Как правильно проверить опорный подшипник в автомобиле

Если в передней подвеске автомобиля появилась какая-либо неисправность, первое, что должен в обязательном порядке проверить любой автомобилист, – это опорный подшипник. Он находится между верхней чашкой пружины и собственно опорой. Для этого достаточно взяться рукой за «чашку» стойки и немного пошатать автомобиль.

Способствуют износу подшипника постоянно резко меняющиеся нагрузки, а также ударные нагрузки и абразивные частицы пыли. В конечном итоге все это может стать причиной полного выхода из строя. Как следствие, шток амортизатора начинает отклоняться от своей оси, а подшипник будет скрипеть, стучать, люфтить и пищать. Износ опорного подшипника влечет нарушение углов установки колес. Как следствие, падает управляемость машиной и ускоряется износ шин.

Признаки поломки опорного подшипника

Первым тревожным сигналом того, что с опорным подшипником что-то не то, чаще всего является стук исходящий из области переднего правого и левого лонжеронов. Скрипеть и стучать могут многие детали подвески, однако проверку лучше всего начать именно с опорного подшипника. Самые неприятные звуки при этом будут появляться при езде по неровным поверхностям, при значительной загруженности автомобиля, а также при резких поворотах. Также водитель наверняка заметит общее падение управляемости авто. В рулевом управлении возникает инертность. Машина может начать «рыскать» по дороге.

Стоит добавить, что чаще всего производители определяют ресурс опорных подшипников в 100 тысяч километров. Однако, если машина эксплуатируется в сложных условиях, замена деталей может понадобиться уже после 50 тысяч. Бывают случаи, когда опорный подшипник «летит» и после 10 тысяч км.

Причины поломки подшипника

Основной причиной поломки опорного подшипника остается пыль и вода, которые неизбежно проникают внутрь. Не лучшим образом сказывается отсутствие смазки. Не добавят срока эксплуатации и резкие удары в стойку. Во внимание стоит принимать качество дорог, ведь они оказывают прямое влияние на естественный износ опорного подшипника. Именно поэтому у нас, деталь может изнашиваться быстрее, чем утверждает ее производитель.

Грязь и песок наносят один из сильнейших ударов по подшипнику. Помним, что опорный подшипник является разновидностью подшипника качения, и в нем нет никаких механизмов защиты от вредных факторов. Езда на повышенной скорости и резкие тормоза, особенно на плохих дорогах, также не добавляют срока службы рассматриваемой детали. Впрочем, от этого страдает не только сам подшипник, но и все остальные элементы подвески в целом в скором времени потребуют ремонт.

Как осуществить проверку опорного подшипника

Есть три метода проверки опорного подшипника в домашних условиях:
Снимаем защитные колпаки и прижимаем верхний элемент штока передней стойки пальцами. Теперь начинаем качать машину из стороны в сторону за крыло. Делаем это как в продольном, так ив поперечном направлении. Если подшипник вышел из строя, можно будет услышать такой же стук, как во время езды. Кузов машины при этом будет качаться, а вот стойки или будет стоять на месте или будет качаться с меньшей амплитудой.

Можно положить руку на виток передней амортизационной пружины. Затем нужно покрутить рулем в разные стороны. Для этого понадобится помощник. Если рука почувствует отдачу и зазвучит металлический стук – с подшипником дела плохи.
Также можно проехаться сначала по ровной дороге, а затем по не ровной и слушать, какие звуки издает автомобиль. Если придельных нагрузках из передних арок послышится стук металла, то дело, скорее всего, в опорном подшипнике.

Итог

Стоит понимать, что частичный и даже полный выход опорного подшипника из строя не является критической поломкой для автомобиля. Однако, это не значит, что на такой машине можно смело ездить. Кроме того, диагностику в отечественных реалиях лучше проводить каждые 10-20 тысяч км пробега. И не важно, есть ли признаки неисправности или нет. Такой подход позволит в первую очередь сэкономить на ремонте других элементов подвески автомобиля. Касается это амортизаторов, пружин, протекторов, наконечников рулевых тяг и самих тяг. Для того, чтобы замедлить износ, нужно помнить о своевременной замене масла.

Проводить техобслуживание своего авто нужно регулярно, иначе можно стать   примером безалаберной и опасной «заботы» о своём автомобиле. А это не очень весело.

Замена опорных подшипников: советы от специалистов СТО

Ваша конфиденциальность

Когда вы посещаете какой-либо веб-сайт, он может сохранять информацию в вашем браузере или получать из него данные, в основном в виде файлов cookie. Эта информация может относиться к вам, вашим предпочтениям, вашему устройству или будет использоваться для правильной работы веб-сайта с вашей точки зрения. Такие данные обычно не идентифицируют вас непосредственно, но могут предоставлять вам индивидуализированные возможности работы в интернете. Вы можете отказаться от использования некоторых типов файлов cookie. Нажимайте на заголовки категорий, чтобы узнать подробности и изменить настройки, заданные по умолчанию. Однако вы должны понимать, что блокировка некоторых типов cookie может повлиять на использование вами веб-сайта и ограничить предлагаемые нами услуги.

Строго необходимые файлы cookie

Всегда активно

Эти файлы cookie необходимы для функционирования веб-сайта и не могут быть отключены в наших системах. Как правило, они активируются только в ответ на ваши действия, аналогичные запросу услуг, такие как настройка уровня конфиденциальности, вход в систему или заполнение форм. Вы можете настроить браузер таким образом, чтобы он блокировал эти файлы cookie или уведомлял вас об их использовании, но в таком случае возможно, что некоторые разделы веб-сайта не будут работать.

Эти файлы cookie позволяют нам подсчитывать количество посещений и источников трафика, чтобы оценивать и улучшать работу нашего веб-сайта. Благодаря им мы знаем, какие страницы являются наиболее и наименее популярными, и видим, каким образом посетители перемещаются по веб-сайту. Все данные, собираемые при помощи этих cookie, группируются в статистику, а значит, являются анонимными. Если вы не одобрите использование этих файлов cookie, у нас не будет данных о посещении вами нашего веб-сайта.

Опорный подшипник передней стойки: устройство, виды, неисправности

У большинства начинающих водителей, массу вопросов вызывает строение подвески. Связана это с тем, что она наиболее уязвима в наших реалиях и требует большего внимания специалистов. В принципе, система подвески в целом, понятна всем. А вот, особенности каждого отдельного элемента, могут вызывать вопросы. Что такое опорный подшипник (ОП), какое влияние он оказывает на стойку?

Опорный подшипник — слева новый, справа — старый

Главное, что нужно вспомнить – это функции амортизатора. В них можно отметить три основные:

• Обеспечение плавности хода.

• Удаление вибрации.

• Сглаживание ударов.

В общем, понятно, что стойка предназначена для контроля и управления автомобилем на дороге, чтобы его не «носило» и он уверенно держался на «плаву.

К ОП можно применить словосочетание, как верхняя опора амортизатора.

Где она устанавливается, наверняка, автомобилист слышал такое понятие, как «стакан»? Это опорная часть кузова автомобиля, куда прикручивается шток амортизатора.

Опорники в стойке

Имейте виду, что соединение не «мертвое», а через подшипник. То есть, на верхней части штока есть разделение, на «голый» вал с хромированным покрытием (который и взаимодействует с опорным подшипником) и часть с резьбой, где навинчивается стопорная гайка (в некоторых случаях, дополненная шпилькой), не дающая амортизатору «выпрыгнуть» при наезде на кочки и ухабы.

Помните, что неисправный подшипник, может привести к ухудшению управляемости машины.

Устройство

Чтобы вы понимали, классический опорный подшипник состоит из трех основных деталей:

• Верхняя пластина, зачастую там располагается крепежный элемент.

• Непосредственно сам подшипник.

Кстати, они бывают нескольких разновидностей.

• Третья часть – это основание этой чашки. Зачастую оно впрессовывается в верхнюю пластину вместе с подшипником.

Вариантом исполнения, если честно существует огромное множество. К примеру, выделяют такие «опорники», где помимо подшипника, в «теле» «чашки» впрессовывается, так называемая стопорная гайка или просто, определенной формы кусок метала, который приваривается к чашке сверху. У каждого производителя свои особенности, кто-то проще, может просто предусмотреть «выемку» под гайку, для удобного завинчивания.

Вы удивитесь, но на некоторых моделях машин, даже не предусмотрены гайки для крепления штока. Он упирается с помощью резиновой проставки в саму «чашу», на которой сверху находится специальная пластина, не дающая штоку «проваливаться» наверх. Популярность способа крайне мала, поэтому его встретить на современных машинах все сложней.

Разновидности ОП

Отличия подшипников будут описаны с помощью сложных технических нюансов, иначе простым языком, объяснить разницу очень сложно. Нужно знать принцип работы, его, так называемое «тело». Итак, различают такие виды опорных подшипников, устанавливаемых для амортизаторов:

1. Первый тип подразумевает встроенное внутреннее и внешнее кольцо. Такой тип не подразумевает наличия дополнительных прижимных колец, он имеет отдельные крепежные отверстия.

