ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 21.12.2021
Просмотров: 733
Скачиваний: 2
Паршин
В
.
С
.,
Спиридонов
В
.
А
.,
Мухоморов
В
.
Л
.
Толкатели
заготовок
для
металлургических
печей
ГОУ
ВПО
УГТУ
-
УПИ
– 2005
Стр
. 26
из
39
радиально
-
упорный
с
углом
контакта
26°
120
100
0,55
упорный
одинарный
–
30
0,18
Роликоподшипник
:
с
цилиндрическими
роликами
150
100
0,40
сферический
двухрядный
200
70
0,25
конический
однорядный
200
70
0,30
Примечания
: 1.
За
100%
приняты
радиальная
грузоподъёмность
и
предельная
частота
вращения
радиального
однорядного
шарикоподшипника
.
2.
Подшипники
других
типов
,
принятых
для
сравнения
,
имеют
такие
же
ради
-
альные
габариты
.
Подшипники
качения
имеют
ряд
достоинств
по
сравнению
с
под
-
шипниками
скольжения
:
меньшие
(
в
2–3
раза
)
осевые
размеры
;
меньшее
сопротивление
пуску
под
нагрузкой
и
вращению
при
небольших
и
сред
-
них
частотах
вращения
;
простоту
технического
обслуживания
и
смазки
;
низкую
стоимость
и
взаимозаменяемость
.
Недостатки
подшипников
качения
по
сравнению
с
подшипниками
скольжения
состоят
в
следующем
:
большие
радиальные
размеры
;
малая
радиальная
жёсткость
;
более
сложный
монтаж
;
большее
сопротивление
вращению
(
из
за
трения
между
телами
качения
,
кольцами
и
сепаратором
)
при
высоких
частотах
вращения
и
,
как
следствие
,
низкая
долговечность
.
8.2.2.
Конструирование
подшипниковых
узлов
Узел
подшипника
включает
обычно
корпус
,
детали
для
фиксирова
-
ния
,
а
также
устройства
для
смазывания
.
Он
должен
обеспечивать
воспри
-
ятие
радиальных
и
осевых
сил
,
а
также
исключать
осевое
смещение
вала
,
нарушающее
нормальную
работу
сопряжённых
деталей
(
зубчатых
колёс
,
уплотнений
и
др
.)
Это
достигается
за
счёт
крепления
подшипников
на
ва
-
лах
и
фиксирования
их
в
корпусе
.
Посадки
внутренних
колец
на
вал
осуществляют
в
системе
отвер
-
стия
,
наружных
колец
в
корпус
–
в
системе
вала
[7].
Выбор
посадки
зави
-
Паршин
В
.
С
.,
Спиридонов
В
.
А
.,
Мухоморов
В
.
Л
.
Толкатели
заготовок
для
металлургических
печей
ГОУ
ВПО
УГТУ
-
УПИ
– 2005
Стр
. 27
из
39
сит
от
условий
работы
.
Если
вращается
вал
,
то
его
соединение
с
внутрен
-
ним
кольцом
подшипника
производят
по
посадке
с
натягом
(
q6
,
k6
,
j
s
6
,
m6
,
n6
,
k4
и
др
.).
Наружное
кольцо
в
этом
случае
устанавливается
в
кор
-
пус
по
посадке
с
зазором
или
переходной
посадке
,
которая
также
допуска
-
ет
зазор
(
H7
,
K7
,
J7
,
J
s
6
,
K6
и
др
.).
Так
устраняют
возможное
заклинива
-
ние
тел
качения
и
неравномерный
износ
дорожки
качения
на
наружном
кольце
.
Конструкции
подшипниковых
узлов
должны
исключать
также
заклинивание
тел
качения
при
действии
осевой
нагрузки
,
теплового
рас
-
ширения
валов
или
погрешности
изготовления
.
В
связи
с
этим
наиболее
распространены
два
способа
фиксирования
подшипников
в
корпусе
.
Первый
способ
состоит
в
том
,
что
осевое
фиксирование
вала
выпол
-
няют
в
одной
опоре
,
а
другую
делают
плавающей
.
Такой
способ
приме
-
няют
в
конструкциях
при
сравнительно
длинных
валах
:
l
=
10...12
d
,
(
рис
. 11
а
,
б
).
Второй
способ
–
осевое
фиксирование
вала
выполняют
в
двух
опо
-
рах
,
в
двух
вариантах
:
1)
установка
подшипников
враспор
(
рис
. 11,
в
) (
применяют
при
сравнительно
коротких
валах
).
Для
исключения
защемления
вала
в
опорах
вследствие
нагрева
при
работе
предусмотрен
зазор
a
=
0,2…0,5
мм
.
При
установке
враспор
внешняя
осевая
нагрузка
воспринимается
либо
одной
,
либо
другой
крышкой
;
2)
установка
подшипников
врастяжку
.
Опасность
защемления
вала
в
опорах
снижается
,
так
как
при
увеличении
длины
вала
в
связи
с
темпера
-
турным
удлинением
осевой
зазор
в
подшипниках
увеличивается
.
Паршин
В
.
С
.,
Спиридонов
В
.
А
.,
Мухоморов
В
.
Л
.
