втулка скольжения это что

Втулки скольжения

Трубчатое кольцо, устанавливаемое между гнездом в корпусе и валом, называют втулкой скольжения. Она разделяет вращающиеся друг относительно друга составные части подвижного узла, которые не должны непосредственно соприкасаться между собой. Вся втулка или только скользящая поверхность изготавливаются из антифрикционного материала с малым коэффициентом трения. Таким образом, втулка скольжения позволяет за счет значительного уменьшения трения снизить сопротивление вращению, нагрев и износ трущихся деталей. Втулки скольжения предназначены для умеренных радиальных нагрузок и по типу относятся к радиальным подшипникам скольжения.

Есть несколько признаков, по которым классифицируются втулки скольжения. По способу изготовления их разделяют на свёртные, спечённые, и механически обработанные. Свёртные втулки скольжения сворачиваются в кольцо из плоского листа чуть менее чем на один оборот так, что сбоку вдоль втулки остается прорезь. Спечённые втулки скольжения изготавливаются методом порошковой металлургии, поэтому имеют пористую структуру и могут впитывать в себя 10-20% смазочного масла по объему. Механически обработанная втулка скольжения вытачивается из заготовки. Свёртные втулки относительно тонкие, спечённые и обточенные – более массивные.

По форме втулки скольжения бывают цилиндрическими и буртовыми. Цилиндрическая втулка скольжения – это изделие в виде короткой трубы ровного диаметра. Она может выдерживать исключительно радиальную нагрузку. Буртовые втулки скольжения на большей части длины цилиндрические, а с одного края имеют расширение в виде шайбы, которое называется бурт. Они рассчитаны на радиальную нагрузку в сочетании с однонаправленной осевой нагрузкой.

Смазываемые втулки скольжения имеют ниппели на корпусе для подачи смазки. Те, которые не требует смазывания, называют необслуживаемыми втулками скольжения. Такие втулки более удобны в эксплуатации, но менее долговечны и имеют худшие скоростные способности.

Основные материалы втулок скольжения – это бронза, сталь, антифрикционный чугун, полимеры. В простых полимерных втулках скольжения используется обычный пластик, в высококачественных – фторопласты (ПТФЭ, он же тефлон) или ацетальные смолы (полиоксиметилен). Втулка скольжения может состоять из нескольких материалов: основа обычно сделана из стали, а поверхность скольжения – из антифрикционного материала в виде тонкой прокладки или нанесённого слоя. Среди таких материалов можно назвать те же фторопласты, дисульфид молибдена и керамические покрытия. Часть этих трущихся пар не требует ни обслуживания, ни смазывания, что является большим достоинством подшипников скольжения.

Втулки скольжения используются во вращающихся и поворотных узлах промышленного оборудования и подвижной техники. Это, например, конвейерные ролики, крепления линейных цилиндров, сочленения рабочих органов строительных машин, станки для целлюлозно-бумажной, пищевой и текстильной промышленности.

В общем, втулки скольжения просты по конструкции, устойчивы к неблагоприятным условиям рабочей среды, таким как перепады температур или загрязнения, но плохо подходят для долгого вращения с большой скоростью. По сравнению с вкладышами скольжения они проще в установке и обслуживании, но менее устойчивы к высоким температурам. Относительно подшипников качения втулки скольжения несравнимо более компактны, но имеют больший момент трения и меньшую грузоподъемность.

Источник

Как работают втулки скольжения

втулка скольжения это что. Смотреть фото втулка скольжения это что. Смотреть картинку втулка скольжения это что. Картинка про втулка скольжения это что. Фото втулка скольжения это что

Втулки скольжения представляют собой специальный вкладыш, который располагается между корпусом и валом в гнезде. Они позволяют скользящее или вращательное движение между двумя частями машины. Их основное назначение — предотвращение износа точек опоры техники, который мог бы возникнуть, если бы валы катились непосредственно по конструкции.

Бронзовые втулки скольжения состоят из двух частей. С одной стороны, это фиксированная основа, которая воспринимает нагрузки. Ее еще называют опорой. С другой — область, которая изнашивается. Элементы, которые контактируют с движущимися деталями, и есть втулки скольжения.

С целью минимизации потерь, вызванных работой подшипников, обычно используются пары материалов с низким коэффициентом трения или между деталями добавляется смазка. Это может быть твердый графит или тефлон, масло или сжатый воздух.