2. Второй тип, предусматривает наличие только внешнего кольца, разделяемого в одной точке. По мнению специалистов, такой тип наиболее устойчив к воздействию, достигается максимальная прочность и жесткость.

Виды опорных подшипников

3. Третий вид, подразумевает наличие отделяемого внутреннего кольца для вращения наружного. В таких модификациях, внутреннее «стопоры» отделяемые, а внешние служат одновременно «связным» звеном с корпусом.

4. Четвертый тип, наоборот, с отделяемым наружным, позволяющим вращаться внутреннему кольцу.

Помните, что ОП только похож на классического представителя «семейства», но, в целом, позволяет принимать такому устройству гораздо больше нагрузки, причем независимо от направления. Дело в том, что в обычных подшипниках (качения), как правило, применят шарики, здесь же ролики, цилиндрические «тела», размещающиеся друг к другу под прямым углом, перпендикулярно. Таким образом, они могут переносить гораздо больше нагрузки и с любого «направления».

Ресурс и причины неисправностей

Как понимаете, нет вечных деталей, поэтому и подшипники могут изнашиваться. Срок службы зависит от множества факторов, главным среди них, безусловно, числятся, манера вождения и состояние дорожного покрытия. Как правило, производители говорят о среднем «пробеге» в 70 000 км.

Неисправный опорный подшипник Rezzo. После 8 лет эксплуатации и 148 000 км пробега. Фото — drive2.ru

Среди главных причин выхода из строя, можно отметить:

• Езду по плохим дорогам.

• Попадание грязи, песка, влаги.

• Разрушение подшипника из-за серьезного наезда на яму, когда опора в принципе испытывает огромные потрясения.

• Не до конца вкрученные гайки, тоже могут приблизить ремонт.

• Плохое качество запчастей, тоже не редкость.

Здесь подшипник просто рассыпался

Как диагностировать неисправность?

Способов проверки не так много, по большому счету, их два, не считая полной разборки узла.

Первый способ подразумевает наличие обязательного помощника. Один должен раскачивать машину, а второй визуально осматривать подшипник, есть люфт или нет. Можно порулить, если люфт есть, он ощущается, для этого необходимо приложить к «чашке» руку.

Второй способ поможет, если люфт в ОП, реально есть и серьезный. Достаточно взяться за верхнюю часть «чашки», которая выступает, и покачать её в стороны.

Помните, что все манипуляции производятся только на ровной площадке, нет даже необходимости вывешивать колеса.

Стойка с новым опорником

Признаки неисправностей

1. Руль стал плохо вращаться.

2. Появился непонятный стук спереди.

3. Появление хруста, стука при движении по ровной поверхности.

4. «Разболтанность» автомобиля на дороге. То есть машину начинается немного «водить», хотя такие признаки могут свидетельствовать не только о проблемах с ОП.

Опорный подшипник передней стойки

Автор admin На чтение 5 мин. Просмотров 460

Элементы подвески современного автомобиля включают в себя множество разнообразных деталей – пружины, амортизаторы, рычаги и кронштейны, подшипники и т.д. У каждой из них свое назначение, но только исправное состояние всех узлов подвески создает условия для безопасного движения автомобиля. Все они могут служить, при сильном износе, источниками посторонних звуков — стуков, скрипов и т.д. Одним из таких элементов, непосредственно влияющих на поворачиваемость автомобиля, является опорный подшипник переднего амортизатора.

Для чего нужен опорный подшипник?

Для понимания роли опорного подшипника в конструкции машины, придется немного затронуть подвеску и ее устройство, в частности речь пойдет о передней. У того же самого ВАЗ 2110 независимая передняя подвеска, в ней используются гидравлические стойки. Как выглядит одна из них, можно увидеть на фото

Назначение такой передней стойки – в составе амортизатора гасить колебания, возникающие при движении в пружине подвески, и обеспечивать надежность ее работы. Нижний конец стойки крепится к поворотному кулачку, а верхний – к корпусу автомобиля. Как это выглядит, схематично показано на фото ниже

Любые опорные подшипники, являющиеся частью стойки переднего амортизатора, представляют по своей конструкции вариант подшипника качения. Если попытаться определить, для чего нужен в составе стойки переднего амортизатора опорный подшипник, то сформулировать его предназначение можно так – обеспечение подвижного соединения амортизатора с кузовом машины.

Как устроен и как выглядит опорный подшипник

Как выглядит сам опорный подшипник, видно на приведенном фото

Существуют и применяются в автомобиле, в том числе и на ВАЗ 2110, несколько их разнообразных видов. Следует отметить, что опорный подшипник может быть:

1. Со встроенным кольцом (наружным или внутренним). При его установке не требуется использование прижимных фланцев, такое конструктивное исполнение предусматривает установочные отверстия. Подобный подшипник может использоваться для вращения деталей, как с помощью наружного, так и внутреннего кольца, и его фото приведено ниже:
2. С отделяемым внешним кольцом (фото ниже). При такой конструкции внутреннее кольцо соединено с корпусом, а внешнее отделяется.
3. С отделяемым внутренним кольцом (показано на фото)
4. Одиночно-разделенный подшипник (см. фото). Его характеристики совпадают с приведенными выше, но кольцо имеет большую жесткость.

Здесь необходимо провести небольшое уточнение. Само название – опорный подшипник говорит о том, что он выступает в качестве некоей опоры, на ВАЗ 2110, да и на любой стойке переднего амортизатора он находится непосредственно в месте присоединения к корпусу машины. Такое его расположение предполагает, что опорник способен выдерживать осевые нагрузки, а не радиальные.

Как проверить опорный подшипник стойки

Сдерживая отбой переднего амортизатора, опорный подшипник испытывает значительные воздействия, так что необходимо следить за его техническим состоянием. Признаком неисправности опорного подшипника переднего амортизатора является стук, возникающий при повороте руля или преодолении небольшого препятствия. Как правило, желательно проверить, в каком состоянии находится опорный подшипник, например на ВАЗ 2110, да и любой другой машине, не менее чем через двадцать тысяч пробега.

Сделать это достаточно просто, и сама проверка не является чем-то затруднительным. Чтобы проверить опорник, надо взяться за него рукой и покачать машину. Если при этом раздается стук, то опорник надо менять.

Вопросов, из-за чего происходит износ амортизатора и почему стучит подшипник, как правило не возникает, основной проблемой бывает поиск новых деталей на замену. Дело в том, что опорники производят несколько изготовителей, но, по отзывам автолюбителей, у многих из них качество не самое лучшее.

Изношенный опорник, кроме того, что стучит, приводит к нарушениям в настройке развала-схождения колес, и это в конечном итоге сказывается на безопасности движения, а также провоцирует ускоренный износ стойки амортизатора.
У водителей, упорно не желающих слышать стук и проверить исправность опоры переднего амортизатора, иногда случается так, что он ломается совсем, а стойка пробивает капот автомобиля. А это уже выливается в куда большие денежные затраты, железо нужно выправить (поменять) и покрасить. Поэтому ни в коем случае не стоит игнорировать стук из под капота.

Опорный подшипник ВАЗ 2110 стучит, что делать – менять, ремонтировать?

Не касаясь непосредственно процедуры выполнения работ, надо сказать, что изношенный опорник переднего амортизатора подлежит только замене. Ни о каком его ремонте речи идти не может, есть стук – надо менять подшипник. А вот произведена такая замена может быть разными способами. И хотя эта процедура достаточно трудоемкая, но ее можно выполнить самостоятельно.

При первом способе надо снять всю стойку вместе с рычагами и всем, что к ней крепится. При таком подходе сохраняются настройки развал-схождения. При другом подходе необходимо отсоединение стойки от рулевого кулачка, после чего можно снимать все остальное.

Дополнительную информацию про стойки и опорники, об их работе, выборе и различных марках, а так же замене, можно прочитать в ранее опубликованных на нашем сайте статьях, и просмотреть видео.

Опорник является незаметной деталью в устройстве автомобиля, пока он исправен и не изношен. О необходимости своей замены он извещает водителя того же самого ВАЗ 2110 или любой другой машины, издавая стук и щелчки при поворотах и преодолении неровностей дороги. Выход в этом случае только один – проверить и выявить источник стука, после чего поменять дефектный опорник, или целиком всю стойку.

Мне нравится1Не нравится

Что еще стоит почитать

Может ли неисправный опорный подшипник стойки амортизатора быть опасным?

Хотели бы вы узнать больше о том, опасен ли неисправный опорный подшипник стойки амортизатора? Хотели бы вы найти несколько советов по обнаружению потенциальной неисправности? Если дач то прочтите дальше и вы найдете ответы на эти вопросы, а также информацию о функциях опорных подшипников стойки.
 
Неисправные опорные подшипники стойки влияют на поведение автомобиля во многих отношениях. В зависимости от того, насколько сильно поврежден подшипник стойки,
 
• Длинный путь торможения
• Снижение возможностей вождения и рулевого управления
• Проблемы управления
• Шины изношены по бокам
• Увеличенный износ амортизаторов

Примеры неисправных опорных подшипников стойки
 

По этим причинам нет сомнений в том, что опасно ездить в автомобиле с дефектными подшипниками стойки. В дополнение к безопасности существует экономический стимул для замены дефектных подшипников стойки. Со временем они нанесут косвенный ущерб другим частям подвески — и, следовательно, дополнительные и ненужные затраты на ремонт для владельца автомобиля.
 
