Компоненты и материалы

Стандартный подшипник качения состоит из следующих деталей (рис. 1):
  • внутреннее кольцо
  • наружное кольцо
  • тела качения: шарики или ролики
  • сепаратор

Некоторые типы подшипников SKF оснащаются уплотнениями или защитными шайбами с одной или обеих сторон. Подшипники, уплотнённые с обеих сторон, заполняются пластичной смазкой на заводе-изготовителе. Это экономичное и компактное решение по сравнению с внешними уплотнениями для подшипников.

Кольца подшипников

Давление в зоне контакта качения и циклическое перекатывание вызывают усталость колец подшипника во время его эксплуатации. Для противодействия такой усталости стальные кольца подлежат закалке.

Стандартной сталью для колец подшипников является сталь марки 100Cr6, которая содержит примерно 1 % углерода и 1,5 % хрома.

Кольца подшипников SKF изготавливаются из стали в соответствии с техническими условиями SKF. Эти условия учитывают все аспекты, способствующие увеличению срока службы подшипника. В зависимости от конкретных требований SKF может использовать нержавеющую сталь или высокотемпературные марки стали.

Тела качения

Тела качения (шарики или ролики) передают нагрузку между внутренним и наружным кольцами. Обычно для изготовления тел качения используется та же сталь, что и для колец подшипника. При необходимости тела качения могут изготавливаться из керамического материала. Подшипники с керамическими телами качения называются гибридными и получают всё большее распространение.

Сепараторы

Основные функции сепаратора:

  • разделение тел качения для снижения тепловыделения из-за трения в подшипнике
  • равномерное распределение тел качения для оптимального распределения нагрузки
  • направление тел качения в ненагруженной зоне подшипника
  • удержание тел качения при снятии кольца в разъёмных подшипниках в процессе монтажа или демонтажа

Радиальное центрирование сепараторов (рис. 2) осуществляется одним из следующих способов:

  • по телам качения
  • по внутреннему кольцу
  • по наружному кольцу 

Сепараторы, центрируемые по телам качения, обеспечивают лёгкое проникновение смазочного материала в подшипник. Центрирование сепараторов по одному из колец обеспечивает более высокую точность направления тел качения и обычно используются, когда подшипник должен работать с высокими частотами вращения, высокими уровнями вибрации или силами инерции, возникающими вследствие движения всего подшипника.

Основные типы сепараторов:

  • Штампованные металлические сепараторы (рис. 3)
    Штампованные металлические сепараторы (из листовой стали, а иногда листовой латуни) имеют небольшой вес и способны выдерживать высокие температуры.

  • Механически обработанные металлические сепараторы (рис. 4)
    Механически обработанные металлические сепараторы изготавливаются из латуни, а иногда из стали или лёгких сплавов. Они способны работать в условиях высоких частот вращения, температур, вибраций и ускорений.

  • Полимерные сепараторы (рис. 5)
    Полимерные сепараторы изготавливаются из полиамида 66 (PA66), полиамида 46 (PA46), а иногда из полиэфирэфиркетона (PEEK) или других полимерных материалов. Хорошие характеристики скольжения полимерных сепараторов способствуют низкому трению, благодаря чему они могут работать с высокими частотами вращения. Они способны некоторое время работать в условиях недостаточного смазывания и уменьшают риск заклинивания и возникновения вторичных повреждений.

  • Сепараторы с осями (рис. 6)
    Стальные сепараторы с осями используются только в крупногабаритных роликоподшипниках с полыми роликами. Эти сепараторы имеют относительно малый вес и позволяют использовать большое количество роликов.

Встроенные уплотнения

Встроенные уплотнения могут значительно увеличить срок службы подшипника, удерживая смазочный материал внутри и не допуская попадания в него загрязняющих веществ из окружающей среды. Подшипники SKF поставляются с различными уплотнительными решениями, к которым относятся:

  • Защитные шайбы
    Между защитной шайбой и внутренним кольцом предусмотрен небольшой зазор. Подшипники с защитными шайбами (рис. 7) используются в относительно чистых рабочих условиях, а также в случаях, когда важно снизить трение при работе в условиях высоких частот вращения или температур.

  • Уплотнения
    Уплотнённые подшипники предпочтительны для использования в условиях умеренного загрязнения. Там, где нельзя исключить вероятность присутствия влаги или водяных брызг, обычно используются контактные уплотнения (рис. 8). Такие уплотнения обеспечивают надёжный контакт с поверхностью скольжения на одном из колец подшипника. Уплотнения низкого трения (рис. 9) и бесконтактные уплотнения (рис. 10) могут работать с такими же высокими частотами вращения, как подшипники с защитными шайбами, но при этом обеспечивают более высокую эффективность уплотнения.
SKF logo