Подшипники шарнирные — описание и размеры

1. Конструкция 
2. Размеры
3. Регулирующие документы
4. Классификация шарнирных подшипников и обозначения
5. Особенности эксплуатации
6. Области применения 
7. Таблица размеров

Шарнирные подшипники относятся к категории подшипников скольжения. Их особенность в том, что поверхность внутренней вставки и наружного элемента, контактирующих между собой, имеют форму сферы (кольца). Применяются такие устройства в составе подвижных либо неподвижных узлов различной техники и оборудования. Подшипники этого вида воспринимают осевые, радиальные, и комбинированные нагрузки. Они способны компенсировать несоосность валов и позволяют работать в условиях отклонения осей на небольшие углы.

В каталог

Особенности конструкции сферических подшипников скольжения

Основными конструкционными элементами являются:

• внутренняя ставка в виде кольца, с наружной поверхностью выпуклой сферы;
• внешнее кольцо с вогнутой внутренней поверхностью под диаметр внутренней вставки;
• уплотнители, обеспечивающие защиту от попадания пыли и грязи;
• смазочные каналы (присутствуют в обслуживаемых подшипниках для подачи смазки).

Шарнирные подшипники рассчитаны на работу под воздействием различных нагрузок и могут применяться как в неподвижных, так и подвижных сочленениях. В подвижном соединении кольца могут смещаться по отношению друг к другу. Неподвижные соединения предусматривают только единичные незначительные сдвиги внутренней вставки по отношению к внешнему кольцу. В основном такие соединения используют в тех случаях, когда важно компенсировать несоосность валов с корпусом рабочего узла.

В зависимости от способа смазывания контактирующих поверхностей, подшипники делятся на две категории:

• с принудительным смазыванием – требуют подвода смазки к контактирующим поверхностям скольжения типа сталь-сталь;
• без внешней подачи смазки (самосмазывающиеся) – отсутствует потребность подачи смазывающих составов к поверхностям скольжения типа металлофторопласт-сталь либо органоволокнит-сталь.

Устройства с поверхностью скольжения типа сталь-сталь применяются для случаев больших статических либо динамических нагрузок. Для их изготовления используется специальная подшипниковая сталь ШХ15, ШХ15СГ или нержавейка 95Х18Ш. Самосмазывающиеся подшипники рассчитаны на работу в условиях больших статических однонаправленных нагрузок при невысоких скоростях скольжения. Они применяются в тех случаях, когда к подшипниковым узлам выдвигаются повышенные требования касательно эксплуатационного ресурса, нет возможности их обслуживать, а также, когда применение устройств типа сталь-сталь нецелесообразно по техническим причинам.

Размеры подшипников

Подшипники шарнирного типа выпускаются в разных типоразмерах (Перейти к таблице размеров). Их минимальный внутренний диаметр может составлять 5 мм, а максимальный – 160 мм. Внешний диаметр находится в пределах от 12 мм до 270 мм.

Существует несколько размерных серий:

• Е, 7, 2, G, С – основная;
• 3, 5, 6, 8, 9 – специальная серия подшипников, диаметры и ширина которых отличается от основного исполнения.
• Н – серия подшипников с нестандартными размерами.

Регулирующие документы

Производство шарнирных подшипников регулируется рядом национальных (ГОСТ), так и на международных (ISO) стандартов. Ниже приведены основные нормативные документы, которые определяют требования к производству, качеству и характеристикам такого вида подшипниковых узлов.

• ГОСТ 3635-78 – «Подшипники шарнирные. Технические условия».
• ISO12240-1:1998 – «Радиальные сферические подшипники скольжения».
• ISO12240-2:1998 – «Сферические подшипники скольжения».
• ISO12240-3:1998 – «Упорные сферические подшипники скольжения».
• ISO12240-4:1998 – «Осевые и радиальные нагрузки для шарнирных подшипников».

Стандарты ГОСТ сосредоточены на регулировании производства и качества подшипников в соответствии с требованиями внутреннего рынка. Они могут включать адаптированные требования ISO, чтобы соответствовать международным нормам. Стандарты ISO обеспечивают единые требования для производства подшипников во всем мире, что упрощает международную торговлю и использование деталей различных производителей.

Типы шарнирных подшипников

ГОСТ

Для подвижных соединений выпускаются подшипники отечественного производства следующих видов:

• с каналами для подачи смазывающего состава – ШС, ШСЛ, ШСП, ШСР, ШСШ, ШС…К1, ШСП…К1, ШСЛ…К1, ШС…К, ШСП…К, ШСЛ…К;
• без каналов для смазки – Ш, ШП, ШЛ.

Отверстия для подачи масла могут находиться во внутреннем кольце (ШС, ШСП, ШСЛ, ШСП…К1, ШСШ, ШСЛ…К1), во внешнем (ШС…К1) или и во внутреннем, и во внешнем (ШС…К, ШСЛ…К, ШСП…К).