Подшипник стойки является важной частью подвески и соединяет стойку с кузовом. Подшипники на передней оси позволяют расположить стойку во время движения руля, обеспечивая тем самым плавное и точное управление. Кроме того, стойка может в определенной степени изменить угол ее на корпус в цилиндре стойки благодаря подшипнику крепления стойки. Эффект демпфирования подшипника также гарантирует, что шум и вибрации подвески не передаются на тело.
 
Подшипники стойки рассчитаны на длительный срок службы автомобиля. Тем не менее, износ, высокая нагрузка или внешние воздействия, такие как мороз, соль, влажность и колебания температуры, могут привести к сокращению срока службы.
 
Как распознать неисправный опорный подшипник стойки:
Если вы хотите обнаружить неисправный подшипник крепления стойки, есть несколько признаков, которые вы должны иметь в виду:

• Проезжая по выбоине на дороге может произойти громкий удар или по неровностям дороги- удар средней громкости , может указывать на дефектный подшипник стойки.
• Рулевое управление тяжелее, работает иногда даже рывком; он имеет больше интервал, чем обычно, или реагирует с задержкой на движениях рулевого управления.
• слегка поверните рулевое колесо в обоих направлениях при включенном двигателе и включенном стояночном тормозе. Вне машины человек внимательно слушает. Если есть небольшой писк или скрип, один или оба подшипника, вероятно, будут дефектными.

Опорный подшипник стойки Triscan
 

Широкий ассортимент опорных подшипников стойки
Благодаря нашей обширной, а на самом деле самой широкой в ​​Европе — рулевой программе для вторичного рынка, мы можем поставлять практически любой подшипник крепления стойки. Среди наших более чем 7400 вариантов вы найдете более 300 подшипников / наборов стойки в превосходном качестве. Все части можно найти в нашем E-каталоге, TriWeb или в TecDoc.

Опорный подшипник и опора амортизатора Киа Спортейдж 3

Детали опоры и подшипника на Спортейдже 3 рестайлингово и до рестайла отличаются. В принципе разница не существенная, но якобы для авто выпуска после 2013 года детали доработали, смотрим фото:

 

Опора амортизатора

Упругая опора стойки подвески для Kia Sportage 3

Оригинальный номер опоры:

Для до рестайлинга: 54610-2S100

Выпуск после 2013 года: 54610-2Y500

Аналоги для до рестайла:

ZZVF ZV2S100

Deppul DE5461021HK.

 

Подшипник опоры переднего амортизатора

Опорный подшипник для Киа Спортейдж 3

Оригинальные номера в каталоге:

Для до рестайлинга: 54612-3R000

Выпуск после 2013 года: 54612-3W000

После многочисленных жалоб и гарантийных обращений на частые поломки детали, из-за не качественного пыльника подшипник начинал скрипеть и постукивать, вышел новый бюллетень сервисной компании (TSB) по доработке данного подшипника и опоры пружины.

Заменён по TSB на 54612-3S050FFF

Аналогов которые можно порекомендовать к сожалению нет, а может и к счастью. Так как стоимость оригинального вполне приемлемая.

 

Бюллетень сервисной компании

Как видно на фото выше номера подшипников опоры 54612-3R000 и 54612-3W000 были заменены на новый 54612-3S050FFF.

Подшипник доработали (что обозначает три буквы FFF в конце номера), теперь работает дольше, конструкция надёжней. Так что если предстоит замена родного опорника нет смысла ставить со старым артикулом, а заменить на доработанный, тем более стоимость его практически не отличается:

Условие бюллетеня: доработанный опорный подшипник необходимо менять в паре с опорой пружины!

Верхняя прокладка пружины

Оригинальные номера верхней чашки пружины, для до рестайла: 54623-2P000 и для рестайлингово Спортейдж 3: 54623-2P500. Кому интересно все изменения после рестайла.

Как видно в бюллетени номер детали заменили на доработанную прокладку: 54623-3S000FFF. Если ставите новый подшипник то и опору пружины нужно ставить также доработанную.

Что касается доработанных оригинальных деталей, ситуация очень частая, к примеру, можно поменять амортизаторы на уже доработанные, которые избавили от детских болячек, подробней здесь

Что касается пружин, здесь ситуация хуже, доработанных нет, остается — оригинал, аналоги ну и ещё вариант от Влад-Стайл, от Анатолия, но я поставил доработанные оригинальные с номер FFF на конце кода, статья про пружины на Спортаж

Нижняя прокладка пружины

Для обоих Спортейджей нижняя прокладка пружины идентичны, номер:

54633-2M000

По отзывам Кияводов протирается уже при пробеге 40 000 км.

Аналог:

Vtulka 28-12-074

Отбойник

Отбойник или буфер, называется по разному, но назначение одно.

Оригинальный номер детали в каталоге: 54626-3S000

Для просто резинки цена не реально высокая, по этому Кияводы вместо оригинала ставят Вазовские отбойники, подходят идеально, качество хорошее и цена тоже. В магазинах можно найти по названию:

Отбойник передних стоек SS-20 Комфорт пенополиуретановый

 

Пыльники амортизаторов

Оригинальный номер: 54625-3Q000

Достаточно быстро протирается, к тому же при сильных морозах может постукивать. Многие его меняют тоже на Вазовский.

 

Рейтинг статьи:

Просмотров:  67655

Опубликованна :  2017-08-19

Опорный подшипник амортизационной стойки

Опорный подшипник – часть опоры стойки переднего амортизатора, отвечающая за вращение стойки вокруг своей оси. Опорный подшипник используется в конструкции передней подвески, чтобы дать автомобилю возможность поворачивать

Ходовая часть

Для контроля движения транспортного средства или изменения его траектории практически все современные автомобили имеют в своей конструкции не только упругие, но и демпфирующие устройства – амортизаторы. Амортизатор является одной из важнейших составляющих передней подвески. Назначение амортизационной стойки – противодействие ударам при езде по неровностям дороги. Опора амортизационной стойки гасит колебания, возникающие в пружине подвески, и служит гарантом надежности работы самого амортизатора автомобиля. Нижним концом стойка крепится к поворотному кулаку, а верхним — к брызговику кузова машины.

Опорные подшипники являются составной частью опоры амортизационной стойки. Такие подшипники представляют собой разновидность подшипников качения. Они нашли широкое применение в современных автомобилях благодаря своей универсальности, восприятию комбинированных нагрузок, высоким эксплуатационным характеристикам и упрощенному монтажу. Опорный подшипник амортизационной стойки принимает непосредственное участие в процессе демпфирования и амортизации автомобиля. Главная его функция состоит в осуществлении подвижного соединении амортизатора с кузовом автомобиля, помимо этого он оказывает влияние на точность настроек углов установки колес.

Устройство и принцип работы

Опорный подшипник отличается от стандартного подшипника качения большей толщиной наружного кольца. В таком подшипнике в роли тел качения выступают цилиндрические ролики, каждый из которых расположен перпендикулярно предыдущему и для защиты отделен от него сепаратором. Такая конструкция позволяет отдельно взятому подшипнику принимать на себя нагрузки с любых направлений.

Основные виды опорных подшипников, применяемые  в современных автомобилях:

1. Подшипник со встроенным внутренним либо наружным кольцом. Такой подшипник не требует прижимных фланцев, так как имеет монтажные отверстия. Помимо этого, конструкция опорного подшипника со встроенным кольцом имеет прокладки, что обеспечивает постоянную точность вращения, исключая влияние установки. Такой вид подшипника может быть использован как для вращения наружного, так и внутреннего кольца.
2. Подшипник с отделяемым внутренним кольцом для вращения наружного. В данной модели внутреннее кольцо отделяется, при этом наружное соединяется с корпусом. Такой вид опорных подшипников используется там, где требуется точность вращения наружных колец.
3. Подшипник с отделяемым наружным кольцом для вращения внутреннего. В таком подшипнике отделяется уже наружное кольцо, а внутреннее соединяется с корпусом. Эта модель применяется там, где нужна точность вращения внутреннего кольца.
4. Одиночно-разделенный тип опорного подшипника. Наружное кольцо в таком подшипнике разделено в одной точке, благодаря чему увеличивается жесткость. Такой подшипник используется для вращения наружного кольца с высокой точностью.

Вопросы эксплуатации

Неисправность опор амортизационной стойки выявляется, как правило, при движении транспортного средства. Главным признаком того, что неисправна именно опора амортизационной стойки, является характерный стук при движении по неровностям дороги. При возникновении такого стука первым делом необходимо проверить надежность крепления опоры стойки амортизатора. Если опора стойки подлежит замене, то вместе с этим чаще всего заменяют резиновый демпфер и опорный подшипник.