Есть зажимная втулка и другого вида. Деталь может отличаться по функционалу и по материалу изготовления.

Смазка

По типу смазки также есть отличия. Самосмазывающиеся подшипники не требуют постоянного смачивания. Медно графитовые втулки скольжения изготовлены из пористых материалов, которые при пропитке маслом впитывают его и медленно распределяют по деталям, движущимся в машине. Виды с регулярной смазкой требуют ограниченного периодического добавления масла.

Если говорить про гидродинамические подшипники, то они не требуют внешнего впрыска смазки, но вместо этого движущиеся части создают эффект, заставляющий масло смазывать соприкасающиеся детали. Эти подшипники работают сами по себе и не требуют внешней подачи жидкости под давлением. Их использование критически важно в машинах с высоким пусковым моментом.

При выборе элемента учитывайте, какую он нагрузку способен выдержать пластиковые и чугунные втулки скольжения отличаются показателями.

Кроме того, можно разделить их по положению, в котором они работают:

Можно встретить разные виду подшипников, и все они несут свою особую миссию в работе механизмов. Чтобы понять, почему втулки скольжения лучше, чем качения, сделаем сравнение.

Они требуют меньше радиального пространства, так как построены с тонкими стенками. Их установка проще. При использовании самосмазывающихся втулок скольжения с фланцем не нужно дополнительное масло. Также детали допускают более высокие скорости вращения и обладают повышенной ударопрочностью.

Из минусов можно выделить повышенное трение во время переходных процессов (особенно при запуске). Им требуется больше осевого пространства. Незаменимо использование при их производстве материалов, устойчивых к трению. Втулки скольжения имеют более высокий износ по сравнению с подшипниками качения, так как между ней и валом возникает прямое трение.

Выбирая втулки для работы, надо обратить внимание на производителя. Только завод с безупречной репутацией и хорошими отзывами от клиентов, способен осуществить доставку высокопрочного продукта, предоставляя гарантию на длительный срок. Обращайте внимание, что сейчас русский поставщик дает лучшие товары по низкой цене. Это связано с тем, что не требуется длительная транспортировка грузов и участие посредников для реализации продукции.

Источник

Подшипники скольжения

Подшипники скольжения – ключевые достоинства, недостатки, основные типы

Исторически подшипники скольжения стали первой опорой, применяемой в создаваемых людьми механизмах. Они встречаются уже в неолитических раскопках и первоначально используются для сверлильных устройств, веретен прядильных. До середины девятнадцатого века они были основной опорой в технике, но начали уступать первенство шарикоподшипникам. Однако и в настоящее время опоры скольжения широко распространены в технике.

Подшипник скольжения это опора, использующая трение скольжения по контактным поверхностям.
втулка скольжения это что. Смотреть фото втулка скольжения это что. Смотреть картинку втулка скольжения это что. Картинка про втулка скольжения это что. Фото втулка скольжения это что

Для них специально подбирают материалы с минимальным коэффициентом трения, образующие пару трения. Для уменьшения тепловыделения, снижения трения в зону контакта обычно подается смазка. Но некоторые пары трения, например, фторопласт-сталь в смазке не нуждаются.

втулка скольжения это что. Смотреть фото втулка скольжения это что. Смотреть картинку втулка скольжения это что. Картинка про втулка скольжения это что. Фото втулка скольжения это что

Наиболее распространены подшипники скольжения конструкция, которых включает корпусную деталь 3 с установленным вкладышем антифрикционным 2. В отверстии вкладыша с зазором вращается шейка вала 5 либо линейно перемещается шток. Через систему отверстий 1 и распределяющих канавок в зазор подается смазка 4, разделяющая контактирующие поверхности.

Смазка может подаваться специальным шприцем через масленку. В сложных конструкциях с большим числом точек смазки используют централизованные системы с нагнетанием смазки масляным насосом из центрального бака по трубопроводам. Нередко вместо отдельного корпуса используют расточки деталей конструкции, в которые запрессовываются антифрикционные втулки.

Подшипник скольжения и качения: разница заключается в реализуемом типе трения (скольжение, качение) и определяет их преимущества и недостатки.

Преимущества опор скольжения:

К их недостаткам можно отнести:

ГОСТ 18282 на подшипники скольжения устанавливает ключевые определения и термины.

