Выбор типа уплотнения корпусных шариковых подшипников в зависимости от условий эксплуатации

Текст: Ильченко А. (snr_roulements@mail.ru)
Графика: SNR Roulements
Фото: NTN Corp.


Корпусные шариковые подшипники нашли свое применение в широком спектре оборудования и им приходится работать в различных условиях, таких как повышенная влажность, запыленность, высокие операционные температуры. Для защиты от внешнего воздействия на элементы трения, а так же удержания смазочного материала, корпусные подшипники имеют встроенные уплотнения. В зависимости от действия различных факторов подшипники могут комплектоваться разными типами уплотнений.

Наибольшее распространение в корпусных шариковых подшипниках нашли следующие типы уплотнений:

·     металло-полимерные уплотнения с одной кромкой уплотнения;

·     лабиринтные уплотнения с защитными металлическими шайбами;

·     металло-полимерные уплотнения с тройной кромкой уплотнения.

Металло-полимерные уплотнения с одной кромкой уплотнения являются основным типом для многих корпусных подшипников. Они состоят из защитной шайбы, изготавливаемой из штампованной листовой стали, и кромки уплотнения из бутадиенакрилнитрильного каучука, которая прикрепляется к внутренней поверхности защитной шайбы методом вулканизации.

Металло-полимерное уплотнение с одной кромкой уплотнения

Рис. 1. Металло-полимерное уплотнение с одной кромкой уплотнения

Такие уплотнения обеспечивают довольно хорошую степень защиты от загрязнений внутренних компонентов подшипника и пластичной смазки, при этом вращение подшипника может происходить в широком диапазоне скоростей.

Для дополнительной защиты уплотнение с одной кромкой уплотнения часто дополняется отражательным кольцом из листовой стали. Оно устанавливается с наружной стороны подшипника перед встроенным уплотнением для повышения уплотняющего эффекта, при этом, не влияя на скорость вращения.

Металло-полимерное уплотнение с одной кромкой уплотнения и отражательным кольцом

Рис. 2. Металло-полимерное уплотнение с одной кромкой уплотнения и отражательным кольцом

Лабиринтное уплотнение с защитными металлическими шайбами разработано для эффективного удержания закладываемой смазки и защиты от проникновения внутрь инородных тел, при этом имея компактные размеры. Чаще всего состоит из двух близкорасположенных металлических шайб. Внутренняя шайба устанавливается на наружную обойму подшипника и удерживает смазочный материал внутри подшипника. Наружная шайба установлена на внутренней обойме и служит отражательным кольцом, при вращении отбрасывая загрязняющие тела.

Лабиринтное уплотнение с защитными металлическими шайбами

Рис. 3. Лабиринтное уплотнение с защитными металлическими шайбами

Уплотнения созданы для работы при высоких температурах в качестве альтернативы более дорогих уплотнений из термостойких полимеров (к примеру, фторкаучука). По защитным свойствам уступают другим типам уплотнений. Не рекомендуются использовать в условиях повышенной влажности и запыленности.

Внешний вид подшипникового узла конвейера, работающего в загрязненной атмосфере

Рис. 4. Внешний вид подшипникового узла конвейера, работающего в загрязненной атмосфере

Не редко корпусные подшипники работают в различном горнодобывающем или сельскохозяйственном оборудовании, в условиях высокой концентрации пыли и влаги. Для таких случаев выпускаются подшипники с металло-полимерными уплотнениями с тройной кромкой уплотнения.

Металло-полимерное уплотнение с тройной кромкой уплотнения

Рис. 5. Металло-полимерное уплотнение с тройной кромкой уплотнения

Такое уплотнение состоит из наружной защитной шайбы, изготавливаемой из штампованной листовой стали, к которой методом вулканизации прикреплена тройная кромка уплотнения из бутаденакрилнитрильного каучука.

Для защиты от коррозии защитная шайба в ряде случаев подвергается гальванизации. Подобная конструкция обеспечивает максимальный уплотняющий эффект. Однако при этом скорость вращения подшипников из-за большого контактного трения кромок уплотнения значительно уменьшается и составляет не более 500 об/мин.

Для облегчения выбора типа уплотнения в зависимости от условий эксплуатации приведена таблица 1.

Табл. 1. Сравнение типов уплотнений

Условия эксплуатации Уплотнение с одной кромкой уплотнения Уплотнение с одной кромкой уплотнения и отражательным кольцом Лабиринтное уплотнение с защитными металлическими шайбами Уплотнение с тройной кромкой уплотнения
Пыль/грязь + ++ + ++
Влажность/вода + + О ++
Высокое давление воды О О О +
Сохранение смазки ++ ++ + ++
Высокие температуры (до 200 град.C) О О + О
Высокие скорости вращения + + ++ О

Примечание:

++ - отлично,
+ - хорошо,
О – не рекомендовано.



По материалам сайта www.snr.com.ru
Источник информации
Портал машиностроения
Опубликовано 15.11.2006