В процессе движения автомобиля опорный подшипник подвергается большим нагрузкам, так как он сдерживает ход отбоя амортизатора. Состояние этого подшипника необходимо проверять через каждые 20.000 километров, а через 100.000 километров он подлежит обязательной замене, поскольку он быстро изнашивается под воздействием постоянно изменяющихся нагрузок отбоя и сжатия, особенно при неблагоприятных дорожных условиях.

В состав опоры амортизационной стойки современных машин входит резинометаллический элемент, в процессе эксплуатации которого в опоре амортизатора возникают трещины. Процесс износа также усиливается перепадами температур, отложениями масла и различными загрязнениями. Изношенную (мягкую) резинометаллическую часть лучше всего заменить, так как это может вызвать проблемы в системе ABS, повреждения протекторов шин, посторонние звуки при поворотах и вибрации на рулевом колесе.

Старые опорные подшипники – главная причина нарушения в настройке углов развала колес. А вот старая опора амортизационной стойки провоцирует быстрый износ амортизаторов, рулевых и соединительных тяг, пружин и других деталей. Поэтому в целях безопасности проверку состояния стоек амортизатора и опорных подшипников необходимо производить регулярно.

Руководство по выбору упорных подшипников

| Инженерное дело360

Упорные подшипники имеют тела качения, которые в первую очередь воспринимают осевые нагрузки вращающихся устройств. Подшипники нескольких типов доступны в упорных конфигурациях.

В то время как подшипники с радиальной нагрузкой устанавливают шариковые или роликовые дорожки на противоположных внутреннем и внешнем кольцах подшипников, в большинстве упорных подшипников дорожки качения врезаны в торцы сопряженных колец. Эта конструкция поддерживает нагрузку, параллельную оси подшипника, но практически не поддерживает радиальные нагрузки.Упорные подшипники также не способны выдерживать моментные нагрузки.

Шарики, цилиндрические ролики, конические ролики, сферические ролики и игольчатые ролики являются наиболее распространенными телами качения, используемыми для осевых приложений. Сепараторы / фиксаторы почти всегда используются для поддержания равномерной загрузки роликов и расстояния между ними. Хотя гидравлические подшипники и магнитные подшипники также производятся для осевых нагрузок, эти области лучше освещены на соответствующих страницах, но здесь они обозначены как применимые.

Типы

Упорные подшипники качения

Упорный конический роликовый подшипник — Угол, образованный между осью подшипника и линией контакта между дорожкой качения и коническим роликом, определяет степень осевого усилия, которое может выдержать этот подшипник. Если этот угол больше 45 °, подшипник лучше подходит для осевых нагрузок. Когда угол между осью подшипника и осью ролика достигает 90 °, подшипник может выдерживать только осевые нагрузки.Эти подшипники требуют сепаратора, а иногда и фланца, чтобы удерживать роликовый узел.

Упорные конические роликоподшипники для тяжелых условий эксплуатации также изготавливаются со вторым рядом противоположных конических роликов. За счет изменения формы дорожки качения этот тип «завинчиваемого» подшипника сопротивляется легкому или умеренному угловому смещению.

Цилиндрический роликовый упорный подшипник — этот тип подшипника раздувает цилиндрические ролики вокруг оси подшипника перпендикулярно радиально.Эти ролики должны иметь венчик или иметь концевую разгрузку, чтобы уменьшить напряжение между роликами и внешней стенкой дорожки качения шайбы домика. Для их развертывания не требуется много места в осевом направлении, а также они бывают двухрядными. Хотя они подходят для значительных осевых нагрузок, они не рекомендуются для радиальных нагрузок.

Сферический упорный роликовый подшипник — Тела качения имеют бочкообразную форму, а дорожки качения очень похожи на конические конические роликовые подшипники.Это обеспечивает возможность самоцентрирования подшипника, что полезно в тех случаях, когда возможен прогиб вала или ударные нагрузки. Они поддерживают сильную осевую нагрузку в одном направлении (хотя существуют варианты для обоих направлений), а также могут выдерживать умеренные радиальные нагрузки. Как и в случае упорных конических роликоподшипников, угол между осью ролика и осью подшипника определяет соотношение осевой / радиальной нагрузки.

Упорный шарикоподшипник — Упорный шарикоподшипник не может передавать радиальную нагрузку.Этот тип подвержен смещению, и производители часто включают сферическую канавку на шайбу корпуса, чтобы уменьшить эту возможность. Хотя они отлично подходят для высокоскоростных приложений, их производительность страдает при больших нагрузках.

Needl e Упорный роликовый подшипник — Упорные игольчатые роликоподшипники ценятся своей минимальной высотой и большим количеством тел качения. По существу, они иногда реализуются без вала или шайбы корпуса; при необходимости тела качения находятся в прямом контакте с вращающимися деталями.Они могут выдерживать очень высокие осевые и ударные нагрузки, но абсолютно не допускают радиальной нагрузки.

Сравнительная таблица

В прилагаемой таблице показаны относительные возможности упорных подшипников.

Кредит стола: Timken

Подшипники опорные с жидкостной пленкой

Жидкопленочные подшипники ценятся в высокоскоростных приложениях с высокими нагрузками. Как правило, они дешевле подшипников качения и имеют исключительно длительный срок службы.

Гидродинамический

Прочная смазка или воздушная подушка под высоким давлением выдерживают осевую нагрузку благодаря геометрии подшипника и вязкости смазки. Во время вращения жидкость притягивается к подушке подшипника и создает буфер жидкости с минимальным трением. Нагрузка поддерживается клиньями жидкости, создаваемыми геометрией колодки. Уплотнения и сепаратор особого типа необходимы для поддержания давления и диспергирования смазки соответственно. Гидродинамические подшипники могут страдать от высокого крутящего момента, высоких минимальных нагрузок и чрезмерной инерции подшипников, но это в значительной степени зависит от типа используемой жидкости.

Гидродинамические подшипники изготавливаются с наклонной подушкой, которая допускает неравномерные осевые нагрузки на подшипник, но сохраняет гидравлическое уплотнение, несмотря на это смещение.

Гидростатическая

В этом случае смазка или воздушная подушка прокачиваются через подшипниковый узел для поддержания положительного давления. Это решает некоторые проблемы с инерцией и крутящим моментом, с которыми сталкиваются гидродинамические подшипники, но для этого узла требуется непрерывно работающий насос, который следует учитывать при энергоэффективности подшипника.Гидростатические подшипники с воздушной подушкой имеют допуски всего 0,2 мкм, что делает их идеальным выбором для прецизионной обработки.

Подшипники упорные магнитные

Эти типы упорных подшипников поддерживают нагрузки за счет магнитной левитации. Постоянные магниты подходят для легких нагрузок, но электромагниты необходимы для средних и высоких нагрузок — типы магнитных подшипников с приводом называются «активными». Некоторые магниты оснащены как постоянными магнитами, так и электромагнитами для поддержки статических и динамических нагрузок соответственно.Магнитные подшипники — это устройства с очень низким коэффициентом трения, которые не нуждаются в смазке. За некоторыми исключениями они также не требуют обслуживания. Этот тип подшипника не поддерживает несоосные нагрузки.

Технические характеристики

Габаритные размеры и опорная поверхность

Геометрия подшипника, указанная в метрических или британских единицах измерения, должна соответствовать размещению корпуса в приложении.

• Диаметр шайбы вала — это размер поперечного отверстия, которое является стыком вала.Это соответствует внутреннему диаметру неупорного подшипника.

• Диаметр шайбы корпуса — это прямая линия между противоположными точками на этом компоненте, на которой выгравирована дорожка качения для тел качения.

• Ширина — это размер со стороны подшипника, параллельной оси вала; это также можно рассматривать как «высоту» подшипника.

Рабочие параметры

Минимальная нагрузка

Для стабильной работы на высоких скоростях подшипник должен иметь минимальную нагрузку на тела качения и дорожки качения.Это предотвращает повреждение внутренних компонентов из-за чрезмерного трения. В следующей таблице приведены формулы для определения этого для каждого из основных типов упорных подшипников.

Динамическая и статическая осевая нагрузка

Динамическая нагрузка представляет собой механическую нагрузку на подшипник во время работы, а статическая нагрузка — это нагрузка, испытываемая подшипником в состоянии покоя. В большинстве случаев приложенная осевая нагрузка равна как динамической, так и статической нагрузке.Обе спецификации важны для выбора упорного подшипника, а также помогают определить ожидаемый срок службы подшипника.

Тип упорного подшипника	Эквивалентная динамическая нагрузка	Эквивалентная статическая нагрузка	Ключ
Конический ролик
Цилиндрический ролик
Игольчатый ролик
Мяч
Сферический ролик

Срок службы

После определения некоторых из приведенных выше значений динамической нагрузки можно рассчитать срок службы подшипника.

Тип упорного подшипника	Срок службы	Ключ
Цилиндрический ролик
Игольчатый ролик
Мяч
Сферический ролик
Конический ролик

Поскольку гидравлические и магнитные подшипники обеспечивают вращение без трения, их срок службы практически неограничен.

