Подшипниковый узел - это готовый к установке конструкционный блок, включающий корпус с креплениями, в котором встроены подшипник качения, уплотнение и система смазки. Такой узел также называют корпусный подшипник, или опора подшипника (подшипниковая опора), устанавливают его для облегчения сборки и упрощения замены. Подшипниковые узлы широко применяются в оборудовании различных отраслей: в энергетике, сельскохозяйственных машинах, строительной и горнодобывающей технике, в текстильных станках, на пищевых предприятиях, в судостроении.
На выбор исполнения подшипникового узла влияют:
- тип нагрузки: радиальная, осевая или совмещенная;
- скорость вращения узла;
- рабочий ресурс;
- динамическая и статическая грузоподъемность;
- диаметр вала;
- эксплуатационные условия: температура, агрессивность среды, запыление, влажность;
- способ крепления корпуса: фланцевое, стационарное, с опорными лапками или без них;
- способ крепления на валу: эксцентриковым кольцом, закрепительной втулкой, стопорными винтами.
Корпус подшипника
Различия типов данной продукции по большей части определяет корпус подшипника. В зависимости от тяжести нагрузки, корпус подшипникового узла изготавливается из чугуна, углеродистой стали, нержавеющей стали, алюминия, термопластичного полимера, композитного сополимера. Корпусы, отлитые из чугуна являются наиболее распространенными.
По принципу расположения и устройству выделяют корпусы:
- стационарные;
- фланцевые;
- подвесные;
- натяжные.
Стационарные корпусы делятся на разъемные и неразъемные. Опорная поверхность стационарных неразъемных корпусов расположена параллельно оси вращения подшипника, крепление чаще осуществляется болтами через два глухих отверстия. Такие корпусы оснащаются однорядными подшипниками с уплотнением, которые закрепляются на валу винтами, зажимной втулкой, или кольцом с эксцентриком. Подшипниковые узлы с неразъемными стационарными корпусами имеют минимальные габариты и высокую несущую способность в условиях ограниченного пространства.
Разъемные корпусы стационарных подшипниковых узлов состоят из двух частей, соединяющихся в плоскости, пересекающей ось вращения. Крепятся аналогично неразъемным, оснащаются двухрядными самоустанавливающимися подшипниками. Позволяют выдерживать тяжелые нагрузки крупногабаритных машин и облегчают монтаж узлов вращения.
Массивные двухопорные корпусы с двумя подшипниками внутри (сдвоенные) заменяют два отдельных стационарных подшипниковых узла.
Фланцевые корпуса подшипниковых узлов имеют неразъемное исполнение и опорную поверхность, расположенную перпендикулярно оси вращения. Фланец может быть квадратной, круглой, ромбовидной формы с двумя, тремя или четырьмя крепежными отверстиями для болтов. Вал обычно закрепляется в подшипнике винтами, зажимной втулкой или кольцом с эксцентриком. Обеспечивают торцевое крепление в компактных узлах с небольшой нагрузкой.
Подвесной (кассетный) корпус подшипникового узла может закрепляться на шпильке, скобе, или передавать вращение без привязки к остальным элементам. Распространенным примером такой конструкции является подвесной подшипник карданного вала автомобилей.
Подшипниковые узлы с натяжными корпусами устанавливаются в узлах, положение которых регулируется цепной или ременной передачей. На торцах таких корпусов выполнены две параллельные направляющие дорожки, позволяющие передвигать узел и фиксировать его в подходящем положении. Как правило, подвесные и натяжные корпусные подшипники не рассчитаны на большое отягощение.
Как правило, узел подшипника в корпусе заполнен консистентной смазкой, достаточной для полного срока службы. Однако, производители предлагают и модели, дополненные отверстием для повторного ввода смазки, или постоянной подачи жидкого масла.