Все
большее применение получают подшипники закрытого типа с встроенными
уплотнениями. Уплотнения обеспечивают защиту подшипника от попадания инородных
тел на дорожки и тела качения, а так же служат для удержания закладываемой на
весь срок службы подшипника смазки, в том случае когда повторное смазывание
подшипника не предусмотрено.
Компанией SNR производятся подшипники со
следующими типами встроенных уплотнений: защитными металлическими шайбами,
металло-полимерные и высокоинтегрированные уплотнения. Применение различных
типов уплотнений зависит от условий эксплуатации подшипникового узла.
Основные факторы, которые должны учитываться при выборе подшипника с тем
или иным типом уплотнения, следующие:
-
предельно допустимая скорость вращения;
-
температурный режим;
-
факторы внешнего воздействия (влага,
пыль, агрессивные среды и т.п.);
-
возможность, либо невозможность подачи
дополнительной смазки (в корпусных узлах возможна
подача дополнительной смазки).
Защитные металлические шайбы
Металлические шайбы устанавливаются в канавку на
наружном кольце подшипника и фиксируются не деформируя его. Шайбы
изготавливаются из штампованной листовой стали. Так как шайбы не имеют контакта
с внутренним кольцом подшипника, они практически не влияют на предельную
скорость вращения. Но защитные свойства металлических шайб значительно уступают
металло-полимерным и высокоинтегрированным уплотнениям.

Иллюстрация:
SNR
Защитные металлические шайбы
Стандартные металлические защитные
шайбы в обозначении подшипника обозначаются
буквой Z. В подшипники может встраиваться одна (Z),
устанавливаемая
с одной стороны, или две шайбы
(ZZ)
-
с обеих сторон.
Установка только одной защитной шайбы
используется когда
необходимо обеспечить защиту подшипника только с одной стороны или есть
необходимость пересмазывания (подачи дополнительной смазки). Двухсторонняя установка - когда
подшипник необходимо надежно защитить от загрязнений, а замена смазки
не производится.
Лабиринтные уплотнения c защитными металлическими шайбами
Уплотнение разработано для эффективного удержания
закладываемой смазки и проникновения внутрь инородных тел,
при этом обеспечиваются компактные размеры. Такое уплотнение чаще всего состоит из двух
близкорасположенных металлических шайб. Внутренняя шайба устанавливается на
наружную обойму подшипника и удерживает смазочный материал внутри подшипника.
Наружная шайба установлена на внутренней обойме и служит отражательным кольцом,
при вращении отбрасывая загрязняющие тела. По защитным свойствам
лабиринтные уплотнения превосходят стандартные защитные металлические шайбы,
однако уступают другим типам уплотнений. Созданы для работы при высоких
температурах в качестве альтернативы более дорогих уплотнений из термостойких
полимеров (к примеру, фторкаучука).

Иллюстрация:
SNR
Лабиринтные уплотнения c защитными металлическими шайбами
Лабиринтные уплотнения с металлическими шайбами в основном встраиваются в
корпусные шарикоподшипники.
Металло-полимерные уплотнения с одной кромкой уплотнения
Металло-полимерные
уплотнения устанавливаются в канавку на наружном кольце подшипника и плотно там
закрепляются не деформируя наружное кольцо. Они изготавливаются из различных
полимерных материалов и армируются
штампованными стальными кольцами.
Металло-полимерные
уплотнения обеспечивают высокую степень защиты от загрязнений внутренних компонентов
подшипника и пластичной смазки.
Однако при этом предельная скорость вращения и
плавность хода ухудшается из-за контактного трения уплотнений,
которые соприкасаются с внутренним кольцом кольцом.
Стандартные уплотнения
в обозначении подшипника
обозначаются буквами
RS. В
подшипники может встраиваться одно (RS),
устанавливаемое
с одной стороны, или два уплотнения
-
с обеих сторон (2RS).

Иллюстрация:
SNR
Металло-полимерные уплотнения с одной кромкой уплотнения
Одностороннее уплотнение применяется когда
необходимо обеспечить защиту подшипника только с одной стороны или есть
необходимость пересмазывания (подачи дополнительной смазки). Двухстороннее уплотнение используется когда
подшипник необходимо надежно защитить, а замена смазки
не производится.
Металло-полимерные уплотнения с тройной кромкой уплотнения
Такое уплотнение состоит из защитной шайбы из
листовой стали, к которой методом вулканизации прикреплена тройная кромка
уплотнения из бутаденакрилнитрильного каучука. Подобная конструкция обеспечивает
надежную защиту элементов подшипников и заложенной смазки в условиях сильных
загрязнений. Однако при этом скорость вращения подшипников из-за большого
контактного трения кромок уплотнения значительно уменьшается.