втулка скольжения это что. Смотреть фото втулка скольжения это что. Смотреть картинку втулка скольжения это что. Картинка про втулка скольжения это что. Фото втулка скольжения это что

Виды подшипников скольжения

Одним из факторов дающих возможность опорам скольжения эффективно конкурировать с шарикоподшипниками является конструктивное разнообразие, позволяющее успешно решать множество задач.

Их классификация включает следующие виды подшипников скольжения:

втулка скольжения это что. Смотреть фото втулка скольжения это что. Смотреть картинку втулка скольжения это что. Картинка про втулка скольжения это что. Фото втулка скольжения это что

Опоры радиальные обычно представляют собой антифрикционные втулки, зафиксированные в отдельных корпусах либо запрессованные в конструкционные элементы.

При выполнении корпуса из антифрикционного материала, например, серого чугуна он сам становится радиальной опорой. (Вариант б).

втулка скольжения это что. Смотреть фото втулка скольжения это что. Смотреть картинку втулка скольжения это что. Картинка про втулка скольжения это что. Фото втулка скольжения это что

При использовании втулки с буртом мы получаем комбинированную опору, способную воспринимать кроме радиальных сил и небольшие осевые нагрузки. Бурт также упрощает монтаж втулки. На приведенном рисунке втулка 1 компенсирует нагрузку радиальную и осевое усилие, направленное вправо, со стороны вала 5. Фиксация втулки в корпусной детали 4 осуществляется винтом-гужоном 3. В зону канавки 2 подводится смазка.

втулка скольжения это что. Смотреть фото втулка скольжения это что. Смотреть картинку втулка скольжения это что. Картинка про втулка скольжения это что. Фото втулка скольжения это что

втулка скольжения это что. Смотреть фото втулка скольжения это что. Смотреть картинку втулка скольжения это что. Картинка про втулка скольжения это что. Фото втулка скольжения это что

Для компенсации больших осевых сил используются упорные подшипники.

втулка скольжения это что. Смотреть фото втулка скольжения это что. Смотреть картинку втулка скольжения это что. Картинка про втулка скольжения это что. Фото втулка скольжения это что

Обычно подшипник скольжения упорный для вертикального вала называется подпятником. На иллюстрации показан упорно-сферический подпятник, воспринимающий вертикальную силу при перекосе вала.

втулка скольжения это что. Смотреть фото втулка скольжения это что. Смотреть картинку втулка скольжения это что. Картинка про втулка скольжения это что. Фото втулка скольжения это что

Обычно используются неразъемные подшипники.

втулка скольжения это что. Смотреть фото втулка скольжения это что. Смотреть картинку втулка скольжения это что. Картинка про втулка скольжения это что. Фото втулка скольжения это что

Нередко, например, для валов коленчатых возникает необходимость в разъемных подшипниках скольжения. Они позволяют значительно упростить сборку, а иногда являются единственным вариантом монтажа. Такая опора имеет разборный корпус. Основание и крышка корпуса стянуты гайками на шпильках. Вкладыш также состоит из двух половин. Подвод смазки производится через масленку, отверстие в крышке и каналы вкладыша.

втулка скольжения это что. Смотреть фото втулка скольжения это что. Смотреть картинку втулка скольжения это что. Картинка про втулка скольжения это что. Фото втулка скольжения это что

Для компенсации перекоса вала используется сферический подшипник скольжения. Их выпускает, например, SKF. Шаровый подшипник скольжения допускает поворот втулки со сферической наружной поверхностью в соответствующем посадочном месте корпуса.

втулка скольжения это что. Смотреть фото втулка скольжения это что. Смотреть картинку втулка скольжения это что. Картинка про втулка скольжения это что. Фото втулка скольжения это что

втулка скольжения это что. Смотреть фото втулка скольжения это что. Смотреть картинку втулка скольжения это что. Картинка про втулка скольжения это что. Фото втулка скольжения это что

В сложных рычажных системах, шарнирных параллелограммах сложно добиться строгой параллельности расположения опор. В таких случаях часто используют шарнирный подшипник скольжения. Это разновидность сферического подшипника с соединением внешнего, внутреннего колец по сферической поверхности. Они выдерживают значительные радиальные и двухсторонние осевые усилия. В основном в них используется пара трения сталь – сталь со смазкой. Обычно применяется высокохромистая сталь типа ШХ с фосфатированием и нанесением дисульфида молибдена. Такое сочетание материалов отлично работает при больших нагрузках, выдерживает удары.

