Подшипники качения, страница 7

     Рис. 3. Плавающая и фиксированная опоры с врезными крышками

Плавающие валы устанавливают на плавающие опоры. В качестве плавающих опор применяют радиальные шариковые и роликовые подшипники. Плавающие валы проектируют в редукторах шевронных и с раздвоенной ступенью. В конструкции с роликоподшипниками (рис. 4) наружные кольца (без буртов) фиксируют торцом крышки А и упорным кольцом Б. Использование роликоподшипников предпочтительно, так как коэффициент продольного трения в контактах катящихся роликов ниже, чем при скольжении без качения. Плавающие валы проектируют также по схеме рис. 5 без упорных колец, но с зазорами по торцам обоих шарикоподшипников.

Рис. 4. Плавающий вал на роликоподшипниках

Рис. 5. Плавающий вал на шарикоподшипниках

Радиально-упорные подшипники обычно располагают попарно по схеме «враспор», реже – «врастяжку». Они воспринимают кроме радиальной значительную осевую нагрузку. В схеме (рис. 6) на промежуточном валу коническо-цилиндрического редуктора роликовые конические подшипники поставлены «враспор»  симметрично, упираясь внутренними кольцами в торцы заплечиков. Обе опоры – фиксированные. В наружные кольца упираются детали, создающие не только упор, но и позволяющие   регулировать подшипники.

Конструкция шариковых и особенно роликовых радиально-упорных подшипников требует создания предварительного натяга. Это позволяет вводить в работу до половины тел качения, а не 1…2 шарика или ролика без преднатяга. Он  обеспечивается различными способами. Наиболее просто преднатяг с перемещением наружных колец создаётся изменением толщины регулировочных прокладок А, поставленных под накладные подшипниковые крышки Б (рис. 6).

Рис. 6. Расположение радиально-упорных подшипников «враспор»

 с регулировкой прокладками

Более сложна регулировка в узле конической вал-шестерни (рис.7). Радиально-упорные шарикоподшипники, поставленные «врастяжку», располагают в стакане А. Наружные кольца упирают в бурты стакана. Для облегчения сборки их ставят в стакан с зазором.

Рис. 7. Регулировка гайкой по схеме «врастяжку»

На вал подшипник 2 ставят по посадке L0/k6, обеспечивающей натяг, с упором в заплечик. Подшипник 1 ставят с зазором по посадке L0/h6, позволяющей перемещаться внутреннему кольцу при регулировке подшипников. Регулировку преднатяга и закрепление подшипника 1 выполняют круглой гайкой Б, которую стопорят многолапчатой шайбой В.

Зацепление регулируют за счет прокладок Г, устанавливаемых между фланцем стакана и платиком корпуса. Прокладки Д между фланцами стакана и крышки являются в данной схеме уплотнительными, а не регулировочными. Они могут быть регулировочными в схеме «враспор» с упором торца подшипниковой крышки в наружное кольцо (в схеме на рис. 7 – зазор).

В червячных редукторах при значительной реверсивной осевой нагрузке применяют схему со сдвоенными подшипниками (рис. 8). Фиксированная опора 2  по схеме «враспор» воспринимает значительные двухсторонние осевые нагрузки, так как позволяет применять подшипники с большим углом контакта. Плавающая опора 1 воспринимает только радиальную нагрузку. Применение стаканов А и Б обосновано необходимостью ввода червяка, имеющего диаметр вершин, бóльший диаметра отверстия под подшипник, в корпус редуктора.

Рис. 8. Фиксированная опора со сдвоенными подшипниками

При длинных червяках используют схему (рис. 9), достоинство которой в разделении функций подшипников, когда  радиальные подшипники воспринимают радиальную нагрузку, а  упорный подшипник – осевую. Это приводит к повышению долговечности фиксированной опоры. При этом радиальные подшипники должны иметь свободу осевого, а упорный подшипник – радиального перемещения. Другие конструкции подшипниковых узлов приведены в учебнике [13] и атласе конструкций [9].

Рис.9. Конструкция с радиальными и упорными подшипниками

1.4. Конструктивные элементы подшипниковых узлов

Подшипниковый узел является одним из наиболее ответственных в конструкции редуктора и машины в целом. Детали узла должны обеспечивать возможность сборки подшипника и его съёма и не препятствовать свободному и точному вращению колец подшипника. К элементам подшипникового узла относятся детали  крепления, стаканы, заплечики, крышки подшипников и др.