC , B 4 C , Al 2 O 3 , SiC , Si 3 O 4 , TiC , TiN , TiCN , AIN и BN ,

— в виде чешуйчатых пленок из MoS 2 и графита;

— в виде неметаллических пленок из диоксида титана, фтористого кальция, стекла, оксида свинца, оксида цинка и оксида олово,

— в виде пленки из мягких металлов: свинца, золото, серебра, индия, меди и цинка,

— в виде самосмазывающихся композитов из нанотрубок, полимеров, углерода, графита и металлокерамики,

— в виде чешуйчатых пленок из углеродных составов: фторированного графита и фторид графита;

— полимеры: PTFE, нейлон и полиэтилен,

— жиры, мыло, воск (стеариновая кислота),

— керамика и металлокерамика.

— Гидродинамическая смазка: толстослойная и эластогидродинамическая;
— гидростатическая смазка;
— смазка под высоким давлением.

— Смешанная смазка (полужидкостная);

Существует большое количество конструктивных типов подшипников скольжения : самоустанавливающиеся, сегментные, самосмазывающиеся и т.д.

Шарнирные подшипники скольжения - одни из немногих типов подшипников скольжения, которые стандартизированы и выпускаются промышленностью серийно: типичный шарнирный подшипник с поверхностью скольжения

Шарнирные подшипники скольжения - одни из немногих типов подшипников скольжения, которые стандартизированы и выпускаются промышленностью серийно: благодаря возможности самоустановки и восприятия больших нагрузок шарнирные подшипники находят применение в тяжелой технике (например, гидроцилиндр экскаватора)

б — типичный шарнирный подшипник с поверхностью скольжения типа " металл-металл ",

в — типичный шарнирный подшипник с самосмазывающейся поверхностью ,

г — благодаря возможности самоустановки и восприятия больших нагрузок шарнирные подшипники находят применение в узлах тяжелой техники (например , в гидроцилиндре экскаватора)

Рисунок 5 — Шарнирные подшипники скольжения — одни из немногих типов подшипников скольжения , которые стандартизированы и выпускаются промышленностью серийно

Подшипники скольжения имеют следующие преимущества:

  • допускают высокую скорость вращения;
  • позволяют работать в воде, при вибрационных и ударных нагрузках;
  • экономичны при больших диаметрах валов;
  • возможность установки на валах, где подшипник должен быть разъемным (для коленчатых валов);
  • допускают регулирование различного зазора и, следовательно, точную установку геометрической оси вала.

Двигатель шпинделя HDD c подшипником качения

Двигатель шпинделя HDD c гидродинамическим подшипником скольжения

Расположение гидродинамического подшипника скольжения в HDD (Hard Disk Drive) (Иллюстрация: NTN)

а — двигатель шпинделя HDD c подшипником качения ,

б — двигатель шпинделя HDD c гидродинамическим подшипником скольжения ,

в — расположение гидродинамического подшипника скольжения в HDD (Hard Disk Drive)

Рисунок 6 — Использование гидродинамических подшипников скольжения вместо подшипников качения в компьютерных HDD ( Hard Disk Drive ) дает возможность регулировать скорость вращения шпинделей в широком диапазоне (до 20 000 об/мин), уменьшить шум и влияние вибраций на работу устройств , тем самым позволив увеличить скорость передачи данных, обеспечить сохранность записанной информации и срок службы устройства в целом (до 10 лет), а также — создать более компактные HDD ( 0,8-дюймовые )

Таблица 2 — Сравнение типов подшипников используемых в шпинделях HDD (Hard Disk Drive)

Требования к HDD

Требования к подшипнику

Подшипник качения

Гидродинамический подшипник

Типичное применение

из твердого металла

из пористого материала*

Большой объем хранения данных

Персональный компьютер, сервер

Высокие скорости вращения

Низкий уровень шума

Низкий уровень шума

Пользовательский компьютер (нетбуки, SOHO)

Низкое потребление тока

Низкий крутящий момент

Мобильные компьютеры (ноутбуки)