В пищевой индустрии, медицине и других условиях, где нежелательна смазка применяют пару трения с внутренним хромированным кольцом и покрытием контактной поверхности наружного кольца политетрафторэтиленом с усилением сеткой арматурной из сплава меди. Такие подшипники используют чаще в механизмах, реализующих повороты рычагов. Существуют стандартизованные серии шарнирных подшипников GE или ШС, ШЛ, ШП сталь-сталь, ШН сталь-металлофторопласт, ШЕ сталь-органоволокнит. Помимо материалов пар трения они различаются наличием и расположением точек подвода смазки, размещением канавок.

втулка скольжения это что. Смотреть фото втулка скольжения это что. Смотреть картинку втулка скольжения это что. Картинка про втулка скольжения это что. Фото втулка скольжения это что

Технические условия на шарнирный подшипник скольжения приведены в ГОСТ 3635-78.

втулка скольжения это что. Смотреть фото втулка скольжения это что. Смотреть картинку втулка скольжения это что. Картинка про втулка скольжения это что. Фото втулка скольжения это что

Опоры скольжения – материалы, виды смазки, типы трения

Первым элементом пары трения обычно является стальной вал. Цапфа вала под используемые подшипники скольжения должна быть обработана с чистотой Ra 0,8…1,6, иметь точные геометрические размеры, допуск выбранной посадки с зазором, повышенную твердость. Обычно цапфа подвергается закалке с последующим шлифованием, иногда, в менее ответственных случаях нормализации. Ряд сталей, например, нержавейка 12Х18Н10Т не калятся. В таких случаях достаточно высокой чистоты поверхности и размерной точности.

втулка скольжения это что. Смотреть фото втулка скольжения это что. Смотреть картинку втулка скольжения это что. Картинка про втулка скольжения это что. Фото втулка скольжения это что

Подшипник скольжения втулка, которого выполняется из антифрикционного материала, может проектироваться самостоятельно или в соответствие с существующими стандартами. Недорогой, но эффективный материал втулок, вкладышей – серый или антифрикционный чугун. Его используют при окружных скоростях меньших пяти метров за секунду. Чугун хорошо обрабатывается, прочный, обеспечивает малое трение, но является хрупким, боится ударов, прирабатывается хуже бронзы. Вкладыши чугунные для корпусов разъемных выполняют по ГОСТ 11611-82. Антифрикционные чугуны АСЧ1, АСЧ2, АСЧ4, АСЧ5 должны работать с нормализованными либо закаленными валами. Чугуны АСЧ3, АСЧ6 рассчитаны на незакаленные валы.

втулка скольжения это что. Смотреть фото втулка скольжения это что. Смотреть картинку втулка скольжения это что. Картинка про втулка скольжения это что. Фото втулка скольжения это что

Чаще всего используют бронзовые втулки скольжения. Они выдерживают удельную нагрузку до пятнадцати МПа и хорошо работают при окружной скорости валов до десяти м/с. Оптимальным сочетанием свойств для изготовления опор скольжения обладают свинцово-оловянистые бронзы ОЦС 5-5-5, ОЦС 6-3-3, О10Ц2, а для повышенных нагрузок ОС10-10.

Бронза ОС5-25 используется в качестве внутреннего слоя биметаллических втулок с наружным слоем из стали 20 по ГОСТ 24832-81. В пищевой промышленности для подшипников скольжении рекомендована алюминиево-железистая бронза АЖ 9-4, допущенная к контактам с продуктами.

Сочетание высокой прочности и отличных антифрикционных свойств демонстрируют би и триметаллические втулки с наружной стальной оболочкой и внутренними слоями из алюминиевых, медных сплавов, фторопласта.

втулка скольжения это что. Смотреть фото втулка скольжения это что. Смотреть картинку втулка скольжения это что. Картинка про втулка скольжения это что. Фото втулка скольжения это что

Чрезвычайно малое трение обеспечивают баббиты Б83, Б88. Но из-за невысокой прочности их обычно заливают во вкладыши из бронзы, или чугуна.

Спекаемые втулки скольжения изготавливаются по ГОСТ 24833-81. Вкладыши металлокерамические длительное время не нуждаются в смазке.

При невысокой нагрузке, малой окружной скорости рациональным будет применение втулок из фторопласта, капролона, нейлона не нуждающихся в смазке. А текстолит, дерево, резину можно смазывать водой. При больших усилиях применяют втулки со стальной обоймой и внутренним слоем фторопласта.

