Игольчатый подшипник: области применения и технические особенности

Игольчатые роликоподшипники представляют собой конструкции из сепаратора с большим количеством тел качения малого диаметра (в сравнении с длиной). Эти элементы напоминают по форме швейные иглы, что и послужило названием для детали. Сепараторы изготавливают из стали, полимеров или цветмета.

Для точеных колец используется хромистая углеродистая сталь. В числе особых свойств игольчатых подшипников — стойкость к нагрузкам и механическому воздействию. Они широко применяются в промышленности и различаются на виды.

Основные разновидности

Главным принципом отличия роликоподшипников является их конструктивное исполнение. Они бывают:

1. Без внутреннего кольца, наружное точеное. Они используются, если предусмотрена шлифовка или закалка дорожек на валу.
2. С одним внутренним точеным кольцом и наружным. Подойдут в случаях, если невозможна обработка места монтажа детали.
3. Без колец. Они оснащены иглами, которые заключены в сепаратор (точеный или штампованный). Такие модели самые миниатюрные, но при установке требуется обработка посадочного места в корпусе и на валу.
4. С наружным штампованным кольцом. Их применяют в компактных системах. Отверстие не используется в качестве дорожки качения под сепаратор. При использовании необходимо провести шлифовку и закалку вала.
5. Радиально-упорные.

Однако последние выпускаются только за границей, в отечественной промышленности они мало востребованы.

Все роликоподшипники различаются также по калибру. Основной технический параметр — диаметр изделия.

Области применения

Используются подшипники с роликами-иглами на производстве. Они являются незаменимыми деталями при конструировании различных механических узлов: трансмиссий, систем рулевого управления, тормозной, двигателей.

Еще один подвид роликоподшипников — герметичной конструкции, используется в точках устройств, подверженных повышенной частоте вращения. Они применяются при создании мощных опор мостов, подвесных лодочных моторов, копировальной техники, факсов, бытовых приборов.

Характерная особенность

Игольчатые подшипники схожи с роликовыми по принципу конструкции. И в тех, и в других основным телом качения выступают цилиндрические детали. Однако между этими двумя конструкциями существует принципиальная разница в способе передачи крутящего момента.

В роликовых сепаратор играет роль водила, он стимулирует вращение цилиндрических элементов вместе с валом. При этом чем выше показатель угловой скорости, тем активнее движутся ролики. Физический предел при этом ограничивается типом материала, массой и размерами механизма, а также видом смазки. Такие решения востребованы при создании ступичных узлов в тяжелой грузовой технике.

В игольчатых тела качения расположены вплотную, с минимальным зазором. Сам узел наполнен смазочным материалом. При правильной наладке иглы не вращаются вокруг собственной оси. Вместе со смазочным материалом тела качения образуют подобие вкладыша между шейкой на вале и наружным корпусом подшипника.

Из-за такой конструкции трение в нем жидкостное, отчего сила этого явления уменьшается. Следовательно, снижаются энергозатраты на работы механизма. Примечательной особенностью является и то, что чем выше скорость вала, тем больше нагрев и износ самой детали.

Однако эти элементы также характеризуются и некоторым недостатком. Роликоподшипники с иголками в конструкции более требовательны к коаксиальности деталей. Даже минимальный перекос тел вращения приводит к ускоренному износу всех элементов