Подшипник ступицы роликовый или шариковый: What is the difference between a roller bearing and a ball bearing?

Содержание

Роликовые подшипники по сравнению с шарикоподшипниками

Подшипники качения, антифрикционные шариковые или роликовые, обеспечивают механические средства противодействия радиальным и осевым нагрузкам во вращающихся и совершающих возвратно-поступательное движение валах. В этой статье кратко описаны оба типа, а затем приведены некоторые примеры, когда один тип может быть выбран вместо другого. Чтобы узнать больше о различных типах подшипников, обратитесь к нашему руководству по покупке подшипников.

Шариковые подшипники

Типичный шарикоподшипник состоит из внутренней и внешней дорожек качения, ряда сферических элементов, разделенных водилой, и, часто, экранов и/или уплотнений, предназначенных для предотвращения попадания грязи и смазки. При установке внутреннее кольцо часто слегка прижимается на вал, а внешнее кольцо удерживается в корпусе. Имеются конструкции для работы с чисто радиальными нагрузками, чистыми осевыми (упорными) нагрузками и комбинированными радиальными и осевыми нагрузками.

Шариковые подшипники имеют точечный контакт; то есть каждый мяч соприкасается с дорожкой на очень маленьком участке — теоретически в точке. Подшипники сконструированы таким образом, что небольшая деформация, создаваемая шариком при вкатывании в зону нагрузки и выходе из нее, не превышает предела текучести материала; ненагруженный мяч возвращается к своей первоначальной форме. Шариковые подшипники не имеют бесконечного срока службы. В конце концов, они выходят из строя из-за усталости, растрескивания или по ряду других причин. Они разработаны на статистической основе со сроком службы, при котором ожидается, что определенное количество выйдет из строя после определенного количества оборотов.

Производители предлагают однорядные радиальные подшипники четырех серий со стандартным диаметром отверстия. Радиально-упорные подшипники рассчитаны на то, чтобы выдерживать осевую нагрузку в одном направлении, и могут быть сдвоены для восприятия осевой нагрузки в двух направлениях.

Соосность вала и подшипника играет решающую роль в сроке службы подшипника. Для большей устойчивости к несоосности используются самоустанавливающиеся подшипники.

Для увеличения допустимой радиальной нагрузки держатель подшипника исключается, а пространство между дорожками качения заполняется таким количеством шариков, которое поместится — так называемый подшипник с полным комплектом. Износ в этих подшипниках выше, чем в подшипниках с водилами, из-за трения между соседними телами качения.

В критических случаях, когда биение вала является проблемой, например, в шпинделях станков, подшипники могут быть предварительно нагружены, чтобы компенсировать любой зазор в подшипниковом узле, который уже имеет жесткие допуски.

Роликовые подшипники

Подобно шарикоподшипникам, роликовые подшипники имеют линейный, а не точечный контакт, что обеспечивает большую грузоподъемность и более высокую ударопрочность. Сами ролики бывают нескольких форм: цилиндрические, сферические, конические и игольчатые. Цилиндрические роликоподшипники выдерживают только ограниченные осевые нагрузки. Сферические роликоподшипники могут компенсировать несоосность и большее усилие, а в сложенном виде — усилие в любом направлении. Конические роликоподшипники могут выдерживать значительные осевые нагрузки. Игольчатые подшипники, вариант цилиндрических роликоподшипников, могут выдерживать высокие радиальные нагрузки для своего размера и могут быть изготовлены как упорные игольчатые подшипники.

Роликовые подшипники доступны в виде полнокомплектных конструкций, и игольчатые подшипники почти всегда относятся к этому типу. Игольчатые подшипники особенно эффективны при возвратно-поступательном движении, но трение будет выше из-за трения роликов о ролики.

При использовании цилиндрических роликоподшипников на валах с угловым смещением предпочтительно использовать два коротких роликоподшипника, установленных спиной к спине, а не один длинный роликоподшипник.

Выбор шарикового или роликового подшипника

Как правило, шариковые подшипники используются при более высоких скоростях и более легких нагрузках, чем роликовые подшипники. Роликовые подшипники лучше работают при ударных и ударных нагрузках.

Шариковые подшипники

обычно продаются в сборе и просто заменяются как узлы. Роликовые подшипники часто можно разобрать, а держатель роликов и ролики или наружные или внутренние кольца заменить по отдельности. Заднеприводные автомобили используют такое расположение передних колес. Преимущество этой конструкции заключается в том, что дорожки качения можно насаживать на валы и в корпуса для создания неразъемных узлов без риска повреждения самих роликов.

Однорядные шарикоподшипники

стандартизированы и могут использоваться производителями взаимозаменяемо. Роликовые подшипники стандартизированы менее формально, поэтому специалисту по техническому заданию необходимо обратиться к каталогу производителя, чтобы выбрать подшипник, подходящий для применения.

Подшипники качения изготавливаются с определенным внутренним зазором. Любая несоосность, которая просто выталкивает шарик из положения и удаляет этот внутренний зазор, не должна иметь большого влияния на срок службы подшипника. Роликовые подшипники более чувствительны к угловому смещению. Например, шариковый подшипник, работающий на умеренной скорости с достаточно свободной посадкой, может успешно работать при угловом смещении от 0,002 до 0,004 дюйма/дюйм. между подшипником и валом. Для сравнения, у цилиндрического роликоподшипника могут возникнуть проблемы, если несоосность превысит 0,001 дюйма/дюйм. Производители, как правило, указывают приемлемые диапазоны углового смещения для своих индивидуальных подшипников.

