Тема 5 ОПОРЫ И СМАЗКА

Подшипники скольжения– это опора или направляющая, в которой опорная поверхность вала скользит по поверхности подшипника рис.5.1. Уменьшение сил трения и величины износа подшипника достигается применением смазочных материалов. Опорный участок вала называют цапфой. Форма рабочей поверхности подшипника скольжения и форма цапфы вала, может быть цилиндрической (рис.5.2,а), плоской (рис.5.2,б), конической (рис.5.2,в) или шаровой (рис.5.2,г). Цапфу, передающую радиальную нагрузку, называют шипом, если она расположена на конце вала, и шейкой при расположении в середине вала.

Цапфу, передающую осевую нагрузку, называют пятой, а опору— подпятником. Подпятники работают в паре с радиальными подшипниками (рис. 5.2,б). Радиальные подшипники (рис.5.2,а) могут воспринимать небольшие осевые нагрузки. Подшипники с конической поверхностью (рис.5.2,в) применяют редко. Редко применяют и шаровые подшипники, допускающие перекос оси вала.

По направлению воспринимаемой нагрузки подшипники скольжения подразделяют: на радиальные и упорные. Осевую нагрузку воспринимают совмещенные опоры, в которых осевую нагрузку воспринимают торцы вкладышей (рис.5.3) или специальные гребни. По принципу образования подъемной силы в масляном слое подшипники делят на гидродинамические и гидростатические.

Разделение трущихся поверхностей достигается слоем смазочного материала под давлением. В гидродинамических подшипниках это давление возникает при движении поверхностей вследствие затягивания масла в клиновой зазор. В гидростатических подшипниках давление создается насосом.

Достоинства. Подшипники скольжения проще в изготовлении, чем подшипники качения, бесшумны, обладают постоянной жесткостью и способностью работать практически без износа в режиме жидкостной и газовой смазки. Хорошо демпфируют колебания.

Недостатки - необходима система смазки для обеспечения жидкостного трения, применение цветных металлов, повышенные пусковые моменты и увеличенные размеры в осевом направлении. Жидкие и пластичные смазочные материалы работают при температуре подшипника не более 150ºC. Самосмазывающие материалы допускают работу при температурах до 700ºC.

Подшипники скольжения применяют в прокатных станах, в тяжелых редукторах, насосах, компрессорах, центрифугах, и других машинах.