втулка скольжения это что. Смотреть фото втулка скольжения это что. Смотреть картинку втулка скольжения это что. Картинка про втулка скольжения это что. Фото втулка скольжения это что

втулка скольжения это что. Смотреть фото втулка скольжения это что. Смотреть картинку втулка скольжения это что. Картинка про втулка скольжения это что. Фото втулка скольжения это что

втулка скольжения это что. Смотреть фото втулка скольжения это что. Смотреть картинку втулка скольжения это что. Картинка про втулка скольжения это что. Фото втулка скольжения это что

втулка скольжения это что. Смотреть фото втулка скольжения это что. Смотреть картинку втулка скольжения это что. Картинка про втулка скольжения это что. Фото втулка скольжения это что

Оптимальный вариант – жидкостное трение, при котором вращающийся вал создает масляный клин, полностью разделяющий его с подшипниковой втулкой. Оно гарантирует наименьший коэффициент трения в пределах 0,001…0,005. Условия создания масляного клина – необходимое соотношение оборотов вала, зазора в соединении, эксцентриситета вала, вязкости и количества поступающего масла.

втулка скольжения это что. Смотреть фото втулка скольжения это что. Смотреть картинку втулка скольжения это что. Картинка про втулка скольжения это что. Фото втулка скольжения это что

Чаще всего реализуется полужидкостное трение, при котором большая, но не вся поверхность контакта покрыта масляной пленкой. В этих условиях коэффициент трения составит 0,008…0,08.

Сухое либо граничное трение создается при недостатке, отсутствии смазочного масла. Для пары металл-металл коэффициент трения в этом случае равен 0,1…0,5.

При недостаточности смазки для стального вала коэффициент трения:

втулка скольжения это что. Смотреть фото втулка скольжения это что. Смотреть картинку втулка скольжения это что. Картинка про втулка скольжения это что. Фото втулка скольжения это что

втулка скольжения это что. Смотреть фото втулка скольжения это что. Смотреть картинку втулка скольжения это что. Картинка про втулка скольжения это что. Фото втулка скольжения это что

Смазка значительно снижает коэффициент трения, способствует отводу тепла, предотвращает заклинивание, износ контактных поверхностей. Для подшипников скольжения используются жидкая, пластичная, твердая смазки.

втулка скольжения это что. Смотреть фото втулка скольжения это что. Смотреть картинку втулка скольжения это что. Картинка про втулка скольжения это что. Фото втулка скольжения это что

втулка скольжения это что. Смотреть фото втулка скольжения это что. Смотреть картинку втулка скольжения это что. Картинка про втулка скольжения это что. Фото втулка скольжения это что

Специальные смазки, имеющие разрешение на контакт с пищевыми средами используют в медицинском, пищевом оборудовании, например, Kluber-SummitHySyn FG-32. Для подачи смазки часто применяют централизованные системы с насосом. На выходе из подшипника температура смазки не должна быть более 65 градусов. Более высокие значения означают загрязнение, недостаток смазки, малый зазор, неудачную подгонку вкладыша.

Подшипники скольжения часто смазывают пластическими смазками. В основном их получают добавкой к жидким маслам особых загустителей. Пластические смазки не требуют сложных систем подач. Достаточно установить в точки смазки масленки. Они не нуждаются в частой замене, снижают эксплуатационные расходы, эффективны. Но их сложно удалять.

втулка скольжения это что. Смотреть фото втулка скольжения это что. Смотреть картинку втулка скольжения это что. Картинка про втулка скольжения это что. Фото втулка скольжения это что

Среди наиболее распространенных пластических смазок:

втулка скольжения это что. Смотреть фото втулка скольжения это что. Смотреть картинку втулка скольжения это что. Картинка про втулка скольжения это что. Фото втулка скольжения это что

Твердые смазки применяют при особо низких или высоких температурах, в вакуумной технике, в пищевых производствах. Наиболее распространенные смазки твердые – дисульфид молибдена, а также графит или дисульфид вольфрама, нитрид бора. Оптимальная толщина слоя такой смазки 5…25 мкм. На основе дисульфида молибдена изготавливают самосмазывающиеся металлокерамические вкладыши. Не требуют смазки также фторопластовые, металлофторопластовые втулки.

