Что такое композитный подшипник

Подшипники, состоящие из различных компонентов (металлов, пластмасс, твердых смазочных материалов), называются композитными подшипниками, которые сами по себе являются подшипниками скольжения, а композитные подшипники, также известные как втулки, колодки или подшипники скольжения, обычно имеют цилиндрическую форму и не содержат движущихся частей.

 

Стандартные конфигурации включают цилиндрические подшипники для радиальных нагрузок, фланцевые подшипники для радиальных и легких осевых нагрузок, проставки и поворотные прокладки для тяжелых осевых нагрузок, а также скользящие пластины различной формы. Также доступны нестандартные конструкции, включая специальные формы, особенности (отстойник, отверстия, выемки, выступы и т. д.) и размеры.

 

Композитные подшипникииспользуются для скользящего, вращательного, колебательного или возвратно-поступательного движения. Изделия скольжения обычно используются в качестве подшипников скольжения, прокладок подшипников и изнашиваемых пластин. Поверхности скольжения обычно плоские, но могут быть и цилиндрическими и всегда перемещаться по прямой, а не вращательно. Вращающиеся устройства включают цилиндрические поверхности и одно или два направления движения. В приложениях с колебательным и возвратно-поступательным движением используются плоские или цилиндрические поверхности, движущиеся в обоих направлениях.

 

Композитная конструкция подшипника может быть цельной или разъемной (обернутый подшипник) для облегчения установки. Подбор подшипника в соответствии с применением имеет решающее значение. Высокие нагрузки требуют подшипников с увеличенной площадью контакта и высокой несущей способностью. Подшипники с твердой смазкой предназначены для работы при более высоких температурах, чем подшипники, смазываемые маслом и консистентной смазкой. Применение при высоких температурах требует специальных мер по смазке, чтобы минимизировать тепловыделение и трение.

 

Композитные подшипникиизготавливаются в различных конструкциях. Выбор изделия зависит от условий эксплуатации и требований к производительности.

 

Типы материалов подшипников низкого трения

 

Металлокомпозитные подшипники состоят из металлической основы (обычно стальной или медной), на которой спечена пористая медная прослойка, пропитанная ПТФЭ и добавками для получения рабочей поверхности с антифрикционными и высокими износостойкими свойствами подшипника. Эти подшипники могут работать всухую или с внешней смазкой.

 

Композитные подшипники также могут быть изготовлены из конструкционных пластмасс, которые обладают превосходной износостойкостью и низким коэффициентом трения и широко используются в условиях сухого трения и смазки. Литой под давлением материал, которому можно придать практически любую форму и который изготавливается из различных смол, смешанных с армирующими волокнами и твердыми смазочными материалами. Эти подшипники обладают превосходной стабильностью размеров, низким коэффициентом трения и хорошей теплопроводностью.

 

Композитные подшипники, армированные волокном, представляют собой еще одну разновидность композитных подшипников, которые состоят из намотанных на волокно, пропитанных стекловолокном, эпоксидных износостойких накладок подшипников с низким коэффициентом трения и различных подложек. Такая конструкция позволяет подшипнику выдерживать высокие статические и динамические нагрузки, а присущая материалу инертность делает его идеальным для использования в агрессивных средах.

 

Монометальные, биметаллические и композитные подшипники из спеченной меди предназначены для использования в наземных и подводных промышленных условиях, где они медленно перемещаются при высоких нагрузках. Подшипники из цельной меди, пропитанные смазкой, обеспечивают необслуживаемую работу в условиях высоких температур, а подшипники на моно- и биметаллической основе предназначены для смазки.

 

Разница междукомпозитные подшипникииподшипники качения и игольчатые ролики

 

Между композитными подшипниками и подшипниками качения существуют существенные различия, поэтому они не взаимозаменяемы.

 

1. Подшипники качения из-за своей сложной многокомпонентной конструкции, прецизионной конструкции и точной установки часто намного дороже, чем композитные подшипники.

2. Подшипники качения больше подходят для применений, требующих точного положения вала и/или очень низкого трения.

3. Композитные подшипники благодаря большей площади контакта и адаптируемости могут обеспечить более высокую несущую способность и устойчивость к высоким ударным нагрузкам и сосредоточенным нагрузкам на концах.

4. Композитные подшипники компенсируют несоосность лучше, чем некоторые подшипники качения, что позволяет снизить воздействие сосредоточенной нагрузки на конце.

5. Композитный подшипник имеет ультратонкую цельную конструкцию, которая позволяет уменьшить размер корпуса, в значительной степени сэкономить место и вес.

6. Композитный подшипник обладает более сильным сопротивлением возвратно-поступательному движению, что может продлить срок службы подшипника.

7. Композитный подшипник не будет поврежден из-за износа, вызванного скольжением тел качения при работе на высокой скорости и слишком низкой нагрузке, и обладает отличными демпфирующими характеристиками.

8. По сравнению с подшипниками качения, композитные подшипники не имеют внутри движущихся частей, поэтому при правильно смазанной системе они работают тише и практически не имеют ограничений по скорости.

9. Установка композитных подшипников проста, требуется только обрабатывающий корпус, и это вряд ли приведет к повреждению аксессуаров по сравнению с подшипниками качения.

10. По сравнению со стандартными подшипниками качения, неметаллические композитные подшипники обладают более высокой коррозионной стойкостью.

11. Композитный подшипник может работать всухую без затрат на дополнительную смазочную систему, смазку и простой оборудования во время технического обслуживания.

12. Композитный подшипник можно эксплуатировать всухую в условиях высокой температуры и загрязнений.