Шарнирный подшипник для подвижных соединений
Шарнирные подшипники для подвижных соединений это соединение, при котором подшипники работают при взаимном перемещении одного кольца относительно другого, при сравнительно небольшой скорости скольжения. Как правило это опоры вращающихся деталей, работающие в условиях скольжения поверхности цапфы по поверхности подшипника.
По направлению воспринимаемых нагрузок шарнирные подшипники для подвижных соединений разделяют на две основные группы:
- Радиальные. Они предназначенны для восприятия нагрузок, перпендикулярных к оси вала
- Упорные. Они предназначены для восприятия осевых нагрузок.
При совместном действии радиальных и относительно небольших осевых нагрузок преимущественно применяют совмещенные опоры, в которых осевые нагрузки воспринимаются торцами вкладышей. Применяют также шарнирные подшипники вместе с подпятниками качения. Для работы без износа или с малым износом подшипники должны смазываться. Доминирующее распространение имеют подшипники с жидкостной смазкой, которым в общей части посвящена настоящая глава. Применяют также подшипники из самосмазывающихся материалов, с твердосмазочными покрытиями, с пластичными и газообразными смазочными материалами. Для того чтобы между трущимися поверхностями мог длительно существовать масляный слой, в нем должно быть избыточное давление, которое возникает в слое жидкости при вращении цапфы (гидродинамическая смазка) или создается насосом (гидростатическая смазка). Основное практическое применение имеют подшипники с гидродинамической смазкой.
Шарнирные подшипники в современном машиностроении применяются значительно меньше, чем подшипники качения. Однако они сохранили некоторые важнейшие области применения, где имеют преимущественное или равное применение с подшипниками качения. Их широко применяют:
- Подшипники, которые необходимо по условиям сборки выполнять разъемными (например, для коленчатых валов).
- Подшипники особо тяжелых валов, для которых может потребоваться индивидуальное изготовление подшипников качения и они могут оказаться существенно дороже.
- Подшипники, подверженные большим вибрационным нагрузкам и ударам, которые применяют из-за значительного демпфирующего действия масляного слоя и способности воспринимать ударные нагрузки.
- Подшипники, требующие очень малых диаметральных размеров, в частности подшипники близко расположенных валов.
- Подшипники для особо точного и равномерного вращения и точного поворота гидростатические.
- Подшипники для особо высоких частот вращения газовые и электромагнитные.
Кроме того, подшипники данного типа применяют во вспомогательных тихоходных малоответственных механизмах.