Устойчивость к ударам

Устойчивость к ударам

Мобильные компьютеры (ноутбуки)

Устойчивость к заклиниванию

* — данные приведены для NTN BEARPHITE;

** — обозначения: ++ — очень хорошо, + — хорошо, о — посредственно.

Недостатки подшипников скольжения:

  • высокие потери на трение и, следовательно, пониженный коэффициент полезного действия (0,95. 0,98);
  • необходимость в непрерывном смазывании;
  • неравномерный износ подшипника и цапфы;
  • применение для изготовления подшипников дорогостоящих материалов;
  • относительно высокая трудоемкость изготовления.

 Принципиальная схема опоры с подшипником качения (Иллюстрация: NTN)

Рисунок 7 — Принципиальная схема опоры с подшипником качения

Подшипники качения работают преимущественно при трении качения и состоят из двух колец, тел качения , сепаратора, отделяющего тела качения друг от друга, удерживающего на равном расстоянии и направляющего их движение. По наружной поверхности внутреннего кольца и внутренней поверхности наружного кольца (на торцевых поверхностях колец упорных подшипников качения) выполняют желоба – дорожки качения, по которым при работе подшипника катятся тела качения.

В подшипниках качения применяются тела качения различных форм - с коническими роликами (Иллюстрация: NTN) В подшипниках качения применяются тела качения различных форм - с бочкообразными роликами (Иллюстрация: NTN)

а — с шариковыми телами качения , б — с короткими цилиндрическими роликами , в — с длинными цилиндрическими или игольчатыми роликами , г — с коническими роликами ,

д — с бочкообразными роликами

Примечание : приведены только некоторые виды тел качения

Рисунок 8 — В подшипниках качения применяются тела качения различных форм

В некоторых узлах машин в целях уменьшения габаритов, а также повышения точности и жесткости , применяются так называемые совмещенные опоры: дорожки качения выполняются непосредственно на валу или на поверхности корпусной детали. Некоторые подшипники качения изготовляют без сепаратора. Такие подшипники имеют большое число тел качения и, следовательно, большую грузоподъемность. Однако предельные частоты вращения бессепараторных подшипников значительно ниже вследствие повышенных моментов сопротивления вращению.

Для сокращения радиальных размеров и массы используются “безобоемные” подшипники (Иллюстрация: NTN)

Рисунок 9 — Для сокращения радиальных размеров и массы используются “безобоемные” подшипники

Таблица 3 — Сравнение подшипников качения по эксплуатационным характеристикам

Тип подшипника

Нагрузка

Высокая частота вращения

Восприятие перекоса

радиальная

осевая

комбинированная

Шариковый радиальный двухрядный сферический

Радиально-упорный однорядный шариковый

Радиально-упорные шариковые двухрядный и однорядный сдвоенный ("спина к спине")

Шариковый с четырехточечным контактом

С коротким цилиндрическими роликами без бортов на одном из колец

Упорный с коническими роликами

Упорно-радиальный роликовый сферический

* — обозначения: +++ — очень хорошо, ++ — хорошо, + — удовлетворительно, о — плохо, х — непригодно.

По сравнению с подшипниками скольжения имеют следующие преимущества:

  • значительно меньше потери на трение, а, следовательно, более высокий КПД (до 0,995) и меньший нагрев;
  • в 10. 20 раз меньше момент трения при пуске;
  • экономия дефицитных цветных материалов, которые чаще всего используются при изготовлении подшипников скольжения;
  • меньшие габаритные размеры в осевом направлении;
  • простота обслуживания и замены;
  • меньше расход смазочного материала;
  • невысокая стоимость вследствие массового производства стандартных подшипников;
  • простота ремонта машины вследствие взаимозаменяемости подшипников.