Наружное кольцо может иметь один (ШП, ШСП, ШСП…К1, ШСП…К) или два (ШЛ, ШСЛ, ШСЛ…К1, ШСЛ…К) разлома в поперечной плоскости. Конструкционное исполнение подшипников ШСШ предусматривает применение внутреннего кольца увеличенной ширины.

Под специальные технические задачи могут использоваться подшипники с контактирующими поверхностями скольжения типа сталь-металлофторопласт (ШН) или типа сталь-органоволокнит (ШЛТ).

Под неподвижные соединения подойдут подшипники, в которых отсутствуют каналы для подачи смазывающего состава (ШМ, ШМП, ШМЛ). Модель ШМП имеет один поперечный разлом, а ШМЛ – два разлома.

ISO

Импортные аналоги подшипников производятся в следующих исполнениях.

• Radial Spherical Plain Bearings – базовое обозначение GE. Есть следующие модификации:

  • GE...E – расширенное внутреннее кольцо;
  • GE...ES – расширенное внутреннее кольцо и двойное уплотнение;
  • GE...ET – с тефлоновым покрытием;
  • GE...EC – с расширенным внутренним кольцом и покрытием из меди.

• Angular Contact Spherical Plain Bearings – базовое обозначение – GE...FW. Есть следующие модификации:

  • GE...EW – расширенное внутреннее кольцо;
  • GE...ESW – расширенное внутреннее кольцо и двойной уплотнитель.

• Thrust Spherical Plain Bearings – базовое обозначение шарнирных подшипников GX. Есть следующие модификации:

  • GX...E – расширенное внутреннее кольцо;
  • GX...ES – расширенное внутреннее кольцо и двойное уплотнение.

• Maintenance-Free Spherical Plain Bearings – базовое обозначение GE...C. Есть следующие модификации:

  • GE...ET2RS – тефлоновое покрытие и два уплотнения;
  • GE...ET2RC – покрытием из меди и два уплотнения.

Сопутствующие обозначения

Чтобы указать на специфические особенности шарнирных подшипников, используется буквенная аббревиатура. Она располагается справа от основного обозначения.

• «Б» – 1 или 2 кольца сделаны из бронзы;
• «Е» – 1 или 2 кольца из полимера;
• «И» – на поверхность скольжения нанесён слой дисульфида молибдена;
• «К» – есть каналы для подачи смазывающего состава на наружном и внутреннем кольце;
• «К1» – каналы для масла сделаны во внешнем кольце;
• «Л» – 1 или 2 кольца выполнены из латуни;
• «Р» – 1 или 2 кольца из стали;
• «Т» – значение температуры отпуска;
• «У» – указывает на уменьшенную величину внутреннего осевого зазора;
• «Э» – подшипник эксцентрикового типа;
• «Ю» – 1 или 2 кольца сделаны из нержавейки.

Слева от основного обозначения может указываться степень точности. Есть две степени – 1 и 2. Степень с показателем 2 считается нормальной и при маркировке может не использоваться.

Особенности эксплуатации

Серийные шарнирные подшипники рассчитаны на работу при температурах до +120 С, возможно кратковременное увеличение до +150 С. Для эксплуатации в более экстремальных условиях применяются подшипники в специальном исполнении.

В таблице приведены сравнения эксплуатационных характеристик отечественных и зарубежных подшипников.

Подшипник ШМ12 ЮТ

1000.00RUB

Купить

В сравнение

Подшипник ШС20 ГПЗ-77

120.00RUB

Купить

В сравнение

Подшипник Ш 25 Е

210.00RUB

Купить

В сравнение

Подшипник ШСП-17 К РВЗ

90.00RUB

Купить

В сравнение

Подшипник GE 8 E

714.42RUB

Купить

В сравнение

Подшипник ШСП10 РВЗ

100.00RUB

Купить

В сравнение

Все шарнирные подшипники

Область применения

Шарнирные подшипники получили широкое практическое применение в:

• сельскохозяйственной технике;
• промышленном оборудовании;
• горнодобывающих установках;
• буровых вышках;
• авиационной технике;
• различных транспортных средствах;
• энергетических установках;
• железнодорожной технике;
• промышленных машинах.

Преимущества и недостатки

Среди положительных сторон применения шарнирных подшипников следует выделить:

• высокая нагрузочная способность;
• возможность компенсации угловых отклонений валов;
• простота и надёжность конструкции;
• устойчивость к загрязнению;
• широкий диапазон видов и типоразмеров;
• низкая стоимость;
• простота обслуживания;
• большой срок службы.

Среди недостатков нужно отметить невозможность применения при высоких скоростях вращения вала, а также чрезмерный износ при несоблюдении технических режимов эксплуатации.

Таблица размеров подшипников ШС