Какова грузоподъемность перекрестных роликовых подшипников?

Подшипники с перекрёстными роликами — это прецизионные подшипники, в которых цилиндрические ролики расположены попеременно под прямым углом на V-образной дорожке качения. Эта уникальная конструкция позволяет им одновременно воспринимать нагрузки во всех направлениях, включая радиальные, осевые и моментные, сохраняя при этом высокую жёсткость и точность.

Грузоподъемность подшипника с перекрестными роликами

Грузоподъёмность перекрёстных роликовых подшипников определяется несколькими факторами:

Размеры подшипника: Более крупные подшипники (больший диаметр отверстия, наружный диаметр и ширина) обычно имеют более высокую грузоподъёмность благодаря большему количеству тел качения и большей площади контакта.

Диаметр и длина роликов: Размер и количество цилиндрических роликов существенно влияют на нагрузку, которую может выдержать подшипник.

Материал и твёрдость: Тип используемой стали (например, высокоуглеродистая хромистая подшипниковая сталь) и её термическая обработка, определяющая твёрдость, имеют решающее значение для усталостной долговечности и грузоподъёмности.

Внутренняя конструкция и предварительный натяг: Конкретное расположение роликов (например, чередование под углом 90 градусов), геометрия дорожки качения и величина внутреннего предварительного натяга, приложенного при изготовлении, влияют на распределение нагрузки и грузоподъёмность.

Условия применения: Такие факторы, как частота вращения, рабочая температура, смазка, а также наличие ударных нагрузок или вибраций, могут влиять на фактическую допустимую нагрузку в реальных условиях эксплуатации.

Типы грузов:

Подшипники с перекрёстными роликами особенно хорошо справляются со следующими задачами:

Радиальные нагрузки: силы, перпендикулярные оси вращения подшипника.

Осевые нагрузки: силы, параллельные оси вращения подшипника.

Моментные нагрузки: опрокидывающие силы, которые стремятся наклонить подшипник.

Благодаря уникальной конструкции, в которой ролики расположены под углом 90 градусов друг к другу, один подшипник с перекрёстными роликами может одновременно выдерживать радиальные, осевые и моментные нагрузки с высокой точностью. Это часто устраняет необходимость в двух отдельных подшипниках (один радиальный и один осевой), которые обычно используются в традиционных системах.

Типичные диапазоны грузоподъемности:

Сложно дать единое значение «грузоподъёмности», поскольку оно сильно варьируется в зависимости от конкретной модели и производителя подшипника. Однако для подшипников распространённых промышленных размеров можно увидеть:

Динамическая грузоподъёмность (Cr): это радиальная нагрузка, которую 90% большой группы, казалось бы, идентичных подшипников выдерживают в течение 1 миллиона оборотов. Она может варьироваться от нескольких килоньютонов (кН) для подшипников меньшего размера до сотен кН для подшипников большего размера.

Статическая грузоподъёмность (C0r): это статическая радиальная нагрузка, соответствующая полной остаточной деформации тел качения и дорожек качения в точке контакта с максимальной нагрузкой, составляющей примерно 0,0001 диаметра тела качения. Эта величина также сильно варьируется, но, как правило, выше динамической грузоподъёмности.

Как найти удельную грузоподъемность:

Чтобы узнать точную грузоподъёмность конкретного подшипника с перекрёстными роликами, необходимо обратиться к каталогу или техническому описанию производителя для данного артикула. В этих документах приведены подробные характеристики, включая:

Номинальная динамическая грузоподъёмность (Cr)

Номинальная статическая грузоподъёмность (C0r)

Допустимый момент нагрузки

Предельные скорости

Жёсткость и классы точности

Размеры и масса

Благодаря этим преимуществам подшипники с перекрёстными роликами обычно обладают грузоподъёмностью в 2–3 раза выше, чем шариковые подшипники аналогичного размера, обеспечивая при этом точность вращения. Они широко используются в таких областях, как станки, промышленные роботы, медицинское оборудование и поворотные столы, где требуются высокая жёсткость и компактность конструкции.