втулка скольжения это что. Смотреть фото втулка скольжения это что. Смотреть картинку втулка скольжения это что. Картинка про втулка скольжения это что. Фото втулка скольжения это что

При сверхвысоких скоростях и небольших нагрузках в качестве смазки используется газ. Но реализация газовой смазки требует очень сложной конструкции узла.

Проектирование опор скольжения

Подшипники скольжения упрощенным способом рассчитываются по нагрузке (удельной):

F – сила действующая на опору;

Также определяется значение произведения нагрузки удельной и скорости (окружной):

где d – диаметр цапфы в мм;

n – обороты вала в 1/мин.

Полученные значения не должны превышать допустимые, приведенные в справочниках. Данный расчет соответствует полужидкому и граничному трению в подшипнике.

втулка скольжения это что. Смотреть фото втулка скольжения это что. Смотреть картинку втулка скольжения это что. Картинка про втулка скольжения это что. Фото втулка скольжения это что

Металлические подшипники скольжения размеры таблица, которых приведена в ГОСТ1978-81 могут служить основным справочным материалом при проектировании.

втулка скольжения это что. Смотреть фото втулка скольжения это что. Смотреть картинку втулка скольжения это что. Картинка про втулка скольжения это что. Фото втулка скольжения это что

При конструировании важно также выдержать необходимое соотношение длины и диаметра втулки.

втулка скольжения это что. Смотреть фото втулка скольжения это что. Смотреть картинку втулка скольжения это что. Картинка про втулка скольжения это что. Фото втулка скольжения это что

Ключевые факторы – форма, размеры, расположение канавок подвода смазки. Их размещают в ненагруженной зоне вкладыша.

втулка скольжения это что. Смотреть фото втулка скольжения это что. Смотреть картинку втулка скольжения это что. Картинка про втулка скольжения это что. Фото втулка скольжения это что

втулка скольжения это что. Смотреть фото втулка скольжения это что. Смотреть картинку втулка скольжения это что. Картинка про втулка скольжения это что. Фото втулка скольжения это что

Рекомендованные посадки подшипников скольжения:

Подшипники скольжения в силу своих преимуществ широко используются в машиностроении. Их применяют для высоких и низких оборотов валов, при особо больших и малых нагрузках, для валов больших диаметров, при ударах, вибрациях. Причем с появлением новых материалов и смазок сфера применения подшипников скольжения, только расширяется. Их устанавливают в турбины, насосы, ДВС, центрифуги, редуктора, прокатные станы, упаковочное, дозирующее и другое оборудование.

Источник

Втулки скольжения

«ПодшипникРУ» реализует высококачественные подшипники скольжения ведущих мировых брендов. Более точным термином для обозначения подобных изделий является «втулка скольжения».

Общая информация о товаре

Втулкой скольжения именуется специальная вставка между корпусом механизма и валом. Она представляет трубчатое кольцо, разделяющее вал и корпус, и исключающее их взаимное соприкосновение.

Втулка целиком, либо исключительно её скользящие поверхности, производится из материалов, относящихся к антифрикционным (обладают минимальным трением). Это:

Втулки рассчитаны на эксплуатацию при нагрузках, которые можно классифицировать, как умеренные. По типу конструкции их можно считать подшипниками скольжения радиального типа.

Наши предложения

Мы предлагаем заказчикам возможность выбора интересующей их продукции по целому ряду показателей:

Первые изготавливаются с использованием технологий порошковой металлургии. Как следствие, являются достаточно пористыми и способны впитывать в процессе работы до 20% общего объёма поданной смазки.

Вторые точатся из предварительно произведённых заготовок.

Третьи, сворачивают из листового металла (подобные втулки имеют продольную прорезь.

Первая имеет расширение на одной из торцевых кромок, благодаря чему способна воспринимать не только аксиальную, но и осевую (односторонне направленную).

Вторая рассчитана на восприятие только аксиальных нагрузок.

В полимерных втулках (простых) используется пластик, а в высококачественных – ацетальные смолы либо фторопласты. Втулка может быть многокомпонентной (основа – сталь, поверхность скольжения – слой антифрикционного материала).

Втулки могут быть обслуживаемые (со смазочными ниппелями) и необслуживаемые. У нас есть и те, и другие.

Источник

pashevich — Разговоры о втулках скольжения с Pinkbike и igus Bicycle Industry

Бушинги (втулки скольжения) – распространенные компоненты горных велосипедов, они применяются как в роликах переключателей, так и в шарнирах подвески. Мы побеседовали с Мэттом Флойд, специалистом компании igus Bicycle Industry, и попытались выяснить роль и потенциальные преимущества бушингов в современных велосипедах.

