Подшипники качения и скольжения: в чем разница

Чтобы понять, чем отличается подшипник скольжения от подшипника качения, нужно посмотреть на принцип их работы. В первом случае поверхности трутся друг о друга, а во втором – между ними перекатываются шарики или ролики. Эта разница определяет, где механизм прослужит долго, а где быстро выйдет из строя. Разберем подробно каждый тип.

Подшипник скольжения - это опора, в которой вал или ось вращается, скользя по внутренней поверхности втулки или вкладыша. Такие узлы делятся на несколько видов.

• По форме корпуса: неразъемные (цельная втулка) и разъемные (состоят из двух половин-вкладышей).
• По направлению нагрузки: радиальные (держат поперечные усилия), упорные (осевые) и радиально-упорные (комбинированные).
• По материалу: металлические (бронза, баббит, чугун), биметаллические и полимерные.

Принцип действия основан на создании масляного клина. Когда вал начинает вращаться, смазка затягивается в зазор между ним и вкладышем. Давление в слое масла растет, и вал «всплывает», переставая касаться металлической поверхности. Так наступает режим жидкостного трения – самый долговечный и бесшумный. При пуске и останове этот клин исчезает, и детали работают в режиме полусухого трения, что ускоряет износ.

По форме тел качения выделяют несколько основных типов.

Шариковые радиальные — самый массовый тип. Работают при высоких оборотах, воспринимают радиальные и умеренные осевые нагрузки.

Роликовые цилиндрические — высокая радиальная грузоподъёмность, не воспринимают осевые усилия.

Роликовые конические — воспринимают радиальные и значительные осевые нагрузки. Применяются в ступицах колёс, редукторах.

Игольчатые — тонкие и длинные ролики, позволяют минимизировать радиальный габарит.

Упорные — шариковые или роликовые, работают только на осевые нагрузки

По наличию уплотнений различают открытые и закрытые (с металлическими или резиновыми шайбами). Закрытые поставляются со смазкой на весь срок службы и не требуют обслуживания.

Здесь все просто: тела качения перекатываются по дорожкам колец, создавая трение качения, которое в 10–20 раз меньше трения скольжения. Сепаратор не дает шарикам или роликам касаться друг друга. Пусковой момент почти не отличается от рабочего, что является важным преимуществом. Коэффициент трения в таких узлах составляет всего 0,001–0,005. Это обеспечивает высокий КПД (до 99,5%) и низкий нагрев.

Оценивая достоинства и недостатки подшипников качения, стоит выделить несколько ключевых преимуществ.

• Стабильно низкое трение и высокий механический КПД.
• Простота установки и обслуживания (большинство типов не требуют регулярной дозаправки смазкой).
• Полная стандартизация и взаимозаменяемость, что упрощает ремонт.
• Широкий рабочий диапазон скоростей – типовые модели работают от десятков до 10 000 об/мин.
• Низкий пусковой момент – не нужен «разогрев» механизма.

В Санкт-Петербурге и по всей России оба типа широко представлены на складах. В нашем каталоге подшипников вы найдёте все основные типоразмеры, а услуги подбора и консультации помогут выбрать оптимальное решение под ваши задачи.

Если сравнить два типа опор в динамике, то ключевое различие лежит в физике процесса. В таблице ниже наглядно показано, как по-разному они ведут себя при старте, под нагрузкой и в режиме штатной эксплуатации.

Если для стандартных узлов лучше подходят качающиеся, то для экстремальных условий – скользящие.

Для большинства типовых механизмов (электродвигатель, редуктор, насос) оптимальны шариковые или роликовые модели – они просты и неприхотливы. Для тяжелых, высокоскоростных или агрессивных сред лучше подходят втулки и вкладыши – они надежнее в сложных режимах.

Чем отличается подшипник скольжения от подшипника качения на практике? Первый требует внимания к смазке, но выигрывает в ресурсе при тяжёлых нагрузках. Второй – удобен в монтаже и обслуживании. Если остались сомнения — обратитесь к нашим специалистам. Мы поможем подобрать оптимальный тип под ваши нагрузки, скорости и условия работы.