Рабочие температуры

Допустимая рабочая температура определяется требованиями к оборудованию, возможными ограничениями по смазке и обслуживанию подшипника, материалами подшипника и ожидаемым сроком службы. Равновесная температура подшипника — это температура, при которой в подшипнике создается тепло с той же скоростью, при которой оно истощается. Однако это идеальный вариант и непрактичный для многих приложений. Тепло накапливается за счет трения в подшипнике, температуры окружающей среды и других механизмов, выделяющих тепло.Тепло рассеивается смазочными материалами, материалами и массами подшипника, площадью поверхности подшипника и обменом воздуха внутри компонентов подшипника.

Прецизионные инструменты сильно подвержены тепловому расширению, но большая часть промышленного оборудования менее чувствительна. В переходных условиях температура достигает пика перед стабилизацией из-за неравномерного нагрева компонентов подшипника. Новые подшипники также нагреваются до очень высоких температур перед «приработкой».

Большинство стандартных подшипниковых сталей не могут выдерживать температуры выше 275 ° F, но производители закаляют сталь для соответствующих применений, повышая температурный порог стали до 800 ° F.Выше этой температуры сплавы кобальта проявляют устойчивость к термическим изменениям и окислению.

Крутящий момент

Крутящий момент подшипника можно отнести к нескольким параметрам, таким как размер ролика, количество роликов, состав сепаратора, допуски подшипника, тип и наполнение смазки, а также нагрузка на подшипник. Крутящий момент подшипника подразделяется на три категории.

1. Пусковой крутящий момент — это измерение крутящего момента, необходимого для начала вращения одной дорожки качения подшипника.Это значительно выше рабочего крутящего момента.

2. Средний рабочий крутящий момент — это средний уровень крутящего момента, которому подшипник подвергается при постоянной частоте вращения.

3. Пиковый крутящий момент — это максимальный крутящий момент, который испытывает подшипник, но его бывает трудно определить. Это обеспечивает некоторую однородность партии подшипников.

Жидкостные подшипники выдерживают минимальный начальный крутящий момент и почти не имеют рабочего крутящего момента.Единственный фактор, определяющий крутящий момент, — это вязкость смазки; Подшипники с воздушной подушкой сталкиваются с незначительным инерционным сопротивлением. Магнитные подшипники не испытывают крутящего момента.

Компоненты

Механические подшипники

• Шайба корпуса имеет глубокую канавку для направления тел качения. Этот компонент эквивалентен внешней дорожке качения радиального подшипника и предназначен для установки с невращающимся компонентом узла.Большинство шайб корпуса могут воспринимать усилие только в одном направлении.

  • Металлический фланец (без рисунка) часто используется для предотвращения выхода высокоинерционных роликов с дорожки качения.

  • Уплотнения (без изображения) предотвращают попадание влаги и мусора в дорожку качения, а также вытекание смазки. Обычно они изготавливаются из резины, полиуретана или металла и могут быть контактными или бесконтактными.

• Элементы качения — это механизмы снижения трения, обеспечивающие надежное вращательное движение.Элементы качения могут быть шариковыми или роликовыми (коническими, сферическими, цилиндрическими, игольчатыми). Это основные несущие конструкции.

• Обойма удерживает элементы качения в узле и размещает их вокруг дорожки качения для обеспечения равномерного распределения нагрузки. Иногда сепараторы с радиальными подшипниками необязательны, но почти для всех упорных подшипников они необходимы.

• Шайба вала взаимодействует с вращающимся элементом узла.Он эквивалентен внутреннему кольцу радиального подшипника.

• Смазка (без изображения) предотвращает контакт металлических поверхностей деталей подшипников, тем самым снижая износ, трение, нагрев и шум. Однако для «влажных» смазок требуется регулярное повторное смазывание через смазочные отверстия в шайбе корпуса. Типы смазочных материалов включают:

  • Масло : Опции включают синтетические масла (умеренные нагрузки и скорости), нефтяные масла (превосходная смазка при высоких нагрузках), минеральные масла (умеренные нагрузки, высокие скорости) и силиконовые масла (термостойкие, безопасные для резины, низкие скорости).

  • Консистентная смазка : Обеспечивает минимальный рабочий крутящий момент, но обеспечивает смазку с высоким пусковым крутящим моментом. Их лучше всего использовать на высоких скоростях.

  • Сухие пленки : следует использовать только там, где «влажные» смазочные материалы не подходят. Сухие пленки со временем отслаиваются и затрудняют вращение.

Жидкопленочные подшипники

Гидродинамические подшипники напоминают гидростатические подшипники, изображенные справа, но не используют насос.

• Каретка / колодки : это несущий вращающийся компонент подшипникового узла. Этот компонент остается на плаву в гидравлическом масле или на воздушной подушке.

• Слой жидкости : расстояние между бегуном / подушками и корпусом, которое создается давлением жидкости.

• Корпус : он устанавливается как невращающийся компонент подшипника, а внутренняя выемка направляет жидкость между корпусом и бегунком или подушками.

• Уплотнения : они помогают поддерживать внутреннее давление подшипника. Качественные уплотнения — основная причина, по которой гидродинамические подшипники работают без насоса.

• Ограничитель (только гидростатический): клапан, регулирующий расход жидкости через корпус.

• Насос (только гидростатический): он создает давление, которое поддерживает колодки посредством жидкости.

Магнитные подшипники

Электромагнитный подшипник, изображенный справа, выдерживает радиальные нагрузки, но работа электромагнитного упорного подшипника остается аналогичной.Упорные подшипники с постоянными магнитами полагаются на отталкивание одинаковых полюсов, чтобы выдерживать небольшую нагрузку, и не требуют подключенных компонентов.

• Ротор : несущая поверхность магнитного подшипника, который вращается вокруг статора.

• Статор : неподвижная дорожка качения подшипника, при необходимости оснащенная электромагнитами.

• Усилители : подают ток на электромагниты, расположенные на противоположных сторонах ротора.

• Контроллер : регулирует подачу тока для управления скоростью и положением подшипника.

• Датчики зазора : обеспечивает обратную связь с контроллером относительно скорости и положения ротора.

Характеристики

• Рейтинг ABEC : точность и точность шарикоподшипника были оценены на основе отраслевых директив Северной Америки, которые устанавливают пять рейтингов, каждый из которых обеспечивает превосходную гарантию точности и допусков.Это: ABEC 1, ABEC 3, ABEC 5, ABEC 7 и ABEC 9.

• Вспомогательные ролики : магнитный подшипник включает ролики или втулки для предотвращения контакта статора и ротора, когда они не заряжены.

• Керамика / металлокерамика : шарики изготавливаются из керамического или композитного материала, что повышает надежность, точность и ряд других ключевых факторов. Они распространены в электродвигателях.

• Комбинированная нагрузка : упорный подшипник может воспринимать незначительную радиальную нагрузку.

• Мониторинг состояния : конструкция подшипника поддается автоматическому контролю с помощью оборудования, которое определяет, когда работа подшипника была нарушена.

• Термическая обработка : термостойкость подшипника улучшена за счет постпроизводственного процесса.

• Рейтинг ISO : шарикоподшипник сравнивался с ISO 492, который устанавливает иерархию рейтингов подшипников, от наименее эффективных к наиболее эффективным: класс 6x, класс 6, класс 5, класс 4 и класс 2.

• Гальваническое покрытие : на подшипник нанесено металлическое покрытие, например, из кадмия или хрома.

• Предварительная нагрузка : подшипник взаимодействует с пружинным механизмом, который обеспечивает постоянную минимальную нагрузку.

• Разборный : подшипник можно сегментировать для облегчения установки и обслуживания.

• Самоцентрирующийся : ролики подшипников и дорожки качения могут выдерживать ограниченную степень перекоса.

• Двусторонний : подшипник может выдерживать осевые нагрузки в обоих направлениях, что обычно достигается с помощью второго комплекта тел качения и упорной шайбы.

• Источник бесперебойного питания (ИБП): подшипниковый насос или электромагнит имеет аварийный источник питания.

Стандарты

Прилагаемые стандарты часто служат руководством для производителей при производстве подшипников и могут содержать полезную информацию при выборе подшипников.

ABMA 12240-3 — Подшипники роликовые упорные сферические

ABMA 23.2 — Конструкция упорных конических роликоподшипников

ABMA 24.2 — Конструкция упорных шариковых и цилиндрических роликоподшипников

ABMA 104 — Размеры упорных роликовых подшипников

ABMA 199 — Допуски упорных роликовых подшипников

ресурсов

Подшипники AST — упорные подшипники

Syncrony — терминология магнитных подшипников

Подшипники Timken

Springer Reference — гидростатический упорный подшипник

Конструкция машины — гидродинамические подшипники

Zollern — Точность до микрометра.Гидростатика и аэростатика …

SKF — Подшипники, узлы и корпус

Изображение кредита:

SKF | NTN | Подшипник National Precision | Морские дизели | Викимедиа | Централ-Лубе Технологии Ко.

Упорный подшипник

: как они работают?

