Подшипники скольжения — это подшипники, которые работают в жидкостной среде, при максимальном трении или трении без смазки. Условия жидкостного трения являются наиболее функционально пригодными, благодаря низким потерям при трении и минимальном износе скользящих граней. Жидкая смазка может быть использована либо при относительном движении скользящих граней (гидродинамическая и аэродинамическая смазка), либо при подаче смазки из внешнего источника давления для смазки (гидростатическая и аэростатическая смазка).
Потери при трении в условиях максимального трения больше приблизительно на один градус, а в условиях трения без смазки–на два градуса, чем при жидкостном трении. Износ скользящих граней различается на несколько градусов в зависимости от конкретных условий. Поэтому для работы подшипников в условиях максимального трения или трения без смазки необходимо выбирать рабочие параметры с более низкими значениями. Необходимо также учитывать и ограниченный срок службы подшипников.
Гидростатические, аэростатические и гидродинамические подшипники работают без сбоев в условиях жидкостного трения. Гидродинамические и аэродинамические подшипники работают преимущественно в этих условиях. При запуске и остановке гидродинамических подшипников используется гидростатическая или аэростатическая смазка, а при работе–гидродинамическая или аэродинамическая.
Подшипники, для которых требуется незначительное количество смазки, т.е. подшипники с кратковременной смазкой, работают в условиях максимального трения. Гидродинамические и аэродинамические подшипники работают в этих условиях при запуске и остановке. Подшипники без смазки работают в условиях трения без смазки.
Приблизительные данные для выбора и разработки подшипников скольжения перечислены в следующих двух таблицах. В таблицах содержится информация о совместимости типов подшипников.
|
Требования |
Подшипники без смазки |
Подшипники с максимальным количеством смазки |
Гидродинамические подшипники |
Гидростатические подшипники |
Аэродинамические подшипники |
Аэростатические подшипники |
|
Несущая способность |
низкая |
ниже средней |
выше средней |
умеренный |
очень низкие |
низкая |
|
Низкое значение начального крутящего момента |
обычно не рекомендуется |
допустима |
допустима |
рекомендуется |
допустима |
рекомендуется |
|
Низкое значение момента трения в устойчивом состоянии |
обычно не рекомендуется |
допустима |
допустима |
допустима |
рекомендуется |
рекомендуется |
|
Точность радиального параметра |
недостаточное |
в наличии |
в наличии |
рекомендуется |
в наличии |
в наличии |
|
Срок службы |
ограниченный, но предсказуемый |
ограниченный, но предсказуемый |
бесконечный, но ограниченный по количеству запусков и остановок |
бесконечный |
бесконечный, но ограниченный по количеству запусков и остановок |
бесконечный |
|
Сочетание радиальной и осевой нагрузки |
осевая опорная грань необходима для поглощения осевой нагрузки |
осевая опорная грань необходима для поглощения осевой нагрузки |
осевая опорная грань необходима для поглощения осевой нагрузки |
осевая опорная грань необходима для поглощения осевой нагрузки |
осевая опорная грань необходима для поглощения осевой нагрузки |
осевая опорная грань необходима для поглощения осевой нагрузки |
|
Непрерывно работающий |
рекомендуется для стационарных устройств |
рекомендуется |
рекомендуется |
рекомендуется, не считая возможного шума накачки |
рекомендуется |
рекомендуется, но возможен сжатый шум |
|
Простота смазки |
рекомендуется |
рекомендуется |
может быть использована отдельная система с определенным ограничением скорости, нагрузки и диаметра |
необходим дополнительный насос высокого давления |
рекомендуется |
необходим источник сжатого, сухого и чистого воздуха |
|
Наличие стандартных деталей |
практически всегда в наличии |
рекомендуется |
в наличии |
не требуются |
не требуются |
не требуются |
|
Защита от загрязнения изделия и окружающей среды |
износ можно ограничить |
допустимый, но требуется уплотнение, кроме условий, когда рабочую жидкость можно использовать в качестве смазки |
допустимый, но требуется уплотнение, кроме условий, когда рабочую жидкость можно использовать в качестве смазки |
допустимый, но требуется уплотнение, кроме условий, когда рабочую жидкость можно использовать в качестве смазки |
рекомендуется |
рекомендуется |
|
Количество запусков и остановок. Частое изменение направления вращения |
рекомендуется |
допустимое |
допустимое |
рекомендуется |
недостаточное |
рекомендуется |
|
Эксплуатационные расходы |
очень низкие |
очень низкие |
зависят от сложности системы смазки |
необходимо учесть затраты на источник смазки |
нет |
необходимо учесть затраты на газоснабжение |
|
Условия окружающей среды |
Подшипники без смазки |
Подшипники с ограниченным количеством смазки |
Гидродинамические подшипники |
Гидростатические подшипники |
Аэродинамические подшипники |
Аэростатические подшипники |
|
Высокая температура |
допустима, в зависимости от материала |
опасность окисления: необходимо обеспечить устойчивость смазки |
опасность окисления: необходимо обеспечить устойчивость смазки |
опасность окисления: необходимо обеспечить устойчивость смазки |
рекомендуется |
рекомендуется |
|
Низкая температура |
допустима, в зависимости от материала |
возможны проблемы со смазкой, в результате усилие начального крутящего момента является недостаточным |
возможны проблемы со смазкой, в результате усилие начального крутящего момента является недостаточным |
возможны проблемы со смазкой |
оптимально, также рекомендуется использовать сухой газ |
оптимально, также рекомендуется использовать сухой газ |
|
Внешние колебания |
допустимы, кроме условий, когда ударная нагрузка превышает нагрузочную способность |
допустимы, кроме условий, когда ударная нагрузка превышает нагрузочную способность |
допустима |
рекомендуется |
допустимы |
рекомендуется |
|
Необходимое пространство |
небольшой радиальный размер |
небольшой радиальный размер |
небольшой радиальный размер, но требуемое пространство зависит от системы смазки |
небольшой радиальный размер, но требуемое пространство зависит от системы смазки |
небольшой радиальный размер |
небольшой радиальный размер, но требуемое пространство зависит от системы газоснабжения |
|
Грязь или пыль |
допустимо, желательно использовать уплотнение |
необходимо использовать уплотнение для самосмазывающихся подшипников |
допустимо, необходима фильтрация смазки |
допустимо, необходима фильтрация смазки |
необходимо использовать уплотнение |
допустима |
|
Вакуум |
рекомендуется |
количество смазки может быть ограниченным |
количество смазки может быть ограниченным |
количество смазки может быть ограниченным |
обычно использовать нельзя |
нельзя использовать при наличии вакуума |
|
Сырость и влага |
допустимо, желательно использовать уплотнение |
допустимо, желательно использовать уплотнение |
допустима |
допустима |
допустима |
допустима |
|
Радиация |
допустима |
количество смазки может быть ограниченным |
количество смазки может быть ограниченным |
количество смазки может быть ограниченным |
рекомендуется |
рекомендуется |