Упорные шарикоподшипники
одностороннего действия, метрической размерности
- Восприятие осевых усилий в одном направлении
- Возможность восприятия небольших радиальных усилий
- Поставляются со строжайшими допусками для металлообрабатывающих станков
Упорные шарикоподшипники одностороннего действия, состоящие из тугого кольца, упорного свободного кольца и обоймы с шариками, способны воспринимать высокие однонаправленные осевые усилия, при этом радиальных нагрузок следует избегать. Они подходят для высокой частоты вращения и благодаря сферическому тугому кольцу и дополнительному упорному свободному кольцу способны компенсировать угловую погрешность и смещения. Упорные шарикоподшипники одностороннего действия являются разъемными, благодаря чему обойму с шариками и упорные кольца подшипника можно монтировать независимо друг от друга.
Габаритные размеры и допуски
Упорные шарикоподшипники стандартно поставляются компанией KRW в соответствии с DIN 620-3 (допуски для подшипников качения) и ISO 199 (упорные подшипники: размеры и допуски) с нормальным классом допуска (PN). Все другие — отклоняющиеся от этого или специальные — классы допуска следует указывать при заказе.
Конструктивное исполнение подшипников
Упорные шарикоподшипники одностороннего действия представляют собой разборные и разъемные подшипники. Они способны воспринимать высокие однонаправленные осевые усилия, при этом радиальных нагрузок следует избегать. Чтобы гарантировать точное центрирование колец, используется тугое кольцо с небольшим отшлифованным отверстием. Отверстие упорного свободного кольца немного больше по размеру и, кроме того, обточено. В сочетании со сферическим упорным свободным кольцом подшипник способен компенсировать угловую погрешность и смещения вала и корпуса относительно друг друга.
Зазор в подшипнике
Зазор в упорных шарикоподшипниках регулируется лишь во время монтажа с учетом эксплуатационных условий, при этом следует учитывать тепловое изменение длины окружающих деталей во время работы.
Сепаратор
Упорные шарикоподшипники KRW стандартно оснащаются массивным латунным сепаратором (дополнительная маркировка: M). Другие варианты конструктивного исполнения сепаратора доступны по запросу или выбираются в зависимости от области применения и снабжаются соответствующей маркировкой на подшипнике.
Дополнительная маркировка
Компенсация угловой погрешности
Упорные шарикоподшипники с ровным упорным свободным кольцом (серия 512, 512, 513, 514 или 523, 523) не пригодны для компенсации смещений. Смещения ведут к ненадлежащему движению шариков, вызывая дополнительные напряжения в подшипнике, сокращающие срок его службы.
Упорные шарикоподшипники со сферическим упорным свободным кольцом (серия 532, 533 или 543, 543) хорошо подходят для компенсации смещений вала и корпуса относительно друг друга вследствие прогиба вала, несоосности или деформации корпуса.
Частота вращения
Предельная кинематическая частота вращения nG — это практическое механическое предельное значение, которое основывается на механической эксплуатационной прочности подшипника качения в зависимости от монтажных условий и смазки. Запрещается превышать предельную частоту вращения даже в оптимальных эксплуатационных условиях без предварительного согласия компании KRW.
В стандарте DIN ISO 15312 (подшипники качения: термическая контрольная частота вращения) не прописана термическая контрольная частота вращения nth для этих подшипников.
Допустимые значения рабочей температуры
Допустимая рабочая температура подшипника определяется в зависимости от материала сепаратора, размерной устойчивости деталей подшипника (упорных колец и тел качения), а также смазочного материала. Подшипники KRW стандартно стабилизированы с расчетом на температуру до 200 °C (S1). По запросу компания KRW поставляет подшипники качения, рассчитанные на более высокие рабочие температуры.
Расчет размеров
Для подшипников, испытывающих динамические нагрузки
Формула расчета срока службы по ISO 281 L10 = (C/P)p для подшипников, испытывающих динамические нагрузки, исходит из эквивалентной нагрузки (P), воздействующей с постоянной направленностью и постоянной силой. Для расчета P необходимы расчетные коэффициенты и отношение осевой и радиальной нагрузки.
Динамически эквивалентная нагрузка на подшипник Pa
Динамическая эквивалентная нагрузка на подшипник определяется по следующей формуле:
| Pa | динамическая эквивалентная нагрузка | [кН] |
| Fa | динамическая осевая сила | [кН] |
Для подшипников, испытывающих статические нагрузки
В случае с подшипниками с очень низкой частотой вращения (n x dm ≤ 4000 мм/мин) расчет динамической нагрузки не применим. Статический коэффициент запаса S0 рассчитывается по:
| S0 | статический коэффициент запаса | [-] |
| C0 | статическая допускаемая нагрузка (из таблицы подшипников) | [кН] |
| P0 | статическая эквивалентная нагрузка на подшипник | [кН] |
| n | частота вращения подшипника | [об/мин] |
| dm | средний диаметр подшипника [dm = (D+d)/2] | [мм] |
Статическая несущая способность
Стойкость к осевым нагрузкам
Для надежной эксплуатации подшипника качения требуется параметр минимальной нагрузки. При падении нагрузки ниже минимального значения возможно проскальзывание. Упорные шарикоподшипники защищены от проскальзывания исключительно за счет минимальной осевой нагрузки. Минимальная осевая нагрузка для упорных шарикоподшипников рассчитывается по следующей формуле:
