Сферическим подшипником называют саморегулирующуюся и очень прочную деталь. Такой подшипник устойчив к большим нагрузкам, и часто используется в механизмах, которые медленно перемещаются вперед и назад. А проще говоря, подшипник необходим буквально везде – начиная от копировальной техники и автомобилей, и заканчивая мощными двигателями и редукторами в металлургической промышленности и энергетической отрасли. Потому что там, где для функционирования механизма необходимы валы, там устанавливают и подшипники. А уже какие именно – это зависит от вида нагрузки и конструктивных элементов подшипников. 

Какими бывают и где применяются подшипники сферические

Каждый подшипник, имеющий определенный вид и модификацию, используется в различных отраслях. И это вызвано отнюдь не стоимостью самой детали, а именно ее функциональными возможностями:

1.Самыми востребованными являются шариковые сферические подшипники. Такие могут по-разному воспринимать нагрузку, а потому подразделяются на радиальные, упорные, упорно-радиальные, выдерживающие осевые и радиальные силы, а также подшипники с 4-точечным контактом, способные воспринимать комбинированные радиальные и осевые усилия в двух направлениях. Такая многофункциональность привела к тому, что шариковые подшипники используют практически везде – в электробытовой технике, медицинском оборудовании, электродвигателях, деревообрабатывающих станках, насосах, небольших по размеру высокоскоростных редукторах и прочее.

2.Есть и игольчатые подшипники с несущей способностью, как и у шариковых подшипников. При этом у них меньшая себестоимость производства и достаточно небольшие радиальные размеры. Чем они не могут похвастаться, так это такой же скоростью вращения – у игольчатых она на порядок ниже. Зато такие подшипники, производимые в разных конструктивных исполнениях, незаменимы в спортивных тренажерах, тормозных системах, системах рулевого колеса, двигателях внутреннего сгорания, двигателях моторных лодок, редукторах, электроинструментах, факсовых аппаратах, копировальной технике и многом другом.

3.Подшипники цилиндрические роликовые дают фору шариковым по части выдерживания нагрузок. Их конструкция с цилиндрическими роликами, которые контактируют с дорожками, обеспечивает выдерживание большой радиальной нагрузки, если на механизм не оказываются осевые усилия. В соответствии с этим выбирается и сфера их назначения – мощные редукторы, большие электродвигатели, шпиндели металлорежущих станков, насосы, буксы железнодорожного транспорта, гильотины.

4.Конические роликовые подшипники очень похожи на роликовые цилиндрические. Но их конические ролики располагаются под углом к оси вращения подшипника. Именно это позволяет таким подшипникам выдерживать комбинированные нагрузки, то есть осевые и радиальные усилия. Конструкция таких подшипников разная, чтобы идеально подходить для установки в ступицах автотранспорта, осевых буксах железнодорожных составов, косозубых механических передачах.

5.Двухрядные самоустанавливающиеся подшипники – идеальный вариант для механизмов, сильные нагрузки на которых приводят к перекосу валов. И если обычный подшипник при перекосе работать не будет, то самоустанавливающийся за счет двойного ряда тел качения выдержит даже сильные усилия. При этом если нагрузки только радиальные, а скорости вращения большие, то подойдут шариковые двухрядные самоустанавливающиеся подшипники. Если же возможны значительные осевые и радиальные силы, тогда целесообразно применить роликовые двухрядные самоустанавливающиеся подшипники. И те, и другие устанавливают в бумагоделательные, карьерные машины, большие вентиляторы, прокатные станы в металлургии, в опоры ветряных электрогенераторов и тому подобное.

Как выбрать сферический подшипник

Для того, чтобы сферически подшипник идеально справлялся со своими функциями, то есть выдерживал нужные нагрузки и обеспечивал функционирование механизма, необходимо его правильно выбрать. И отталкиваться при выборе типоразмера следует от направления нагрузки на подшипник и от его величины. Итак, если:

- диаметр вала и нагрузки небольшие, тогда можно отдавать предпочтение шариковым подшипникам;

- диаметр валов большой и предполагается значительная нагрузка, тогда подойдут равные по габаритам шариковым роликоподшипники – их особенность в большей жесткости, которая и позволяет выдерживать большие нагрузки;

- нагрузка будет только лишь радиальная, значит следует использовать подшипники без бортов с цилиндрическими роликами, а также игольчатые роликоподшипники;

- предполагается осевая нагрузка, тогда подойдут упорные подшипники. При этом есть важный нюанс: осевую нагрузку, оказываемую в двух направлениях, выдерживают двойные шариковые упорные подшипники. Если же предполагается одностороннее направление осевой нагрузки, тогда подойдут и подшипники упорные одинарные;

- нагрузка на подшипник будет комбинированной, тогда лучше установить подшипники роликовые с коническими роликами или же радиально-упорные шариковые. Нужно знать, что чем больше в подшипнике будет угол контакта, тем будет выше его осевая грузоподъемность. Если при комбинированных нагрузках на механизм осевая выше радиальной, тогда можно применять роликовые сферические упорно-радиальные подшипники или же подойдут радиально-упорные подшипники шариковые с 4-точечным контактом;

- при высоких нагрузках, приводящих к прогибам валов, а также при имеющейся технологической погрешности несоосности корпуса и вала, можно использовать упорно-радиальные или же роликовые и шариковые подшипники сферические. Как вариант, можно установить подшипники радиальные шариковые, у которых поверхность наружного кольца сферическая – монтируются такие детали в сферические отверстия корпуса.Одним словом, правильно подобранный подшипник – залог качественной и долговечной работы агрегата.