Хорошо продуманные детали выдерживают испытание временем. Возьмем, к примеру, упорный подшипник. Разработанная в начале 1900-х годов, эта маленькая деталь обманчиво проста.Он изменил автомобильную и транспортную отрасли, создав более совершенные и мощные гребные винты и двигатели. Сегодня существует более одного типа упорных подшипников. Большинство из них попадают в машины. Вы найдете некоторые из них в других типах приложений, таких как центрифуги и генераторы. Давайте посмотрим, что такое упорный подшипник и какие типы доступны.

Особая деталь с особой работой

В целом подшипник позволяет деталям, которые расположены близко друг к другу, свободно вращаться.Упорный подшипник — это особый тип подшипника, который предназначен для облегчения вращения вокруг фиксированного вала или оси. Естественно, не все осевые нагрузки одинаковы. Следовательно, разные типы тяги выдерживают разные нагрузки.

Типы упорных подшипников

Подшипник упорный шариковый

Этот упорный подшипник является базовой моделью: шарики подшипника внутри кольца, расположенного между двумя рифлеными шайбами. Канавки позволяют шарикам двигаться. Этот тип упорного подшипника полезен при небольших осевых нагрузках.

Подшипник упорный роликовый

Конструкция упорных роликовых подшипников аналогична упорным шарикоподшипникам — это набор подшипников внутри кольца, установленного между двумя шайбами. Однако подшипники представляют собой ролики, а не шарики. Этот тип упорного подшипника может выдерживать большие нагрузки благодаря конической или цилиндрической форме роликов. Роликовые подшипники имеют большую площадь контакта, что позволяет им выдерживать большую осевую нагрузку. Роликовые упорные подшипники бывают трех подтипов:

• цилиндрические — ролики цилиндрической формы, расположенные так, чтобы указывать на центр или ось подшипника.Это самый недорогой тип упорных роликовых подшипников. Однако они изнашиваются быстрее, чем шариковые упорные подшипники, потому что трение и круговая скорость выше.
• , конические — конические ролики, также направленные к оси подшипника. Конусность требует точных расчетов для определения диаметра обоих концов и длины ролика, чтобы они могли легко катиться, не соскальзывая и не заедая. Их изготовление стоит дороже, но использование их в паре поддерживает осевое усилие в противоположных направлениях.Два упорных конических роликоподшипника, работающих вместе, также помогают справляться с радиальной нагрузкой.
• сферический — ролики круглые, но асимметричные. Помимо поддержки высоких комбинированных осевых и радиальных нагрузок, сферические упорные роликоподшипники также обеспечивают производительность при смещении осей. Этот тип упорных роликовых подшипников имеет самую высокую грузоподъемность. Это означает, что его можно использовать в тяжелых машинах, таких как краны и дрели.

Поскольку разные упорные роликовые подшипники выдерживают разную осевую нагрузку, в некоторых магазинах есть их все.Конечно, если большинству ваших клиентов нужен один конкретный тип, вы можете договориться о более выгодной цене на высококачественные упорные подшипники и заполучить их больше.

Подшипники упорные для других целей

Еще два типа завершают коллекцию упорных подшипников, но обычно их не найти в грузовиках или легковых автомобилях. Жидкостные упорные подшипники имеют тонкую пленку сжатой жидкости вместо шариковых или роликовых подшипников. Это означает низкое трение и сопротивление. Используется в генераторах и водяных турбинах.

Еще есть магнитный упорный подшипник. Он также имеет низкое сопротивление, потому что магнитное поле заменяет физические подшипники. Магнитная конструкция также позволяет работать на очень высоких скоростях. Магнитные упорные подшипники используются по-разному, например, в электрических счетчиках, оборудовании внутри вакуума и даже в сердечных насосах.

Несмотря на изменения со временем, основная конструкция упорного подшипника остается прежней. Это, казалось бы, простая маленькая деталь, которая играет большую роль в тяжелой промышленности и за ее пределами.

Упорные подшипники — обзор

Гидродинамические упорные подшипники

Как и в гидродинамических опорных подшипниках, в гидродинамических упорных подшипниках используется масло для поддержки ротора. Сам подшипник имеет зазор (в зависимости от конструкции подшипника и производителя оборудования, но обычно составляет от 14 до 18 тысячных долей дюйма) на упорном диске, и масло впрыскивается между подшипником и упорным диском.Образовавшийся масляный клин (масло между подшипником и упорным диском) составляет всего около 20–25 мкм, что составляет толщину человеческого волоса. Масло может выдерживать нагрузку примерно 500 фунтов на квадратный дюйм до того, как оно сломается, поэтому изготовитель оборудования выбирает конструкцию и размер подшипника (и размер балансировочного барабана соответствующим образом) для максимальной нагрузки 250 фунтов на квадратный дюйм при нормальных условиях эксплуатации. См. Рис. 5.4–5.6 представлены изображения типичного гидродинамического упорного подшипника с наклонной подушкой, который используется в большинстве компрессоров и паровых турбин.

Рис. 5.4. Узел упорного подшипника с гидродинамической опорой.

(Предоставлено компанией Elliott).

Рис. 5.5. Компоненты упорного подшипника качения.

(любезно предоставлено Kingsbury, Inc.).

Рис. 5.6. Упорный подшипник опрокидывающейся подушки — вид сверху.

(любезно предоставлено Kingsbury, Inc.).

Для гидродинамического упорного подшипника датчики вибрации (такие же, как и для гидродинамического опорного подшипника), заряженные постоянным током, измеряют осевое положение вала в милах или миллиметрах. Изменение осевого положения на 20% требует дальнейшего расследования причины.

Несколько колодок, обычно по две с каждой стороны упорного диска, оснащены датчиками RTD для измерения температуры колодок, соответствующей нагрузке на упорный подшипник. Если вы видите смещение осевого положения на 20% или более, вы должны увидеть, что температура колодки увеличивается в направлении движения вала. В противном случае это указывает на то, что ротор не оказывал дополнительных нагрузок на упорные подушки. Если температура упорной подушки увеличилась на 20%, следует выяснить причину.

Последним и, вероятно, самым важным параметром, который необходимо контролировать для гидродинамического упорного подшипника, является перепад давления в линии уравновешивания.См. Рис. 5.7, на котором показана концепция балансировочного барабана.

Рис. 5.7. Балансировочный барабан.

Уравновешивающий барабан предназначен для ограничения нагрузки на упорный подшипник, принимая на него большой перепад давления (во много раз близкий к полному перепаду давления на машине). Давление на одной стороне уравновешивающего барабана представляет собой общее давление нагнетания, а уравновешивающий барабан имеет лабиринтное уплотнение с плотным зазором на внешнем диаметре и отверстие на другой стороне, которое много раз возвращается к всасыванию машины для выравнивания давления другая сторона очень близко к давлению всасывания.Этот большой перепад давления действует на площадь поперечного сечения уравновешивающего барабана, толкая ротор в направлении, противоположном нормальной силе тяги в машине.

Обычно есть отводы давления, один рядом с корпусом, где выходит балансировочная линия, а другой рядом с тем местом, где он возвращается в машину (ступень всасывания или более низкого давления). Затем измеряется перепад давления на линии баланса. Ключ, опять же, состоит в том, чтобы иметь базовую линию DP линии балансировки, и если это DP увеличивается с течением времени, это означает, что лабиринтное уплотнение изношено вокруг балансировочного барабана.Если это произойдет, вы увидите увеличение осевого положения по отношению к активным электродам и соответствующее увеличение температуры прокладок в этом направлении. Если балансирный барабан лабиро изношен, для этого нужно открыть корпус, а замена только упорного подшипника ничего не даст. Следовательно, очень важно следить за линией балансировки DP, чтобы убедиться, что вы не выполняете чрезмерное ненужное обслуживание упорного подшипника. Лабиринтная замена уравновешивающего барабана может быть произведена при следующем плановом останове.Настоятельно рекомендуется установить передатчик DP, чтобы этот параметр передавался в DCS и отслеживался в режиме реального времени.

См. Таблицу 5.2, в которой подробно описаны параметры, которые необходимо контролировать и определять тенденции для упорных подшипников в компрессорной линии с приводом от паровой турбины.

Таблица 5.2. Параметры контроля подшипников для компрессорной линии с приводом от паровой турбины

Пар

	Рабочий лист контроля состояния компонентов
Номер позиции:
907 907 907	Journ.brgs.
Компрессор ДЕ горизонт. вибрации (микрон)
Компрессор DE верт. вибрации (микрон)
Температура колодки DE компрессора (° C)
Температура колодки DE компрессора (° C)
. вибрации (микрон)
Компрессор NDE верт. вибрации (микрон)
Температура колодки переднего конца компрессора (° C)
Температура колодки переднего конца компрессора (° C)
.вибрации (микрон)
Паровая турбина DE верт. вибрации (микрон)
Темп. (Градус Цельсия)
Темп. Колодки DE паровой турбины. (Градус Цельсия)
Паровая турбина, неприводной край, горизонт. вибрации (микрон)
Паровая турбина, неприводная сторона, верт. вибрации (микрон)
Темп.(Градус Цельсия)
Темп. Колодки на неприводном конце паровой турбины. (Градус Цельсия)
Упорные бруски.
Компрессор
Компрессор вытяж.
Температура активной подушки компрессора. (Градус Цельсия)
Температура активной подушки компрессора. (Градус Цельсия)
Компрессор неактивен, темп.(Градус Цельсия)
Компрессор неактивен, темп. (Градус Цельсия)
Дифференциал линии баланса. P (кг / см 2 )
Объем паровой турбины
Объем паровой турбины
Темп. Активной подушки паровой турбины. (Градус Цельсия)
Темп. Активной подушки паровой турбины. (Градус Цельсия)
Темп.(Градус Цельсия)
Темп. (Градус C)

См. Рис. 5.8, где представлена ​​сводка параметров для контроля гидродинамического упорного подшипника и пороговых значений.