Повреждение внутреннего кольца сферического роликового подшипника, вызванное чрезмерным натягом при посадке (Фото NTN)

Фреттинг-коррозия внутреннего кольца радиального роликового цилиндрического подшипника, вызванное действием вибрации (Фото NTN)

Повреждение внутреннего кольца радиального шарикового подшипника, вызванное действием чрезмерной осевой нагрузки (Фото NTN)

Повреждение внутреннего кольца радиального роликового цилиндрического подшипника, вызванное действием чрезмерной радиальной нагрузки (Фото NTN)

Следы ржавчины на поверхности ролика сферического роликового подшипника, вызванные попадание воды внутрь подшипника (Фото NTN)

Повреждение сепаратора роликового конического подшипника, вызываемое действием больших нагрузок и/или вибраций, и/или неправильным монтажом, и/или смазыванием, и/или работой на высоких частотах вращения (Фото NTN)

а — повреждение внутреннего кольца сферического роликового подшипника, вызванное чрезмерным натягом при посадке ;

б — фреттинг-коррозия внутреннего кольца радиального роликового цилиндрического подшипника, вызванное действием вибрации ;

в — повреждение внутреннего кольца радиального шарикового подшипника, вызванное действием чрезмерной осевой нагрузки ;

г — повреждение внутреннего кольца радиального роликового цилиндрического подшипника, вызванное действием чрезмерной радиальной нагрузки ;

д — следы ржавчины на поверхности ролика сферического роликового подшипника , вызванные попаданием воды внутрь подшипника ;

e — повреждение сепаратора роликового конического подшипника, вызываемое действием больших нагрузок и/или вибраций , и/или неправильным монтажом , и / или смазыванием , и/или работой на высоких частотах вращения

Рисунок 10 — Повреждения подшипников качения

Недостатками подшипников качения являются:

  • ограниченная возможность применения при очень больших нагрузках и высоких скоростях;
  • непригодность для работы при значительных ударных и вибрационных нагрузках из-за высоких контактных напряжений и плохой способности демпфировать колебания;
  • значительные габаритные размеры в радиальном направлении и масса;
  • шум во время работы, обусловленный погрешностями форм;
  • сложность установки и монтажа подшипниковых узлов;
  • повышенная чувствительность к неточности установки;
  • высокая стоимость при мелкосерийном производстве уникальных по размерам подшипников.

Магнитный подшипник

Принцип работы магнитного подшипника (подвеса) основан на использовании левитации, создаваемой электрическими и магнитными полями. Магнитные подшипники позволяют без физического контакта осуществлять подвес вращающегося вала и его относительное вращение без трения и износа.

Детская игрушка Левитрон наглядно демонстрирует, на что способны электромагнитные поля

Рисунок 12 — Детская игрушка Левитрон наглядно демонстрирует, на что способны электромагнитные поля

Электрические и магнитные подвесы, в зависимости от принципа действия, принято разбивать на девять типов:

  • электростатические;
  • на постоянных магнитах;
  • активные магнитные;
  • LC- резонансные;
  • индукционные;
  • кондукционные;
  • диамагнитные;
  • сверхпроводящие;
  • магнитогидродинамические.

Принципиальная схема типичной системы на основе активного магнитного подшипника (АМП)

Рисунок 13 — Принципиальная схема типичной системы на основе активного магнитного подшипника ( АМП )

Наибольшую популярность в настоящее время получили активные магнитные подшипники. Активный магнитный подшипник (АМП) — это управляемое мехатронное устройство, в котором стабилизация положения ротора осуществляется силами магнитного притяжения, действующими на ротор со стороны электромагнитов, ток в которых регулируется системой автоматического управления по сигналам датчиков перемещений ротора. Полный неконтактный подвес ротора может быть осуществлен с помощью либо двух радиальных и одного осевого АМП, либо двух конических АМП. Поэтому система магнитного подвеса ротора включает в себя как сами подшипники, встроенные в корпус машины, так и электронный блок управления, соединенный проводами с обмотками электромагнитов и датчиками. В системе управления может использоваться как аналоговая, так и более современная цифровая обработка сигналов.