Резюме

В этой статье представлено краткое обсуждение различий между подшипниками качения. Для получения дополнительной информации о дополнительных продуктах обратитесь к другим нашим руководствам или посетите платформу поиска поставщиков Thomas, чтобы найти потенциальные источники поставок или просмотреть подробную информацию о конкретных продуктах.

Прочие подшипники Артикул

Что такое втулка? Взгляд на этот тип подшипника скольжения (он же подшипник скольжения)
Подшипники скольжения и шариковые подшипники — в чем разница?
Все о шарикоподшипниках — что нужно знать
Все о линейных подшипниках — что нужно знать
Все о роликовых подшипниках — что нужно знать
Все о подшипниках скольжения — что нужно знать
Типы классификаций подшипников и принципы их работы
Лучшие поставщики подшипников в США и ведущие мировые производители подшипников
Все о ювелирных подшипниках — что нужно знать
Стандартные размеры подшипников
Бесплатные модели САПР для подшипников

Другие товары от Машины, инструменты и расходные материалы

Машины, инструменты и расходные материалы

Шариковые подшипники

и роликовые подшипники: в чем основные отличия?

Знакомы ли вы с ключевыми отличиями шарикоподшипников от роликоподшипников при работе с различными приложениями? Хотя эти подшипники обеспечивают антифрикционный элемент качения и выглядят одинаково по стилю, варианты их использования совершенно разные, особенно когда речь идет о весе подшипника. Чтобы более подробно рассмотреть преимущества каждого типа, а также определить, когда лучше выбрать тот или иной подшипник для конкретного применения, мы составили простую разбивку шарикоподшипников по сравнению с роликоподшипниками.

Преимущества шарикоподшипников

Шариковые подшипники имеют элемент качения в виде сферических шариков, которые обычно используются в небольших колесах и жестких дисках. Шариковые подшипники очень универсальны, поскольку они могут вращаться более чем по одной оси и рассчитаны на несколько вариантов нагрузки, включая чисто радиальные нагрузки, чисто осевые нагрузки и комбинированные радиальные и осевые нагрузки.

Важно отметить, что, в отличие от роликоподшипников, шарикоподшипники работают при точечном контакте, а это означает, что они имеют очень маленькую площадь контакта с нагрузкой. Это обеспечивает низкое трение, что делает шарикоподшипники отличным вариантом для приложений, требующих скорости, а также плавного вращательного движения.

Из-за точечного контакта шарикоподшипники плохо работают при больших нагрузках. Из-за этого они в основном используются в приложениях с более высокими скоростями и меньшими нагрузками; однако конструкции шарикоподшипников с полным комплектом обеспечивают решение для увеличения допустимой радиальной нагрузки. Шариковые подшипники также более щадящие, когда дело доходит до перекосов, чем роликовые подшипники.

Преимущества Роликовые подшипники

В отличие от шарикоподшипников, роликовые подшипники имеют не только сферическую форму, но и имеют фиксированную ось вращения. В дополнение к сферическим вариантам роликовые подшипники также доступны в цилиндрической, конической и игольчатой формах. Они также доступны в конструкциях с полным дополнением, чтобы помочь с возвратно-поступательными движениями.

В частности, роликовые подшипники имеют линейный контакт вместо точечного, что означает, что они имеют большую площадь поверхности, чем шарикоподшипники. Это позволяет роликоподшипникам приобретать большую грузоподъемность и более высокую ударопрочность без деформации или выхода из строя, в отличие от шарикоподшипников, которые могут выйти из строя после определенного числа оборотов.

Роликовые подшипники гораздо более ограничены в движении, поэтому они не являются основным вариантом для осевых нагрузок. Они также предназначены для более высокого уровня точности в большинстве применений, что делает их более склонными к угловому смещению по сравнению с шарикоподшипниками.

Шариковые подшипники и роликовые подшипники : Понимание различных вариантов использования

Как упоминалось выше, шариковые подшипники идеально подходят для более высоких скоростей и легких нагрузок, тогда как роликовые подшипники лучше подходят для более тяжелых нагрузок и ударов. Такие производители, как RBC Bearings®, предлагают широкий спектр вариантов подшипников качения, которые можно настроить для различных вариантов использования в различных отраслях, включая производство продуктов питания и напитков, горнодобывающую промышленность, общее производство, погрузочно-разгрузочные работы, транспорт, аэрокосмическую промышленность и многое другое.

Некоторые распространенные примеры применения шарикоподшипников включают автомобильные двигатели и электродвигатели, сборочные линии, высокоскоростное станочное оборудование и электроинструменты. Такие продукты, как прецизионные однорядные шарикоподшипники Nice® SRM Series™ производства RBC Bearings, идеально подходят для погрузочно-разгрузочного и упаковочного оборудования. Шариковые подшипники тонкого сечения от RBC Bearings также предлагают решения и индивидуальные конструкции для аэрокосмической промышленности.

Примеры применения подшипников качения включают горнодобывающую промышленность, ветряные турбины, строительство и сельское хозяйство, где требуются более высокие нагрузки. Такие продукты, как цилиндрические упорные роликоподшипники серии TP от RBC Bearings, отлично подходят для крюков кранов, вертлюгов для нефтяных скважин и редукторов, тогда как их игольчатые роликоподшипники Pitchlign® с сепараторами для тяжелых условий эксплуатации идеально подходят для подшипников с поперечной головкой.