Рис. 5.8. Контроль гидродинамических параметров упорного подшипника.

Обратите внимание на комментарий на рис. 5.8 относительно типичного аварийного сигнала осевого смещения. Это предполагает, что монитор упорного подшипника установлен так, что 0 находится в середине общего зазора упорного подшипника.Это рекомендуемая установка, поэтому вы можете легко увидеть, что положительное значение относится к накладкам на стороне всасывания, а отрицательное — к накладкам на стороне нагнетания. См. Рис. 5.9, показывающий типичный монитор упорного подшипника, иллюстрирующий это.

Рис. 5.9. Типовой монитор упорного подшипника.

Обратите внимание, что показанные настройки сигнализации и отключения рекомендуются на основе API, но должны основываться на рекомендациях поставщика для вашей конкретной машины.

Теперь мы обсудим ключевые параметры, которые необходимо контролировать для компонента № 4, уплотнений, во всех типах вращающегося оборудования.

Что такое упорные подшипники и как они работают?

Подшипники являются важной частью многих машин. Состоящие из куска материала в форме пончика, они предназначены для ограничения или ограничения движения движущихся частей машины, а также уменьшения трения между движущимися частями машины в процессе. Они известны как «подшипники», потому что они «несут» напряжение движущихся частей машины. Хотя все подшипники поддерживают машины, в которых они используются, они доступны во многих различных типах, включая упорные подшипники.

Обзор упорных подшипников

Упорные подшипники — это подшипники вращения, специально разработанные для выдерживания осевой нагрузки. Другими словами, они способны вращаться вместе с частями машины. По сути, упорные подшипники способствуют вращению движущихся частей машины. Когда движущиеся части машины начинают вращаться, они скользят по упорным подшипникам.

Как работают упорные подшипники

В большинстве упорных подшипников используются шарики для поддержки механизмов, с которыми они используются.Известные как «упорные шарикоподшипники», они содержат множество маленьких металлических шариков, образующих полосу по периметру. Пример упорного шарикоподшипника вы можете увидеть на фото выше. Такие упорные шарикоподшипники используются в приложениях, где движущиеся части машины прикладывают осевую нагрузку. Благодаря своему расположению шариков они могут помочь вращению движущихся частей машины.

Есть и другие типы упорных подшипников. Помимо упорных шарикоподшипников, есть упорные подшипники цилиндров.Упорные цилиндрические подшипники имеют ролики цилиндрической формы, которые обращены к оси. Другой тип упорного подшипника — магнитный. Магнитные упорные подшипники соответствуют своему названию, создавая магнитное поле. Они сделаны из ферромагнитных материалов, создающих магнитное поле. Наличие этого магнитного поля помогает поддерживать осевое усилие. Однако из всех типов ни один не пользуется большей популярностью, чем шариковые упорные подшипники.

Советы по выбору упорных подшипников

При покупке упорных подшипников следует знать несколько вещей.Упорные подшипники доступны в различных размерах. Вам нужно будет выбрать размер, соответствующий приложению, в котором вы собираетесь его использовать. Если упор слишком велик или слишком мал для движущихся частей машины, вы не сможете его использовать. К счастью, вы можете заказать упорные подшипники различных стандартных и метрических размеров.

Еще при выборе упорных подшипников следует учитывать материал шариков. Упорные подшипники с дешевыми шариками имеют тенденцию быстро выходить из строя. Со временем мячи могут потерять свою чистую и гладкую текстуру, что приведет к увеличению сопротивления и снижению производительности.Но вы можете найти упорные подшипники со многими высококачественными шариковыми материалами. Некоторые из них имеют стеклянные шары, а другие — из нержавеющей стали. И стекло, и нержавеющая сталь — это высококачественные шариковые материалы, которые служат долго.

См. Упорные подшипники Monroe .
Нет тегов для этого сообщения.

Серия 1000, 3-х компонентный упорный шарикоподшипник

Технические характеристики изделия

Упорные шариковые подшипники серии 1000

Размеры в миллиметрах

ЧАСТЬ НОМЕР	МАЛЫЙ ОТВЕРСТИЕ A	БОЛЬШОЙ ОТВЕРСТИЕ A ’	OD B	ВЫСОТА H	MAX ФИЛЕ РАДИУС	ВЕС КГ	СТАТИЧЕСКАЯ НАГРУЗКА РЕЙТИНГ НЬЮТОННЫ	НАГРУЗКА НОМИНАЛЬНАЯ ПРИ 500 ОБ / МИН	МАКС СКОРОСТЬ ОБ / МИН
1000	10	10.2	26	12	0,5	0,03	9252	1935	11740
1001	12	12,2	28	12	0,5	0,04	9252	1935	11740
1002	15	15,2	31	12	0,5	0,04	11103	2447	10595
1003	18	18.2	35	12	0,5	0,05	12215	2513	9735
1004	20	20,2	37	12	0,5	0,05	14434	2914	9190
1005	25	25,2	45	14	0,5	0,09	23687	4426	7275
1006	30	30.2	50	14	0,5	0,10	27637	4715	6625
1007	35	35,2	55	16	0,5	0,15	43179	6784	5655
1008	40	40,2	60	16	0,5	0,15	43179	6784	5320
1009	45	45.2	68	16	0,5	0,19	43179	6784	5020
1010	50	50,2	74	18	0,5	0,24	49331	7406	4630
1011	55	55,2	78	18	0,5	0,29	64766	8496	4295
1012	60	60.2	82	18	0,5	0,29	82114	10431	3818
1013	65	65,2	90	20	0,5	0,41	85851	10520	3742
1014	70	70,2	95	20	0,5	0,44	89587	10609	3604
1015	75	75.2	100	20	0,5	0,45	104355	11321	3350
1016	80	80,2	110	22	0,5	0,66	104533	11343	3305
1017	85	85,2	115	22	0,5	0,70	135555	14768	3005
1018	90	90.2	120	22	0,5	0,71	135555	14768	2950
1019	95	95,2	130	25	0,5	1,00	163205	17237	2721
1020	100	100,2	135	25	0,5	1,07	186603	19995	2564
1021	105	105.2	140	25	0,5	1,10	187408	20106	2500
1022	110	110,2	145	25	0,5	1,13	187408	20106	2450
1023	115	115,2	150	25	0,5	1,19	221077	22263	2335
1024	120	120.2	160	27	0,5	1,59	261337	25043	2220
1025	125	125,2	165	27	0,5	1,64	280024	25755	2150
1028	140	140,2	185	31	0,5	2,32	299770	28402	2000

Подшипники предназначены для запрессовки на валу.
* Угловой радиус или фаска на подшипниках не ограничивают максимальный радиус галтеля, как показано.

Знай свои упорные подшипники | Конструкция машины

М. Хонсари
Проф. Машиностроения
Луизиана State Univ.
Батон-Руж, штат Луизиана

Э. Р. Бузер
Консультант
Веро-Бич, Флорида

Упорные подшипники воспринимают осевые нагрузки на вращающихся валах.Конструкции варьируются от простых плоских шайб размером с монету в бытовых приборах до сложных узлов в несколько футов в диаметре для гидроэлектрических генераторов.

Доступны шесть основных типов. Первый, гидростатический упорный подшипник с внешним давлением, работает для низкоскоростного, сильно нагруженного оборудования, включая телескопы, купола обсерваторий и большие радиоантенны, конструкции которых могут весить миллион фунтов и более.

В гидростатических упорных подшипниках используется внешний насос для создания давления масляной пленки, когда простое внутреннее гидродинамическое перекачивание не может создать достаточную силу.Основное применение — оборудование, работающее на чрезвычайно низких скоростях, при высоких нагрузках, с жидкостями с низкой вязкостью или в ограниченном пространстве. Компактный упорный подшипник может подавать масло под высоким давлением, например, в единственный карман на конце ротора. Подшипники большего размера могут иметь три или более гильзы под давлением. Гидравлические резисторы потока в линии подачи в каждый карман или равный поток в каждый карман от сгруппированных шестеренчатых насосов обеспечивают асимметричное давление в карманах, необходимое для поддержки смещенных от центра нагрузок. Нагрузка на такие подшипники обычно ограничивается примерно 0.От 5 до 0,75 × давление подачи внешнего насоса до примерно 5000 фунтов на кв. Дюйм.

Другие пять типов упорных подшипников создают внутреннее давление масла (самодействующее) для поддержки осевых нагрузок. Здесь вращающаяся поверхность или кольцо вала нагнетают масло на опорную опорную поверхность.

