Конструктивно шарнирный подшипник представляет собой сочетание следующих элементов в сборе:
Наружная обойма шарнирного подшипника крепится в неподвижной детали машины или механизма, а в цилиндрическое отверстие внутренней обоймы вставляется вал или ось, которая должна перемещаться в радиальном и осевом направлениях.
Разновидности шарнирных подшипников
В зависимости от способа смазывания сопряженных сферических поверхностей различаются шарнирные подшипники:
-
с подводом смазки, которая необходима при обеих стальных сопрягаемых полусферических поверхностях;
-
без подвода смазки, когда материал одной из поверхностей отличен от стали и обладает эффектом самосмазывания (металлофторопласт или органоволокнит).
При сопряжении сталь / сталь
В зависимости от условий эксплуатации различаются следующие изделия:
1. Для подвижных соединений, в которых равномерно движутся внутренняя и внешняя обоймы при незначительной интенсивности скольжения.
Имеются следующие модификации:
|
Маркировка подшипника
|
Наличие смазочных отверстий и канавок
|
|
на внутреннем кольце
|
на внешнем кольце
|
|
Ш, ШП, ШЛ
|
нет
|
нет
|
|
ШС, ШСП, ШСЛ
|
есть
|
нет
|
|
ШС...К1, ШСП...К1, ШСЛ...К1
|
нет
|
есть
|
|
ШС...К, ШСП...К, ШСЛ...К
|
есть
|
есть
|
2. Для неподвижных соединений, в которых сдвиги колец являются разовыми и кратковременными, а использование подшипников обусловлено необходимостью компенсирования несоосности вала и корпуса.
Имеются модификации ШМ, ШМП, ШМЛ, в конструкции которых отсутствуют отверстия и канавки, но предусмотрены небольшие зазоры.
ри сопряжении сталь / неметалл
Существует несколько неметаллических материалов используемых в шарнирных подшипниках:
-
Металлофторопласт - разработаны для использования в неподвижных соединениях и имеют тип исполнения ШН.
-
Органоволокнит - хорошо подходит для изделий используемых в подвижных соединениях, оснащенных двухразломными внешними кольцами. Изделия имеют тип исполнения ШЛТ.
-
Композиционный материал - используется для изготовления внутренних колец на основе полиамида и фторопласта в изделиях, имеющих тип исполнения Ш…Е.
Другие разновидности
При необходимости восприятия радиальных и осевых нагрузок используются радиально-упорные шарнирные подшипники, имеющие тип исполнения ШУ.
Если по условиям эксплуатации шарнирный узел должен быть разборным, то внешняя обойма подшипника выполняется из двух полуколец, а изделие имеет тип исполнения ШСР.
Эксплуатационные параметры
Нормальный нагрев подшипникового узла с твердостью материала 59…65 HRC при использовании шарнирной конструкции может составлять 120 °С, а кратковременное повышение температуры до 150 °С не приведет к разрушению подшипника.
При необходимости работы шарнирного узла в более жестких условиях требуются специальные технические решения, позволяющие выдерживать повышенный нагрев.
Шарнирные подшипники могут эксплуатироваться при повышенной запыленности и отсутствии смазки, если это не носит постоянного характера.
Особенности установки
При монтаже шарнирного подшипника:
-
Паз наружного кольца и поясок на внутреннем кольце должны располагаться перпендикулярно воспринимаемой нагрузке.
-
Угол качания одного из колец может достигать 45 градусов в плоскости, расположенной под углом 90 градусов к оси посадочных диаметров.
Не допускается превышение значения осевых нагрузок относительно радиальных больше, чем на 10%, и они должны восприниматься стороной наружного кольца, не имеющей пазов.
Особенности маркировки шарнирных подшипников
Маркировка шарнирного подшипника содержит:
-
Дополнительное обозначение степени точности - 1 или 2 (1 - высокой точности; 2 - нормальной точности, и не указывается в обозначении).
-
Размерная серия шарнирного подшипника - (Е, 7, 2, G, С - основная), (3, 5, 6, 8, 9 - специализированная), (Н - с нестандартными размерами).
-
Обозначение соединения (подвижное и неподвижное)
|
Ш
|
шарнирный подшипник для подвижных соединений без отверстий и канавок для смазки
|
|
ШЛ
|
шарнирный подшипник без отверстий и канавок для смазки и с двумя разломами наружного кольца в поперечном направлении
|
|
ШС
|
шарнирный подшипник для подвижных соединений с отверстиями и канавками для смазки во внутреннем кольце;
|
|
ШП
|
шарнирный подшипник без отверстий и канавок для смазки и с одним поперечным разломом на наружном кольце;
|
|
ШСП
|
шарнирный подшипник с отверстиями и канавками для смазки во внутреннем кольце и с одним поперечным разломом на наружном кольце;
|
|
ШСЛ
|
шарнирный подшипник с отверстиями и канавками для смазки во внутреннем кольце и с двумя разломами наружного кольца в поперечном направлении;
|
|
ШСР
|
шарнирный подшипник с отверстиями и канавками для смазки во внутреннем кольце и с разъемом наружного кольца в продольном направлении
|
|
ШСШ
|
шарнирный подшипник с отверстиями и канавками для смазки во внутреннем кольце и с широким внутренним кольцом
|
|
ШН
|
шарнирный подшипник для подвижных соединений с поверхностью скольжения сталь / металлофторопласт - имеют неразъемную конструкцию
|
|
ШЛТ
|
шарнирный подшипник для подвижных соединений с поверхностью скольжения сталь / органоволокнит и наружные кольца имеют двухразломную конструкцию
|
|
Ш..Е
|
шарнирный подшипник с внутренними кольцами из композиционного материала - смеси полиамида с фторопластом
|
|
ШУ
|
радиально-упорные шарнирные подшипники
|
|
ШВХ
|
шарнирный подшипник с хвостовиком
|
|
ШМ
|
шарнирный подшипник для неподвижных соединений без отверстий и канавок для смазки
|
|
ШМП
|
подшипник без отверстий и канавок для смазки с одним поперечным разломом на наружном кольце
|
|
ШМЛ
|
подшипник без отверстий и канавок для смазки и с двумя разломами наружного кольца в поперечном направлении
|
|
Б
|
одно или два кольца из бронзы;
|
|
Е
|
одно или два кольца из полимерного материала;
|
|
И
|
поверхность скольжения покрыта дисульфидом молибдена;
|
|
К
|
канавка и отверстие для смазки на внутреннем и наружном кольцах;
|
|
К1
|
канавка и отверстие для смазки на наружном кольце;
|
|
Л
|
одно или два кольца из латуни;
|
|
Р
|
одно или два кольца из теплостойкой стали;
|
|
Т
|
температура отпуска;
|
|
У
|
уменьшенный внутренний осевой зазор;
|
|
Э
|
оси наружного и внутреннего колец смещены относительно друг друга (эксцентриковый подшипник);
|
|
Ю
|
одно или два кольца из нержавеющей стали;
|
|
Ю2
|
поверхность скольжения – нержавеющая сталь/серебро (покрытие сферы внутреннего кольца серебром);
|
|
Я
|
одно или два кольца из редко применяемых материалов.
|