втулка скольжения это что. Смотреть фото втулка скольжения это что. Смотреть картинку втулка скольжения это что. Картинка про втулка скольжения это что. Фото втулка скольжения это что

Для начала разберемся с терминологией: что мы понимаем под бушингом / втулкой скольжения?

В общем случае под бушингом понимают деталь, снижающую трение, которая не содержит в себе движущихся частей. Другими словами, она является элементом скольжения, а не качения. Как и у подшипника, роль бушинга состоит не только в уменьшении трения, но и в предотвращении износа контактирующих движущихся деталей. В компании igus часто предпочитают использовать втулки скольжения вместо подшипников качения, поскольку показатели износа и трения у бушингов зачастую оказываются лучше, а у фирменных пластиковых бушингов igus® iglide® есть преимущество над обычными втулками скольжения – они не требуют обслуживания во время эксплуатации.

Какими преимуществами обладают бушинги по сравнению с промышленными подшипниками? Есть ли недостатки? Ниже мы приводим преимущество бушингов, которые подтверждены годами тестов в лабораториях igus:

* Вес – все части igus iglide изготовлены из пластика, тем самым, обеспечивается низкий вес (по сравнению с шариковыми подшипниками).
* Демпфирование вибраций – Полимеры в пластиковых бушингах iglide могут поглощать вибрации, снимая пиковые нагрузки, увеличивая комфорт, а также уменьшают усталостное старение материалов рамы велосипеда или других компонентов.
* Низкий и постоянный во времени коэффициент трения – Коэффициент трения остается постоянным по мере износа бушинга, даже без использования внешней смазки. Бушинги iglide хорошо работают и с внешней смазкой, но в принципе они не требуют смазки для поддержания низкого коэффициента трения. Промы же требуют постоянного сервиса и смазки для сохранения приемлемых характеристик трения.
* Коррозия – Не смотря на неблагоприятные условия, бушинги iglide не коррозируют при воздействии «химикалиев» или УФ-излучения. К тому же, они никогда не заржавеют.
* Сопротивление загрязнению – бушинги iglide могут нормально работать в самых грязных условиях, не требуя каких-то защитных конструкций или уплотнений. Благодаря само-смазывающим свойствам материала iglide, грязь, песок и иные загрязнения слабо влияют на работу втулочек. В случае с промами уплотнения не всегда справляются со своей задачей, что ведет к плохой работе или выходу подшипника их строя.
* Отсутствие ограничения по минимальному угловому ходу или максимальному угловому ускорению – Радиальные подшипники в силу своей конструкции требуют некий минимальный угол поворота для нормальной работы без образования «ямочек» на дорожках качения. Если шарнир вращается очень быстро, шариковый подшипник не успевает вращаться, и шарики проскальзывают по дорожке качения. Это может привести к появлению плоскостей на поверхности шариков, что приводит к увеличению коэффициента трения и повышенному износу. Бушинги являются элементами скольжения, и лишены этих недостатков.

втулка скольжения это что. Смотреть фото втулка скольжения это что. Смотреть картинку втулка скольжения это что. Картинка про втулка скольжения это что. Фото втулка скольжения это что

В каких компонентах горного велосипеда применяются втулки скольжения?
Бушинги отлично подходят для шарниров подвески, тормозов, манеток, переключателей и подседельных штырей. Бушинги igus применяются во многих мтб-железках. Мы знаем, как важно для райдера чувствовать байк «жестким и собранным», и мы уделяем большое внимание тестированию допусков для плотной посадки и хорошей работы втулок в различных компонентах маунтинбайка.

Термин «само-смазывающийся» часто используется в отношении бушингов. Как конкретно достигается это свойство?
Эффект само-смазывания может достигаться разными способами, в зависимости от того, выделяется ли «смазка» из материала бушинга на протяжении всего срока эксплуатации или одномоментно. Некоторые бушинги используют очень тонкий слой смазки, например тефлона, который контактирует с осью шарнира и «смазывает» его до тех пор, пока слой не сотрется. Также может применятся внедрение смазки в поры материала бушинга, и для выделения этой смазки требуется нагрев втулки скольжения от трения.