Толкатели
заготовок
для
металлургических
печей
ГОУ
ВПО
УГТУ
-
УПИ
– 2005
Стр
. 28
из
39
а
)
б
)
в
)
г
)
Фиксирующая
опора
Плавающая
опора
l
d
Врастяжку
Фиксирующая
опора
d
l
l
l
d
a
Враспор
Фиксирующая
опора
Рис
. 11.
Способы
установки
подшипников
Паршин
В
.
С
.,
Спиридонов
В
.
А
.,
Мухоморов
В
.
Л
.
Толкатели
заготовок
для
металлургических
печей
ГОУ
ВПО
УГТУ
-
УПИ
– 2005
Стр
. 29
из
39
8.2.3.
Выбор
подшипников
качения
Подшипники
качения
стандартизированы
,
поэтому
их
чаще
не
про
-
ектируют
,
а
подбирают
по
справочникам
,
см
.
например
[7, 8].
Основными
рабочими
характеристиками
подшипников
конкретного
конструктивного
исполнения
являются
статическая
и
динамическая
грузоподъёмности
.
Выбор
подшипников
качения
производят
по
приведённой
нагрузке
R
и
расчётному
ресурсу
L
(
в
миллионах
оборотов
)
по
формуле
:
C
L
R
C
q
≤
=
рас
,
где
q
=
3
для
шарикоподшипников
;
q
=
3,33 –
для
роликоподшипников
;
C
–
динамическая
грузоподъёмность
подшипника
по
каталогу
.
Если
подшипник
принят
по
конструктивным
соображениям
,
то
рас
-
чётом
проверяют
его
ресурс
(
в
часах
):
q
h
R
C
n
L
⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛
=
6
10
5
,
где
n
–
частота
вращения
,
мин
-1
.
Рекомендуемые
значения
L
h
для
печных
толкателей
(20…40)
тыс
.
часов
.
Эквивалентную
нагрузку
для
подбора
подшипников
определяют
с
учётом
особенности
их
работы
в
эксплуатационных
условиях
:
R
=
(
X
V
F
r
+
Y
F
a
)
K
δ
K
T
, (8.1)
где
F
r
,
F
a
–
радиальная
и
осевая
нагрузки
;
X
,
Y
–
коэффициенты
радиальной
и
осевой
нагрузок
(
см
.
табл
. 8);
V
–
коэффициент
вращения
(
V
=
1
при
вращении
внутреннего
кольца
;
V
=
1,2 –
при
вращении
наружного
кольца
);
K
δ
–
коэффициент
безопасности
,
учитывающий
влияние
внешних
нагрузок
(
K
δ
=
2 –
для
печных
толкателей
);
K
T
–
температурный
коэффициент
для
подшипника
из
стали
ШХ
15 (
см
.
табл
. 9).
Для
упорных
подшипников
R
=
F
a
K
δ
K
T
,
для
упорно
-
радиальных
при
-
ведённая
нагрузка
определяется
по
формуле
(8.1)
при
V
=
1.
Если
подшипники
работают
при
изменяющихся
во
времени
нагрузке
и
частоте
вращения
,
то
расчёт
ведут
по
эквивалентной
нагрузке
:
Паршин
В
.
С
.,
Спиридонов
В
.
А
.,
Мухоморов
В
.
Л
.
Толкатели
заготовок
для
металлургических
печей
ГОУ
ВПО
УГТУ
-
УПИ
– 2005
Стр
. 30
из
39
3
3
2
3
2
1
3
1
L
L
R
L
R
L
R
R
n
n
+
+
+
=
...
экв
,
где
R
1
,
R
2
, ...,
R
n
–
постоянные
нагрузки
,
действующие
соответственно
в
течение
L
1
,
L
2
, ...,
L
n
млн
.
оборотов
;
L
–
суммарное
число
млн
.
оборотов
.
Таблица
8
Коэффициенты
радиальной
X
и
осевой
Y
нагрузок
Однорядные
под
-
шипники
Двухрядные
подшип
-
ники
e
F
V
F
r
≤
a
e
F
V
F
r
>
a
e
F
V
F
r
≤
a
e
F
V
F
r
>
a
Тип
под
-
шипника
Угол
кон
-
такта
α
,°
Отно
-
ситель
-
ная
на
-
грузка
o
C
F
a
X
Y
X
Y
X
Y
X
Y
e
0,014
2,30
2,30 0,19
0,028
1,99
1,99 0,22
Шариковые
0,056
1,71
1,71 0,26
радиальные
0
0,084 1
0 0,56 1,55
1
0 0,56 1,55 0,28
0,110
1,45
1,45 0,30
0,170
1,31
1,31 0,34
0,280
1,15
1,15 0,38
0,420
1,04
1,04 0,42
0,560
1,00
1,00 0,44
Роликовые
конические
–
–
1
0 0,4 0,4
×
ctg
α
1 0,45
×
ctg
α
0,67 0,07
×
ctg
α
1,5
×
tg
α
Роликовые
упорно
-
радиальные
–
–
–
–
tg
α
1
l
,5
×
tg
α
0,67
tg
α
1 1,5
×
tg
α
Примечания
: 1.
Для
упорно
-
радиальных
подшипников
V
= 1.
2.
С
о
–
статическая
грузоподъёмность
подшипника
[3, 1].
Таблица
9
Значения
температурного
коэффициента
K
T
Рабочая
температура
подшипника
, °
С
<125
125
150
175
200
250
K
T
1,00
1,05
1,10
1,17
1,25
1,40