Что такое упорная шайба?

Упорные шайбы можно найти практически в каждом приборе, машине, транспортном средстве, электроинструменте и развлекательном устройстве, которое имеет движущиеся части, оси, болты, штифты, подшипники и вращающиеся компоненты. В своей простейшей форме упорные шайбы — это износостойкие плоские подшипники в форме шайбы, которые передают и разрешают осевые усилия во вращающихся механизмах, чтобы компоненты были выровнены вдоль вала. Упорные шайбы являются экономичной альтернативой упорным подшипникам качения, когда скорости сил являются умеренными.

истоки

Потребность в упорных шайбах возникла еще в древности, как только колесо было изобретено. Эти прочные плоские подшипники в форме шайбы используются для предотвращения бокового перемещения колес по осям, когда подшипник, который выдерживает радиальную нагрузку, например, втулка или роликовый подшипник, не имеет специальных условий для осевых или осевых нагрузок. Типичные боковые или осевые нагрузки встречаются всякий раз, когда поворачивают за угол, и транспортное средство толкается вбок к внешней части кривой. Другими областями применения наших предков были зерновые мельницы, водяные колеса, поворотные столы и роторные сеялки, где бы ни имелось первичное движение, имевшие радиальные и осевые силы для борьбы. Конечно, карданные валы на каждом судне с пропеллерным приводом, от самого большого до самого маленького, должны иметь упорные подшипники, чтобы разрешать линейные и осевые движущие силы вращающихся гребных винтов вперед или назад.

строительство

Упорные шайбы изготавливаются из множества различных материалов и подбираются с учетом наилучшего сочетания производительности, технического обслуживания и цены. В большинстве случаев применения валов из закаленной стали используется шайба типа Oilite, представляющая собой очень пористый бронзовый материал, который может содержать более 30% масла по объему. Таким образом, Oilite является самосмазывающимся.

вариации

Иногда подшипники скольжения вокруг вала включают в себя собственную упорную шайбу, и они называются фланцевыми подшипниками скольжения. Один из них на каждом конце вала двигателя будет разрешать все радиальные и осевые силы, представленные электродвигателем. Еще одна вариация на стандартной упорной шайбой заключается в использовании нескольких последовательно каждый раз, когда Vmax или максимальная скорость в оборотах в минуту превышает нормальную спецификацию для скольжения (не прокатки) подшипника, например, одной упорной шайбой. При очень вязкая жидкость, таких как силикон или тяжелой нефть применяются к упорным шайбам, демпфирующая функция добавляется к возможностям упорной шайбы, которая поглощает вращательную вибрацию и действуют в качестве динамического тормоза.

Общие Приложения

Практически каждый электродвигатель прибора имеет по крайней мере одну упорную шайбу для контроля осевого смещения, также известного как торцевой зазор. Карданный вал на большинстве внутренних и подвесных лодок использует по меньшей мере одну упорную шайбу для передачи осевой тяги вращающегося пропеллера в движение вперед или назад. В проигрывателях всех видов используются упорные шайбы как в качестве опорных подшипников, так и в качестве амортизаторов неустойчивых движений.

Недостатки

Как и все подшипники скольжения, а не подшипники качения, упорные шайбы расходуют часть энергии вращения в системе как трение. Таким образом, их эффективность всегда меньше, чем система упорных подшипников типа шарикового или роликового подшипника.

Резюме

Упорные шайбы являются наиболее экономичными и простыми в применении из всех вариантов упорных подшипников. Как и во всех механических системах, они работают лучше всего, когда содержатся в чистоте и смазаны.


*