Все бушинги igus iglide изготавливаются из трех основных компонентов: базовые полимера, которые составляют «каркас» и противостоят износу, усиливающие волокна, которые помогают бушингам выдерживать большие нагрузки, в том числе угловые, и твердые смазывающие вещества, которые смешиваются с основным материалом. Гомогенное смешивание всех компонентов обеспечивает оптимальную поверхность скольжения пластиковых бушингов. Также равномерное распределение смазки по объему материала устраняет необходимость постоянного внешнего смазывания поверхностей трения, избавляя узел от какого-либо обслуживания.

Из пластика изготавливается большое количество бушингов, но существуют различные типы пластиков. Из чего обычно изготавливаются бушинги для применения в узлах велосипедов? Не могли бы вы кратко описать эти материалы?
втулка скольжения это что. Смотреть фото втулка скольжения это что. Смотреть картинку втулка скольжения это что. Картинка про втулка скольжения это что. Фото втулка скольжения это чтоКомпания igus использует шесть основных типа материалов для втулок, использующихся в велоиндустрии, хотя каждый раз мы тщательно изучаем конкретные критерии использования бушингов перед выбором материала. Эти материалы состоят из различных полимеров, усиливающих волокон и твердых смазывающих веществ. Каждый материал обеспечивает различные характеристики износостойкости для конкретного применения в велосипедах. Подбор характеристик определяется типом вращения бушинга, скоростью / ускорением в шарнире, а также материалом, с которым контактирует бушинг.

Все изделя igus производятся в Германии методом инжекционной формовки (поправьте, если дословный перевод неправильный), допуски строго контролируются. Процесс инжекционной формовки давно известен, но для того, чтобы получиться точные допуски изготавливаемых изделий нам понадобились годы экспериментов и терпения. Обычно для велоиндустрии мы используем материалы с минимальным коэффициентом трения и высокой стойкостью к ударным нагрузкам.

Ранее металл-полимерные бушинги повсеместно использовались в качестве втулок скольжения в узле крепления заднего амортизатора, но с недавних пор пластиковые бушинги начали вытеснять своих предшественников. Чем это обусловлено?
С нашей точки зрения, основой причиной перехода на полностью полимерные бушинги является их низкий вес, стоимость, и, самое главное, положительный опыт реального использования в подвеске горных велосипедов.

втулка скольжения это что. Смотреть фото втулка скольжения это что. Смотреть картинку втулка скольжения это что. Картинка про втулка скольжения это что. Фото втулка скольжения это что
Металл-тефлоновый бушинг слева, пластиковый бушинг igus справа.

Пластиковый бушинг igus весит почти на 80% меньше, чем металлический бушинг с тефлоновым покрытием. Например, бушинг iglide G300 весит 6,5 грамма, а металлический бушинг такого размера обычно весит 34 грамма. Наши инженеры долго трудились над разработкой бушинга, способного продлить жизнь механизму, в котором он используется, снизить вес, обеспечить низкий коэффициент трения, сделать продукт дешевле, и обеспечить поперечную жесткость шарнира. Реальные испытания наших бушингов в креплениях заднего амортизатора показали, что бушинг igus значительно снижает износ этого узла, позволяя райдерам гораздо реже менять втулочки. Также было отмечено снижение трения и, следовательно, улучшение работы подвески велосипеда. Не будем забывать и небольшой бонус в виде снижения веса.

Поверхность трения это еще один важный фактор. Металл-тефлоновые бушинги состоят из собственно металлического основания и очень тонкого слоя полимера (тефлона, он же PTFE). Такие бушинги обычно допускают максимальный износ поверхности трения на 0.06 мм, но в процессе эксплуатации слой тефлона может отрываться от основания, оголяя нижележащий металл. Ось шарнира начинает тереться о металлический каркас бушинга, что приводит к значительному износу и повреждению.

Пластиковые бушинги лишены такого недостатка. Смазывающий компонент в материале бушинга постоянно выделяется в месте контакта втулки с осью шарнира, снижая коэффициент трения и износа деталей, а вероятность трения металла об металл исключена вовсе. Это большое преимущество, так как приемлемый износ может определятся конкретным применением пластиковых бушингов, в то время как металл-тефлоновый бушинг выйдет из строя при износе более 0.06 мм.

Например, для бушингов igus при расчетах используется стандартный параметр износа 0.25 мм, но пользователь сам может увеличить этот параметр до приемлемых пределов в конкретных условиях эксплуатации.

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *