шипника, появляются две, расположенные по сторонам от этой плоскости.
На рис 1.2, а, б изображены два подшипника, на которые опирается вертикальный преобразователь электрического тока. Радиальные силы, действующие на опоры вертикальных умформеров и электродвигателей, складываются из сил магнитного происхождения и сил, вызванных дисбалансом ротора. На практике часто принимают радиальную нагрузку на подшипник равной половине веса ротора, деленной на число подшипников. Подшипник, изображенный на рис 1.2, б, воспринимает в дополнение к радиальной нагрузке и вес ротора. Установлен двухрядный радиально-упор-ный подшипник по схеме тандем. Таким образом достигается более равномерное распределение нагрузки по рядам подшипника. В качестве верхней опоры использован цилиндрический роликовый подшипник (рис. 1.2, а). При таком расположении подшипников важно, чтобы ни в каком режиме работы осевая нагрузка не действовала вверх, - это приведет к частичной разборке узла и его повреждению. Масса ротора 1,2 т, частота вращения 3000...3600 мин"*. Предусмотрены циркуляционное смазывание маслом, лабиринтное уплотнение и маслоулавливающие канавки.
На рис. 1.3 изображен скоростной шпиндель вертикально-фрезерного станка. Мощность привода 1,8 ... 5,0 кВт, частота вращения 3000 ... 18 ООО мин . Радиальная и осевая нагрузки зависят от частоты вращения шпинделя и материала обрабатываемой детали. Нагрузки меняются от 150 до 1200 Н. Опоры должны обеспечивать точное положение фрезы и не должны сильно нагреваться, чтобы не снизилась точность обработки. Нижняя опора представляет собой сдвоенный по схеме "О" радиаль-но-упорный подшипник с усилием предварительного натяга 350 Н. Предварительный натяг на верхнем подшипнике создается пружиной. Высокая жесткость опор достигается за счет дуплексирования и предварительного натяга. Смазывание одноразовое, пластичным смазочным материалом; предусмотрено лабиринтное зпплотнение. На рис. 1.4 изображена часть двухцилиндрового четырехтактного тракторного двигателя. Максимальная частота вращения 2600 мин" * .диаметр поршня 85 мм, длина шатуна 190 мм, радиус кривошипа 50 мм, масса поршня 1,1 кг, масса шатуна 1,4 кг, мак-
симальное давление в цилиндре 7 МПа. В качестве плавающей опоры прин менен роликовый подшипник без бортиков на наружном кольце, в качестве фиксирующей - роликовый подшипник с приставным бортиком. По» шипники часто выходят из строя по износу вследствие недостаточног • смазывания, загрязнений, коррозии. Основной причиной отказа подшш-ников является не усталостное выкрашивание, а изнашивание. Для см: зывания подшипников впрыскивается масло, в некоторых двигателях топливо.
На рис. 1.5 представлена опора заднего колеса легкового автомобил! статическая нагрузка на колесо 3,9 кН, эффективный радиус шины 290 м максимальная скорость 150 км/ч. Каждое колесо опирается только на один
Рнс 1.3
радиальный шариковый подшипник. Эта конструкция экономична, зазор в подшипнике не надо регулировать, однако вал изгибается под действием радиального усилия от колеса, поэтому требуется увеличенное значение радиального зазора в подшипнике. Внутреннее кольцо вращается отнс-сительно линии действия нагрузки, в связи с чем посадка внутреннегз кольца плотнее, чем у наружного. Подшипник изолирован от окружающег) пространства манжетным уплотнением; смазывание маслом от приво;р заднего колеса.
Рис 1.5
Рис. 1.6
На рис. 1.6 изображены буксовые узлы локомотива. Рама локомотива через рессоры опирается на буксовые узлы трех колесных пар. Чтобы локомотив мог свободно проходить повороты, средняя колесная пара должна иметь возможность перемещаться в осевом направлении. Масса локомотива 54 т, масса колесной пары 2 т, отношение добавочной динамической нагрузки к статической радиальной нагрузке составляет 0,45, диаметр колеса 1250 мм, максимальная скорость 60 км/ч. На первой и третьей осях установлены роликовые подшипники с короткими цилиндрическими роликами и приставными бортиками на наружных кольцах (рис. 1.6, fl). Диаметр отверстия, наружный диаметр и ширина подшипника составляют соответственно 200, 310, 66 мм, динамическая грузоподъемность равна 600 кН. Установленный на средней оси роликовый подшипник (рис. 1.6, б) допускает перемещение оси на 30 мм в обе стороны. Подшипник состоит из двух внутренних колец с комплектами роликов и широкого наружного кольца (ширина вместе с приставными бортиками равна 192 мм). Динамическая грузоподъемность подшипника равна 1,2 МН. Внутренние кольца вращаются относительно линии действия нагрузки, поэтому их посадка на ось тугая. При посадке кольца расширяются, что приводит к уменьшению радиального зазора. При движении локомотива воздух сильнее охлаждает наружное кольцо, чем внутреннее. По этим причинам выбирают подшипник с увеличенным радиальным зазором. Для подшипников первой и третьей осей применяют лабиринтные уплотнения и фетровые прокладки. Для средней оси лабиринтное уплотнение неприменимо, здесь ставят по два фетровых уплотнения с каждой стороны. Возможны манжетные уплотнения. Отмечается выход из строя по усталостному выкрашиванию, износу торцов роликов и бортиков колец, разрыву перемычек сепаратора, сколу бортика. Подшипники работают в нестандартных условиях, при комбинированном нагружении и наличии перекоса, который вызван перекосом буксы относительно оси, прогибом шейки оси и деформированием корпуса буксы.