Упорные подшипники с конической землей находят применение в средне- и крупногабаритных высокоскоростных машинах, таких как турбины, компрессоры и насосы. В большинстве конструкций плоская площадка простирается на дополнительные 10-20% окружной ширины B на задней кромке каждого сегмента.Это удлинение может повысить грузоподъемность от 10 до 15% и снизить износ при пусках, остановках и на низких скоростях. Постепенный износ увеличивает эту плоскую часть примерно до 30-50% от общей площади, что помогает поддерживать грузоподъемность. Во многих турбинах и компрессорах отдельные сегменты имеют квадратную форму (радиальная длина L = B ) и конусность по окружности около 0,003 B ^0,5 .

Подшипники с конической посадкой чувствительны к нагрузке, скорости и вязкости смазочного материала, и поэтому обычно разрабатываются для соответствия условиям эксплуатации конкретных машин с постоянной скоростью.

Упорные подшипники с поворотными подушками обычно используются в турбинах, компрессорах, насосах, а также в судовых приводах, в основном в том же общем размере и диапазоне нагрузок, что и конструкции с конической площадкой. Колодки автоматически регулируются, образуя почти оптимальный масляный клин, который выдерживает высокие нагрузки при широком диапазоне скоростей в любом направлении и с различными смазочными материалами. Выравнивающие звенья за шарнирами компенсируют незначительные перекосы и выравнивают нагрузки на каждую из трех-десяти колодок. Большинство агрегатов содержат шесть колодок, внешний диаметр которых вдвое больше внутреннего диаметра.Щелевидные впускные отверстия для масла между отдельными колодками занимают около 15% доступной площади между внутренним и внешним диаметрами.

Смещение оси поворота примерно на 65% за пределы передней кромки увеличивает грузоподъемность, снижает рабочие температуры и снижает потери мощности. Замена стали медью для основы подшипникового материала баббита также снижает пиковую температуру поверхности. Масло, подаваемое непосредственно в канавку на передней кромке каждой колодки (незаполненная смазка), сводит к минимуму перенос горячего масла от колодки к колодке.Это также позволяет маслу стекать из корпуса, что в основном устраняет паразитные потери мощности при высоких скоростях движения. Положение поворота обычно устанавливается на 55–58% радиально наружу на подушке, чтобы избежать радиального наклона.

Толщина пленки минимальна для жидкостей с низкой вязкостью, таких как вода, жидкие металлы и газы. В таких случаях подушечки имеют небольшую сферическую или цилиндрическую коронку высотой от 0,5 до 2 минимальной толщины пленки. Устройство выдерживает нагрузки, примерно равные площадкам с плоской поверхностью, которые имеют оптимальное положение поворота.Обратная сторона: подшипники со смещенными шарнирами вращаются только в одном направлении.

Подпружиненные упорные подшипники являются одними из самых крупных самодействующих типов, несущих миллионы фунтов, например, в гидроэлектрических генераторах. Каждая колодка устанавливается на гнездо предварительно сжатых пружин, чтобы избежать высоких контактных напряжений, которые в противном случае возникают из-за нагрузки на отдельные шарниры. В небольших подшипниках, где осевое пространство ограничено, резиновая основа обеспечивает гибкую опору.

Подпружиненные подшипники обычно работают со скоростью от 50 до 700 об / мин при расчетной единичной нагрузке от 400 до 500 фунтов на квадратный дюйм.В то время как отдельные колодки часто имеют квадратную форму ( L / B = 1), в подшипниках наибольшего диаметра используются удлиненные колодки, причем B короче L . Укороченный путь в тангенциальном направлении движения позволяет избежать перегрева масляной пленки и несущей поверхности баббита.

Эти большие подпружиненные подшипники имеют жесткие допуски, которые помогают поддерживать тонкую масляную пленку во время пусков и остановок, а также обеспечивают достаточную толщину масляной пленки для непрерывной работы.

В упорных ступенчатых подшипниках используется чеканная или вытравленная ступенька.Таким образом, они хорошо подходят для серийно выпускаемых небольших подшипников и упорных шайб. Они работают с жидкостями с низкой вязкостью, такими как вода, бензин и растворители. Высота ступеньки должна почти равняться минимальной толщине пленки для оптимальной грузоподъемности, но при этом быть достаточно большой, чтобы допускать некоторый износ. Ступенька обеспечивает такое же гидродинамическое насосное действие, как и клин, хотя ступенчатая конструкция не прижилась в больших машинах, поскольку она имеет тенденцию накапливать грязь. Износ и эрозия снижают эффективность шага.

Упорные подшипники с плоской посадкой — самые простые и недорогие в изготовлении.Они справляются с легкими грузами для простого позиционирования роторов в электродвигателях, приборах, коленчатых валах и других механизмах. Подшипники с плоской посадкой несут от 10 до 20% нагрузки других упорных подшипников. Это связано с тем, что плоские параллельные поверхности не создают прямое давление масляной пленки за счет перекачивания. Вместо этого они зависят от теплового расширения как масляной пленки, так и опорной поверхности для образования маслосодержащего клина.

Небольшие плоские подшипники без канавок для распределения масла выдерживают нагрузку от 20 до 35 фунтов на квадратный дюйм.В более крупных подшипниках добавление четырех-восьми радиальных маслораспределительных канавок улучшает подачу масла и охлаждение, повышая нагрузку на агрегат примерно до 100 фунтов на квадратный дюйм.

МАТЕРИАЛЫ
Оловянный баббит (обычно ASTM B23, сплав 2: 88% олова, 7,5% сурьмы, 3,5% меди) пользуется успехом в большинстве промышленного, морского и транспортного оборудования. Этот материал устойчив к коррозии и помогает предотвратить образование задиров на вращающихся стальных упорных поверхностях, поскольку твердые частицы грязи и частицы износа легко проникают в его поверхность.Нанесение тонкого слоя олово-баббит — толщиной несколько мил на бронзовую или стальную оболочку и до 125 мил на более крупных элементах — частично компенсирует низкую усталостную прочность материала из-за колебательных нагрузок. Нанесение тонкого гальванического покрытия баббита на подложку из медного сплава помогает избежать переноса последнего на стальные упорные направляющие.

Свинцовый баббит (обычно ASTM B23, сплав 15: 83% свинца, 15% сурьмы, 1% мышьяка, 1% олова) стоит меньше, чем оловянный баббит. Используйте хорошо ингибированное смазочное масло, чтобы избежать коррозии из-за окисленного масла, особенно при загрязнении водой.

Свинцовые бронзы (83% меди, 7% олова, 7% свинца, 3% цинка) используются во многих малых и тихоходных машинах в качестве недорогих упорных шайб и упорных поверхностей втулок.

Армированные пластмассы, пористое железо и бронза используются для подшипников и упорных шайб в двигателях с малой мощностью, бытовых приборах, автомобильном и сельскохозяйственном оборудовании. Углеродный графит и резина для подшипников, работающих в воде и различных жидкостях с низкой вязкостью.

Для получения дополнительной информации см. M.М. Хонсари и Э. Р. Бузер, Прикладная трибология: конструкция подшипников и смазка, Wiley Book Co., 2001.

Упорный подшипник | IKO NIPPON THOMPSON

Игольчатые роликоподшипники Упорный подшипник

НТБ WS GS АЗК Аризона

Упорные подшипники

IKO состоят из точно обработанных сепараторов и роликов.Они обладают высокой жесткостью и грузоподъемностью и могут использоваться в небольших помещениях. В упорных игольчатых роликоподшипниках используются игольчатые ролики, а в упорных роликовых подшипниках — цилиндрические ролики. Доступны различные типы колец дорожек качения, которые можно выбрать в зависимости от условий эксплуатации. Когда опорная поверхность подшипника подвергается термообработке и шлифованию, упорные подшипники могут использоваться без колец дорожек качения, что делает машину более компактной. Они лучше всего подходят для применений, где требуется высокая точность при высоких скоростях и колеблющихся тяжелых нагрузках, таких как приводные механизмы для автомобилей, станков и насосов высокого давления.

Упорные игольчатые роликоподшипники

НТБ WS GS

Эти подшипники состоят из сепаратора, изготовленного из стальной пластины, которая подвергается точной штамповке и поверхностной закалке, и игольчатых роликов с колебаниями диаметра в пределах 2 мкм. Они имеют жесткую конструкцию и обладают высокой способностью удерживать смазку. Поскольку они имеют наименьшую высоту сечения по сравнению с другими упорными подшипниками, они могут использоваться вместо обычных упорных шайб и могут выдерживать высокоскоростные вращения с низким коэффициентом трения.

Подшипник упорный роликовый

АЗК Аризона

В этой серии доступны цилиндрические ролики с сепаратором, AZK, и подшипники в сборе, AZ, в которых AZK объединены с внутренним кольцом (WS) и наружным кольцом (GS). Клетка имеет особую точную конструкцию, которая отличается высокой жесткостью. Цилиндрические ролики расположены снаружи и направляются сепаратором с высокой точностью, что позволяет им выдерживать большие нагрузки даже при высоких скоростях вращения.

.