Виды нагружения колец подшипников

Различают три основных вида нагружения колец: циркуляционное, местное, колебательное. При циркуляционном нагружении кольцо воспринимает результирующую нагрузку Р_П последовательно всей окружностью дорожки качения и передает ее также последовательно всей посадочной поверхности вала или корпуса. Такое нагружение имеет место при вращении кольца вместе с сопрягаемой деталью и постоянном направлении действия вращения. Примеры: Внутренние кольца с валами КПП, наружные кольца колес автомобилей и.т.д.

При местном нагружении кольцо воспринимает постоянную по направлению Р_П результирующую радиальную нагрузку одним и тем же ограниченным участком окружности дорожки качения и передает ее соответствующему участку посадочной поверхности вала или корпуса. Примеры: наружные кольца подшипников КПП, внутренние кольца колес автомобилей.

Колебательное нагружение колец имеет место при сочетании двух или нескольких видов нагрузок (Р_П - постоянной по направлению и Р_В – вращающейся и меньшей по величине) и предает соответствующему ограниченному участку посадочной поверхности вала или корпуса, когда результирующая сила изменяется по величине и направлению. Примером сложения двух нагрузок является сложение силы веса и неуравновешенной массы ротора.

От силы ротора внутренние кольца подшипников будут испытывать циркуляционное нагружение, а наружное – местное.

От неуравновешенной силы, которая вращается вместе с ротором, нагружение обратное: циркуляционное нагружение будет у наружных колец, а местное – у внутренних. В зависимости от соотношения сил Р_П и Р_В у колец будет преобладать циркуляционное или местное нагружение, но в общем случае нагрузка будет распределяться на определенный (значительный) участок наружного или внутреннего кольца.

В быстроходных механизмах, например, двигателях внутреннего сгорания, газовых турбинах, а также механизмах, имеющих большие, массивные роторы, например, молотилках сочетается несколько нагрузок, приводящих к колебательному нагружению опор.