Подшипники роликовые радиально-упорные с коническими роликами
Подшипники роликовые радиально-упорные с коническими роликами – технические устройства, которые являются важным элементом узлов различных машин. Предназначение роликового радиально-упорного подшипника – обеспечить устойчивое вращение вала или оси с максимально возможной передачей энергии. Иными словами, подшипник предназначен для минимизации потери энергии вращательного движения в условиях воздействия на него ряда сил.
В отличие от простейших подшипников скольжения, подшипник качения, к которым относится роликовое радиально-упорное устройство, представляет собой не простую муфту с неподвижным и подвижным кольцом или цилиндром, а сложную сборную конструкцию. Она состоит из двух колец – внутреннего и наружного с дорожками для перемещения движущихся элементов; сепаратора – устройства, не дающего соприкасаться подвижным элементам; самих подвижных элементов – шариков и роликов разной конфигурации.
В стационарных условиях работы машин и механизмов применяются упорные и радиально-упорные подшипники. Упорный подшипник выдерживает нагрузку, параллельную его оси, радиальный подшипник – перпендикулярную. Учитывая, что большинство современных машин использует зубчатые или ременные передачи с вала на вал и при их использовании возникают комбинированные нагрузки, наиболее распространенным типом подшипников является радиально-упорный.
В подвижных, нестационарных условиях работы узлов машин требования к радиально-упорным подшипникам резко возрастают. Если в редукторах станков, валах стационарных машин нагрузка хотя и комбинированная, но постоянная, то в коробках передач, трансмиссиях транспортных средств, а также в самих колесных узлах мотоциклов, автомобилей, тракторов и самолетов нагрузка на их оси меняется быстро, в широких силовых диапазонах, с различным вектором. Особенно хорошо это видно при движении автомобиля по бездорожью, когда постоянно меняется вектор сил, действующих на колеса.
В таких условиях подшипник оси или вала должен отличаться особой надежностью. Именно этому требованию соответствует роликовый радиально-упорный подшипник с коническими роликами. Залогом надежности узла является именно коническое сечение ролика, который максимально приспособлен к разнообразным комбинациям радиально-упорных нагрузок.
Для придания особой устойчивости узла к таким комбинированным нагрузкам, в нем используют два подшипника. Классический пример – автомобильная колесная ступица, в которой радиально-упорные подшипники с коническими роликами располагают по обе стороны ступицы, несущей на себе всю нагрузку подвески. В ряде машин и механизмов применяются спаренные, двухрядные и четырехрядные конические роликоподшипники.
Несмотря на самые высокие требования к изготовлению такого рода подшипников, самую современную смазку и наличие защитных устройств, никогда не исключен момент попадания грязи в устройство или его естественный абразивный износ, превышение силы внешнего воздействия. На этот случай роликовый радиально-упорный подшипник сконструирован как разборный. Таким образом, есть возможность заменить его в случае необходимости по частям, не прибегая к лишним затратам.