Конусовые подшипники ключевые для радиальной и осевой поддержки груза

Представьте себе грузовик, полностью загруженный грузовиком, движущимся по скалистым горным дорогам.Ответ, скорее всего, в конических роликовых подшипникахЭти, казалось бы, простые механические компоненты играют жизненно важную роль в современной промышленности и транспортных системах.

Конические роликовые подшипники представляют собой подшипники с подвижными элементами с уникальной конструкцией, которая позволяет им обрабатывать как радиальные силы (перпендикулярно валю), так и осевые силы (параллельно валю).Это делает их идеальными для приложений, требующих сложного управления нагрузкойВ отличие от шаровых подшипников, которые в основном обрабатывают радиальные нагрузки, конические роликовые подшипники эффективно распределяют нагрузки через свои конические ролики и проемы,значительное улучшение грузоподъемности и срока службы.

Ключ к коническим роликовым подшипникам заключается в их конической геометрии.оси проезжей части и роликов сходятся в общей точке вдоль основной оси подшипникаЭта геометрия гарантирует, что ролики поддерживают коаксиальное движение во время работы, предотвращая скольжение трения между поверхностями ролика и проездами.

Коническая конструкция создает линейные контактные поверхности, а не точечные контакты, обнаруженные в шаровых подшипниках..Кроме того, геометрия гарантирует, что тангенциальная скорость каждого ролика соответствует скорости его пробега, исключая дифференциальное износ.

Типичный конический роликовый подшипник состоит из четырех основных компонентов:

• Внутреннее кольцо (конус):Содержит внутреннюю коническую проезжую часть и, как правило, плотно укладывается в вращающийся вал.
• Внешнее кольцо (чашка):Содержит внешнюю коническую проезжую часть и обычно устанавливается в подшипник.
• Прокатные колеса:Конические прокатные элементы, которые переносят нагрузки между кольцами, позволяя вращение.
• Клетка:Сохраняет правильное расстояние между роликами, чтобы предотвратить контакт и трение между роликами, направляя их в проезжую часть.

Внутреннее кольцо, ролики и клетка часто образуют неразрывную конусовую сборку, в то время как внешнее кольцо остается отдельным компонентом чашки.

Установка определяет внутренний просвет конического роликового подшипника путем регулирования осевого положения конуса относительно чашки.Многие приложения используют предварительную загрузку – применение осевой силы для устранения просвета – для повышения жесткости и точности подшипникаВ то время как предварительная загрузка улучшает грузоподъемность и сопротивление вибрациям, она также увеличивает трение и генерацию тепла.

Метрические конические роликовые подшипники следуют системе наименования, определенной стандартом ISO 355. Эта международная спецификация устанавливает единые габариты, допустимые допустимые значения и критерии производительности,обеспечение взаимозаменяемости между производителями.

Истоки конического роликового подшипника относятся к концу 19 века. 23 марта 1895 года Джон Линкольн Скотт, фермер и плотник из Уилмота, штат Индиана, запатентовал конструкцию роликового подшипника для "вагона,перевозкаЕго подшипник использовал два набора цилиндрических роликов с разными диаметрами, установленных на конических поверхностях.Генри Тимкен разработал современный конический подшипник в 1898 году.

Будучи производителем тележек в Сент-Луисе с тремя патентами на пружины, Тимкен добился коммерческого успеха благодаря своему инновационному коническому роликовому подшипнику.колесные подшипники, основанные на простых подшипниках журналов, подверженных трению и перегреву из-за недостаточной смазкиДизайн Тимкена резко уменьшил трение через конические ролики, создав более эффективные и долговечные подшипники.

До появления конических роликовых подшипников большинство осей использовали журнальные подшипники, состоящие из цилиндрического корпуса, частично окружающего вал смазочным материалом.Они использовали смазочные пленки для уменьшения трения между поверхностямиОднако недостаточная смазка вызвала быстрый отказ от тепла трения.

Дизайн Тимкена равномерно распределяет нагрузку от вала к каркасу через конические ролики, значительно уменьшая трение.Это создало исключительно прочные подшипники, способные работать сотни тысяч километров без обслуживания во многих приложениях..

Благодаря своей превосходной грузоподъемности и долговечности, конические роликовые подшипники играют важную роль в различных отраслях промышленности:

• Подшипники колес автомобилей:Одновременно обрабатывать вертикальные (радиальные) и горизонтальные (осевые) силы для плавного вращения колеса.
• Сельскохозяйственное/строительное/добывающее оборудование:Выдерживает тяжелые нагрузки в суровых условиях.
• Коробки передач и редукторы:Поддержка вращающихся валов для эффективной передачи энергии.
• Ветряные турбины:Выдерживать огромные нагрузки в основных валах и коробках передач.
• Коробки для железнодорожных осей:Обеспечить безопасную работу поезда посредством поддерживающих осей.
• Другие применения:Двигатели, винтовые валы, дифференциалы и роботизированные системы.

Многие приложения используют конические роликовые подшипники в парах (обратно или лицом к лицу) для управления осевыми нагрузками в обоих направлениях.Приложения для тяжелых грузов могут объединять два или четыре ряда подшипников в единые единицы для увеличения емкости.

Конические роликовые подшипники представляют собой универсальные подшипники, способные обрабатывать комбинированные радиальные и осевые нагрузки.и надежность делают их важнейшими компонентами в промышленных и транспортных системахОт колес автомобилей до ветряных турбин, эти подшипники тихо поддерживают современную инфраструктуру.