Иллюстрация:
SNR
Металло-полимерные уплотнения с тройной кромкой уплотнения
Уплотнения с тройной кромкой уплотнения в основном встраиваются в
корпусные шарикоподшипники.
Высокоинтегрированные уплотнения
Для удовлетворения потребности в надежной защите подшипника от
особо сильных загрязнений без изменения наружных размеров были разработаны специальные высокинтегрированные уплотнения. Эти уплотнения имеют "пакетную"
конструкцию - внутри металлического кожуха расположено трехкромочное полимерное
уплотнение. Специальная конструкция и использование специального полимерного
материала снижает контактное трение и позволяет увеличить скорость вращения
подшипника. Для повышения коррозионных свойств кожух изготавливается из
нержавеющей стали.

Иллюстрация:
SNR
Высокоинтегрированные уплотнения
Такие уплотнения обеспечивают высокую степень защиты от
загрязнений, при этом имея компактные размеры и
небольшое контактное трение. Но из-за сложной
конструкции высокоинтергированные уплотнения имеют относительно высокую цену.
Применение нашли в основном в ступичных подшипниках автомобилей.
Сравнение защитных свойств уплотнений
Ниже приведено сравнение
защитных свойств встраиваемых в подшипники SNR
уплотнений.
Сравнение
защитных свойств уплотнений
Уплотнение |
Параметры сравнения |
Контактное трение |
Защита от пыли |
Защита от влаги |
Скорость вращения подшипника |
Защитные металлические шайбы |
нет |
удовлетворительная |
плохая |
не влияет |
Лабиринтные уплотнения защитными
металлическими шайбами |
нет |
хорошая |
плохая |
не влияет |
Металло-полимерные уплотнения с одной кромкой
уплотнения |
большое |
отличная |
хорошая |
70% от предельной скорости вращения |
Металло-полимерные уплотнения с
тройной кромкой уплотнения |
очень большое |
великолепная |
отличная |
не более 500 об/мин |
Высокоинтегрированные уплотнения |
большое |
великолепная |
великолепная |
50%
от предельной скорости вращения |
Материалы уплотнений
Встроенные уплотнения подшипников, как правило,
изготавливаются из полимерных материалов и металлического штампованного листа.
Тип материала может зависеть от серии и размера подшипника, а также
предъявляемых к нему требований.
Металлические защитные шайбы изготавливаются из
штампованного стального листа. Для работы в нормальных условиях
- из
стандартной стали. В коррозионных условиях - из
нержавеющей стали.
Широко применяемым полимерным материалом при
изготовлении встроенных уплотнений является синтетическая резина на основе
бутадиенакрилнитрильного каучука (NBR), которая
заменила ранее используемые неопреновые полимеры. Бутадиенакрилнитрильный каучук
представляет собой сополимер акрилнитрила и бутадиена обладает хорошей
устойчивостью к воздействию большего числа сред:
-
большинство минеральных масел и пластичных
смазок на минеральной основ;
-
обычные виды топлива: бензин, дизельное
топливо и мазуты;
-
животные и растительные масла и жиры;
-
горячая вода;
-
слабые растворы солей и кислот.
Интервал допустимых рабочих температур от –30 до
+110 °C. При более высоких температурах уплотнения становятся твердыми и
ломкими.
Для работы в химически активной среде и при высоких температурах применяются
полимеры на основе фторкаучуков. Уплотнения из данных материалов
стойки к старению и воздействию озона и имеют весьма малую газопроницаемость.
Они имеют исключительно высокие характеристики износостойкости даже в
неблагоприятных условиях окружающей среды и способны выдерживать температуру до
+200 °C.
Фторкаучуки устойчивы к воздействию почти всех
типов масел и гидравлических жидкостей, топлива и смазочных материалов, кислот и
оснований, а также ароматических углеводородов, которые вызывают повреждение
уплотнений, изготовленных из других материалов.
Интервал допустимых рабочих температур от –40 до
+200 °C. При более высоких температурах (свыше 300°С)
фторкаучуки начинают выделять токсичные фторсодержащие испарения,
кроме того, однажды нагретые до высоких температур такие уплотнения опасны даже
после их охлаждения. Поэтому нагрев свыше 300 °C должен быть
исключен.
Сравнение свойств материалов уплотнений
Параметр |
Cинтетическая
резина (NBR) |
Фторкаучук
(VITON) |
Термостойкость |
110°С |
200°С |
Низкотемпературная гибкость
(макс.) |
-50°С |
-50°С |
Трение |
o* |
o |
Сопротивление износу |
x** |
o |
Старение от действия солнечных лучей |
x |
o |
Старение от окисления |
x |
o |
Стойкость к воздействию смазочных материалов на
минеральной основе |
o |
o |
Стойкость к воздействию
смазочных материалов на синтетической основе |
x |
o |
Стойкость к химическим реагентам |
x |
o |
Водостойкость |
o |
o |
Примечание:
* o - хорошо;
** x - плохо.
За дополнительной
информацией обращайтесь в офис.
|