Содержание
Если в конструкции подшипника предусмотрены «крышки» (или одна крышка) для удержания смазки и защиты от грязи и влаги, то он относится к группе «подшипников со встроенным уплотнением». В ряде ситуаций нужно точно подбирать уплотнение определенного вида под задачу, хотя иногда на вид уплотнения можно не обращать внимания: достаточно того, что оно просто есть.
Если шарикоподшипник работает в масляной ванне, ему никакие уплотнения не нужны, так как они будут затруднять подвод масла к поверхностям. Да и загрязнения извне, ввиду условий работы, исключены.
Во множестве инженерных применений — от качелей и колес самокатов до авиатехники — используются именно подшипники с уплотнениями, к которым смазка не подводится, а еще на заводе в нужном количестве закладывается под уплотнение (на весь срок службы подшипника).
Если четко знаете терминологию, этот раздел можете пропустить!
Давайте оценим ассортимент, заодно придем в единую систему координат по формулировкам.
Нам в помощь два стандарта:
- ГОСТ 7242-2021 ПОДШИПНИКИ ШАРИКОВЫЕ РАДИАЛЬНЫЕ ОДНОРЯДНЫЕ С ЗАЩИТНЫМИ ШАЙБАМИ
- ГОСТ 8882-2021 ПОДШИПНИКИ ШАРИКОВЫЕ РАДИАЛЬНЫЕ ОДНОРЯДНЫЕ С УПЛОТНЕНИЯМИ
Защитная шайба — это уплотнение бесконтактное. Термин в данном случае обозначает, что кольцеобразная деталь (допустимо в обиходе называть «крышка» или просто «шайба») не соприкасается со внутренним кольцом подшипника, крепится она к наружному кольцу.
Контактное уплотнение, в отличие от шайбы, соприкасается с обоими кольцами подшипника: закреплено на наружном и «трется» о внутреннее.
Тут возможно недопонимание. У нас, получается, есть отдельно «шайба», которая является уплотнением, и отдельно «уплотнение», которое не является шайбой? Да, чтобы не путаться, разные по принципиальному устройству виды деталей разнесены по двум ГОСТам. Стандарты не дублируют друг друга (хотя встречаются и общие места), скорее подчеркивают, что эти подшипники применимы в разных ситуациях.
Логика, по всей видимости, следующая: чтобы максимально дистанцировать терминологию и избежать смешивания на письме и на слух, бесконтактные уплотнения по ГОСТ это «защитные шайбы», а контактные уплотнения — просто «уплотнения». Меньше слов, меньше путаницы. Мы далее по тексту будем тоже следовать этой логике: «шайба» это шайба, «уплотнение» — это контактное уплотнение.
Материалы и внешний вид шайб и уплотнений
Шайба и уплотнение могут, на усмотрение производителя, быть любого цвета. Особенно в индустрии развлекательной и для средств индивидуальной мобильности: розовые, салатовые, кислотно-желтые и так далее. Это помогает выделять продукт на розничной витрине, разделять линейки по уровню престижности и качества, да и выглядит эффектно (если подшипник, установленный в узел, виден со стороны).
На практике, в большинстве случаев, шайбы и уплотнения выглядят неброско.
Шайба, штампованная из листовой стали, чаще всего имеет серый, голубоватый или желтовато-серый цвет (оцинкованная шайба), иногда хромируется (эстетичный зеркальный блеск). Встречаются и шайбы из полированной нержавеющей стали (гладкая приглушенно-зеркальная поверхность с едва уловимым серо-голубым отсветом).
Подшипник FBC нашего производства с оцинкованной шайбой желтовато-серого цвета, самый распространенный вариант.
Уплотнение мы чаще всего видим черное или темно-серое: это составная деталь, кольцо из маслоизносостойкой резины, под которым — штампованная из листовой стали шайба.
В каких условиях работают шайбы и уплотнения
Коль скоро шайбы не контактируют с вращающимся внутренним кольцом, их используют именно там, где нужно минимизировать трение и нагрев — то есть при высоких скоростях работы. Если у подшипника с защитными шайбами вращается наружное кольцо, на высоких оборотах из узла может вытечь смазка, т.к. ее отбрасывает центробежными силами на периферию подшипника. Конструктивно шайба предназначена для работы в узлах, где загрязнение невелико, нет воды и пара, то есть ее «уплотняющие» свойства не максимальны, по сравнению с контактным уплотнением. ГОСТ четко говорит: пылезащищенность обеспечивается, влагозащищенность отсутствует.
Там же где, риск загрязнения подшипника высок, возможно попадание влаги, а инспекция, демонтаж и замена смазки значительно затруднены, предпочтительно использовать подшипники с уплотнением по ГОСТ 8882. Уплотнения способны работать при температурах от -40 до +120 градусов.
Чтобы обеспечить максимально возможную герметичность, уплотнение плотно входит в выточки на кольцах, как бы «ложась» наружным и внутренним диаметрами не на одну металлическую плоскость, а на две. Если этих выточек нет, значит завод значительно сэкономил на производстве (а расплачиваться будете вы — ухудшением герметичности подшипника). Наглядно разбираем эту конструктивную особенность в нашем видео про отличительные черты подшипников TIMCO.
Важные замечания о подшипниках с шайбами и уплотнениями
Шайбы и уплотнения не выступают за торцы подшипника, то есть не меняют его габаритные размеры. Также они должны сидеть плотно и не проворачиваться.
Существуют подшипники, в которых закрыта только одна сторона. Также потребителю доступны подшипники с шайбой с одной стороны и уплотнением — с другой. По еврообозначению мы можем определить: подшипник с двумя уплотнениями имеет буквы 2RS (с одним — RS); с шайбами — ZZ или 2Z (с одной шайбой — Z)
Выбор форм-фактора определяется условиями монтажа и работы подшипника. Стандарты при этом не оговаривают, выбирать нам шайбу или уплотнение в зависимости от характера нагрузок. Подшипники по ГОСТ 7242 и по ГОСТ 8882 одинаково воспринимают и радиальные, и осевые, и комбинированные нагрузки.
Если закрыты обе стороны подшипника и он предварительно заполнен смазкой, ГОСТ предписывает, что «техническое обслуживание не проводят». Однако может возникнуть ситуация, что литиевая смазка от перегрева расплавилась и потекла. У рачительного хозяина возникает соблазн просто аккуратно «нашприцевать» подшипник через зазор шайбы свежим литолом или демонтировать уплотнение и обслужить деталь. Кстати, густые литиевые смазки через зазор подать будет очень сложно, так как он совсем невелик.
Тут уже инженерная практика подсказывает: перегретый подшипник, послуживший в условиях масляного голода, даже со свежей смазкой работать как новый не будет. Разумнее определить и исключить причины и факторы перегрева и поставить новый подшипник.
И еще очень важный нюанс: для монтажа промывать и нагревать свыше 80 градусов подшипники с заложенным на заводе смазочным материалом не следует.
