Подшипники скольжения

Подшипник скольжения — это опора или направляющая, в которой цапфа (опорная поверхность вала) скользит по поверхности вкладыша (подшипника).

Типы подшипников скольжения

Подшипники скольжения подразделяют на следующие типы:
- радиальные для восприятия радиальной силы Fr (рисунок 19.1.1, а);
- упорные для восприятия осевой силы Fa (рисунок 19.1.1,6);
- радиально-упорные для восприятия радиальной и осевой сил (рисунок 19.1.1, в, г).

Для обеспечения несущей способности подшипника, уменьшения трения и износа в большинстве случаев применяют различные смазочные материалы (СМ): жидкие, газообразные, пластичные (ПСМ), твердые. На рисунок 19.1.2 и 19.1.3 приведены рекомендуемые способы подвода СМ в зазор между цапфой вала и вкладышем в зависимости от конструкции подшипника и направления действующей силы. В тяжелонагруженных подшипниках СМ подают под давлением. В неответственных легконагруженных подшипниках подача СМ возможна самотеком, окунанием или периодической смазкой (пластичные СМ).

Для разных материалов вкладышей в табл. 19.1.1-19.1.3 приведены коэффициенты трения, рекомендуемое давление цапфы вала на вкладыш подшипника и допустимые режимы работы подшипников скольжения.

1

Примеры применения подшипников скольжения

На рисунок 19.5.1-19.5.3 показан коленчатый вал автомобильного двигателя внутреннего сгорания с подшипниками скольжения для коренных и шатунных шеек, элементы шатуна, вкладыши. Корпусом коренного подшипника является блок цилиндров двигателя, шатунного — нижняя головка шатуна; у коренных подшипников специальные крышки, у шатунных — крышки шатунов; вкладыши коренных и шатунных подшипников — тонкостенные короткие из биметаллической ленты. По мере износа шейки вала шлифуют, а вкладыши заменяют на следующий ремонтный размер. Смазонное масло под давлением подается к коренным, а потом по отверстиям в вале к шатунным подшипникам скольжения. От осевого смещения вал удерживается шайбой на первой коренной опоре. На рисунок 19.5.4 представлено направляющее колесо гусеничного движителя трактора Т-150. Колесо 1, посредством радиально-упорных роликовых подшипников, установлено на одном колене оси 2. Другое колено закреплено в подшипниках скольжения, корпус которых (кронштейн 5) соединен сваркой с рамой. Вкладышами являются втулки с бортиками 3, 6, что позволяет воспринимать осевые нагрузки. Смазывание подшипников скольжения осуществляется ПСМ через пресс-масленку 4. Конструкция оси 2 в виде кривошипа позволяет обеспечить при необходимости натяжение гусеницы тягой 12, шарнирно соединенной с осью 2 и натяжным устройством. Использование в конструкции подшипников скольжения связано с малыми скоростями скольжения, небольшими диаметральными размерами подшипников при больших нагрузках.

Подшипник скольжения для восприятия радиальной и умеренной осевой нагрузки переменного направления имеет разъемный корпус и половинчатые с двумя буртами вкладыши из чугуна с баббитовой заливкой (рисунок 19.5.5). Для смазывания его применяют жидкое масло, подаваемое под давлением.

На рисунок 19,5.6 показано управляемое переднее колесо автомобиля ЗИЛ-130. Ступица колеса 1 посредством радиально-упорных конических подшипников 24, 25 установлена на оси 2, которая имеет возможность поворота в горизонтальной плоскости вокруг поворотной оси 6. Поворот осуществляется в подшипниках скольжения с втулками 10, 18. Поворотная ось 6 закреплена неподвижно на поперечной балке 12 стопором 11. Поворот оси 2 осуществляется воздействием рулевой тяги 14 через шарнир скольжения, включающий в себя шаровой палец 15 и вкладыши 13. В данной конструкции подшипники скольжения использованы таже в опорах 4, 7 кулака 3 для разведения тормозных колодок 21 ив опорах 20 такиех колодок на оси вращения 22. Применение таких подшипников в данной конструкции колеса определяется требованием маленьких габаритов при больших нагрузках и маленьких скоростях скольжения. Для смазывания всех подшипников применяют водостойкий ПСМ. Смазывание подшипников поворотной оси 6 осуществляется периодически через отверстия в крышках 5 и в самой оси 6. Материал втулок подшипников скольжения — медь, латунь.

На рисунок 19.5.7 приведен подшипник валка прокатного стана. Такие подшипники выполняют в виде самостоятельных узлов. Это объясняется частой сменой валков. Узел состоит из корпуса 2, цилиндрической втулки 3 с баббитовой или пластмассовой облицовкой и втулки (цапфы) 1, насаженной на коническую шейку 4 валка. Подшипники работают в особо тяжелых условиях. Смазка принудительная под давлением.

2 3 4