Принципиальная схема управления типичной системы на основе активного магнитного подшипника

Рисунок 14 — Принципиальная схема управления типичной системы на основе активного магнитного подшипника

Основными преимуществами АМП являются:

а — схема компрессора с подшипниками качения ,

б — схема компрессора с магнитными подшипниками

Рисунок 15 — Применение магнитных подшипников дает возможность сделать конструкцию более жесткой , что , например , позволяет уменьшить динамический прогиб вала при высоких частотах вращения

В настоящие время для АМП идет создание международного стандарта , для чего был создан специальный комитет ISO TC108/SC2/WG7.

АМП могут эффективно применяться в следующем оборудовании :

  • турбокомпрессоры и турбовентиляторы;
  • турбомолекулярные насосы;
  • электрошпиндели (фрезерные, сверлильные, шлифовальные);
  • турбодетандеры;
  • газовые турбины и турбоэлектрические агрегаты;
  • инерционные накопители энергии.

Шпиндели для вакуумных машин с активными магнитными подшипниками (Фото: NTN)

Рисунок 16 — Шпиндели для вакуумных машин с активными магнитными подшипниками

Однако АМП требуют сложную и дорогостоящую аппаратуру управления, внешнего источника электроэнергии, что снижает эффективность и надежность всей системы. Поэтому идут активные работы по созданию пассивных магнитных подшипников (ПМП), которые не требуют сложных систем регулирования: например, на основе высокоэнергетических постоянных магнитов NdFeB (неодим-жедезо-бор).

Пассивный магнитный подшипник на основе высокоэнергетических постоянных магнитов

Рисунок 17 — Пассивный магнитный подшипник на основе высокоэнергетических постоянных магнитов

Русское слово “подшипник”, судя по названию, образовано от корня “шип” и приставки “под”. То есть подшипник — это нечто расположенное “под шипом”. Вот что говорит на этот счет классический словарь “Толковый словарь живого великорусского языка Владимира Даля”, содержащий много старинных и первоначальных значений тех или иных русских слов.

ПОДШИПНЫЙ — то, что под шипом. Подшипник м. в машинах, та часть подушки, на коей лежит шип оси или вала, упорная подкладка, на коей ось обращается.

ШИП — вообще, всякая насаженная, вставленная, припаянная или оттянутая ковкою часть вещи, для вставки в гнездо, для захвата, задержки и пр.

ШИПНИК — м. подшипник или гнездо, куда вкладывается шип оси.

На примере конструкции ступицы колеса телеги, которые широко использовались в России почти до середины XX века, можно понять, откуда произошло слово “подшипник” – это нечто расположенное “под шипом” (внешний вид ступицы колеса телеги)
а)
На примере конструкции ступицы колеса телеги, которые широко использовались в России почти до середины XX века, можно понять, откуда произошло слово “подшипник” – это нечто расположенное “под шипом” (конструкция ступицы колеса телеги)
б)

а — внешний вид ступицы колеса телеги,
б — конструкция ступицы колеса телеги

Рисунок 18 — На примере конструкции ступицы колеса телеги, которые широко использовались в России почти до середины XX века, можно понять, откуда произошло слово “подшипник” – нечто расположенное “под шипом”

В английском языке, например, слово “bearing” (“подшипник”) берет свое начало от “to bear” в смысле “поддерживать” и “нести нагрузку”. То есть bearing — это нечто поддерживающее и несущее нагрузку от вращающейся оси.

Нередко слово “подшипник” пишут как “потшипник”, “подшибник”, “потшибник”, то есть с явной орфографической ошибкой. Это связано с тем, что при произношении согласные “б” и “п”, “д” и “т” довольно близки по звучанию. Поэтому, если человек незнаком с орфографией слова “подшипник” и не знает его происхождения, то старается применить правило “как слышится — так и пишется”. Но в данном случае применять такое правило нельзя.

Подшипники используются в различных уголках мира, и это слово звучит довольно часто из уст инженеров и техников. Однако “подшипники” на разных языках пишутся и звучат по-разному.

Таблица 4 — Слово “подшипники” на некоторых языках мира

Язык

Написание

Транскрипция на английском

Как звучит на русском

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *