Где находится опорный подшипник: Опорный подшипник передней стойки. Виды, неисправности, замена, производители

Как правильно проверить опорный подшипник в автомобиле

Если в передней подвеске автомобиля появилась какая-либо неисправность, первое, что должен в обязательном порядке проверить любой автомобилист, – это опорный подшипник. Он находится между верхней чашкой пружины и собственно опорой. Для этого достаточно взяться рукой за «чашку» стойки и немного пошатать автомобиль.

Способствуют износу подшипника постоянно резко меняющиеся нагрузки, а также ударные нагрузки и абразивные частицы пыли. В конечном итоге все это может стать причиной полного выхода из строя. Как следствие, шток амортизатора начинает отклоняться от своей оси, а подшипник будет скрипеть, стучать, люфтить и пищать. Износ опорного подшипника влечет нарушение углов установки колес. Как следствие, падает управляемость машиной и ускоряется износ шин.

Признаки поломки опорного подшипника

Первым тревожным сигналом того, что с опорным подшипником что-то не то, чаще всего является стук исходящий из области переднего правого и левого лонжеронов. Скрипеть и стучать могут многие детали подвески, однако проверку лучше всего начать именно с опорного подшипника. Самые неприятные звуки при этом будут появляться при езде по неровным поверхностям, при значительной загруженности автомобиля, а также при резких поворотах. Также водитель наверняка заметит общее падение управляемости авто. В рулевом управлении возникает инертность. Машина может начать «рыскать» по дороге.

Стоит добавить, что чаще всего производители определяют ресурс опорных подшипников в 100 тысяч километров. Однако, если машина эксплуатируется в сложных условиях, замена деталей может понадобиться уже после 50 тысяч. Бывают случаи, когда опорный подшипник «летит» и после 10 тысяч км.

Причины поломки подшипника

Основной причиной поломки опорного подшипника остается пыль и вода, которые неизбежно проникают внутрь. Не лучшим образом сказывается отсутствие смазки. Не добавят срока эксплуатации и резкие удары в стойку. Во внимание стоит принимать качество дорог, ведь они оказывают прямое влияние на естественный износ опорного подшипника. Именно поэтому у нас, деталь может изнашиваться быстрее, чем утверждает ее производитель.

Грязь и песок наносят один из сильнейших ударов по подшипнику. Помним, что опорный подшипник является разновидностью подшипника качения, и в нем нет никаких механизмов защиты от вредных факторов. Езда на повышенной скорости и резкие тормоза, особенно на плохих дорогах, также не добавляют срока службы рассматриваемой детали. Впрочем, от этого страдает не только сам подшипник, но и все остальные элементы подвески в целом в скором времени потребуют ремонт.

Как осуществить проверку опорного подшипника

Есть три метода проверки опорного подшипника в домашних условиях:
Снимаем защитные колпаки и прижимаем верхний элемент штока передней стойки пальцами. Теперь начинаем качать машину из стороны в сторону за крыло. Делаем это как в продольном, так ив поперечном направлении. Если подшипник вышел из строя, можно будет услышать такой же стук, как во время езды. Кузов машины при этом будет качаться, а вот стойки или будет стоять на месте или будет качаться с меньшей амплитудой.

Можно положить руку на виток передней амортизационной пружины. Затем нужно покрутить рулем в разные стороны. Для этого понадобится помощник. Если рука почувствует отдачу и зазвучит металлический стук – с подшипником дела плохи.
Также можно проехаться сначала по ровной дороге, а затем по не ровной и слушать, какие звуки издает автомобиль. Если придельных нагрузках из передних арок послышится стук металла, то дело, скорее всего, в опорном подшипнике.

Итог

Стоит понимать, что частичный и даже полный выход опорного подшипника из строя не является критической поломкой для автомобиля. Однако, это не значит, что на такой машине можно смело ездить. Кроме того, диагностику в отечественных реалиях лучше проводить каждые 10-20 тысяч км пробега. И не важно, есть ли признаки неисправности или нет. Такой подход позволит в первую очередь сэкономить на ремонте других элементов подвески автомобиля. Касается это амортизаторов, пружин, протекторов, наконечников рулевых тяг и самих тяг. Для того, чтобы замедлить износ, нужно помнить о своевременной замене масла.

Проводить техобслуживание своего авто нужно регулярно, иначе можно стать   примером безалаберной и опасной «заботы» о своём автомобиле. А это не очень весело.

Опорный подшипник передней стойки

Автор admin На чтение 5 мин. Просмотров 556

Элементы подвески современного автомобиля включают в себя множество разнообразных деталей – пружины, амортизаторы, рычаги и кронштейны, подшипники и т.д. У каждой из них свое назначение, но только исправное состояние всех узлов подвески создает условия для безопасного движения автомобиля. Все они могут служить, при сильном износе, источниками посторонних звуков — стуков, скрипов и т.д. Одним из таких элементов, непосредственно влияющих на поворачиваемость автомобиля, является опорный подшипник переднего амортизатора.

Для чего нужен опорный подшипник?

Для понимания роли опорного подшипника в конструкции машины, придется немного затронуть подвеску и ее устройство, в частности речь пойдет о передней. У того же самого ВАЗ 2110 независимая передняя подвеска, в ней используются гидравлические стойки. Как выглядит одна из них, можно увидеть на фото

Назначение такой передней стойки – в составе амортизатора гасить колебания, возникающие при движении в пружине подвески, и обеспечивать надежность ее работы. Нижний конец стойки крепится к поворотному кулачку, а верхний – к корпусу автомобиля. Как это выглядит, схематично показано на фото ниже

Любые опорные подшипники, являющиеся частью стойки переднего амортизатора, представляют по своей конструкции вариант подшипника качения. Если попытаться определить, для чего нужен в составе стойки переднего амортизатора опорный подшипник, то сформулировать его предназначение можно так – обеспечение подвижного соединения амортизатора с кузовом машины.

Как устроен и как выглядит опорный подшипник

Как выглядит сам опорный подшипник, видно на приведенном фото

Существуют и применяются в автомобиле, в том числе и на ВАЗ 2110, несколько их разнообразных видов. Следует отметить, что опорный подшипник может быть:

1. Со встроенным кольцом (наружным или внутренним). При его установке не требуется использование прижимных фланцев, такое конструктивное исполнение предусматривает установочные отверстия. Подобный подшипник может использоваться для вращения деталей, как с помощью наружного, так и внутреннего кольца, и его фото приведено ниже:
2. С отделяемым внешним кольцом (фото ниже). При такой конструкции внутреннее кольцо соединено с корпусом, а внешнее отделяется.
3. С отделяемым внутренним кольцом (показано на фото)
4. Одиночно-разделенный подшипник (см. фото). Его характеристики совпадают с приведенными выше, но кольцо имеет большую жесткость.

Как проверить опорный подшипник стойки

Сдерживая отбой переднего амортизатора, опорный подшипник испытывает значительные воздействия, так что необходимо следить за его техническим состоянием. Признаком неисправности опорного подшипника переднего амортизатора является стук, возникающий при повороте руля или преодолении небольшого препятствия. Как правило, желательно проверить, в каком состоянии находится опорный подшипник, например на ВАЗ 2110, да и любой другой машине, не менее чем через двадцать тысяч пробега.

Сделать это достаточно просто, и сама проверка не является чем-то затруднительным. Чтобы проверить опорник, надо взяться за него рукой и покачать машину. Если при этом раздается стук, то опорник надо менять.

Вопросов, из-за чего происходит износ амортизатора и почему стучит подшипник, как правило не возникает, основной проблемой бывает поиск новых деталей на замену. Дело в том, что опорники производят несколько изготовителей, но, по отзывам автолюбителей, у многих из них качество не самое лучшее.

Изношенный опорник, кроме того, что стучит, приводит к нарушениям в настройке развала-схождения колес, и это в конечном итоге сказывается на безопасности движения, а также провоцирует ускоренный износ стойки амортизатора.

Опорный подшипник ВАЗ 2110 стучит, что делать – менять, ремонтировать?

Не касаясь непосредственно процедуры выполнения работ, надо сказать, что изношенный опорник переднего амортизатора подлежит только замене. Ни о каком его ремонте речи идти не может, есть стук – надо менять подшипник. А вот произведена такая замена может быть разными способами. И хотя эта процедура достаточно трудоемкая, но ее можно выполнить самостоятельно.

При первом способе надо снять всю стойку вместе с рычагами и всем, что к ней крепится. При таком подходе сохраняются настройки развал-схождения. При другом подходе необходимо отсоединение стойки от рулевого кулачка, после чего можно снимать все остальное.

Дополнительную информацию про стойки и опорники, об их работе, выборе и различных марках, а так же замене, можно прочитать в ранее опубликованных на нашем сайте статьях, и просмотреть видео.

Опорник является незаметной деталью в устройстве автомобиля, пока он исправен и не изношен. О необходимости своей замены он извещает водителя того же самого ВАЗ 2110 или любой другой машины, издавая стук и щелчки при поворотах и преодолении неровностей дороги. Выход в этом случае только один – проверить и выявить источник стука, после чего поменять дефектный опорник, или целиком всю стойку.

Что еще стоит почитать

Как заменить опорный подшипник передней стойки

Потребность в замене опорных подшипников возникает у владельцев любого автомобиля. Рассмотрим данную процедуру на примере моделей ВАЗ, достаточно распространённых в России (Гранта, Приора, Калина).

Внешние проявления неисправности и первичная диагностика

Вывод о том, что требуется замена опорного подшипника, можно сделать при наличии следующих признаков:

• При работающих амортизаторах под капотом слышны стуки и щелчки в местах установки данных изделий;
• Когда автомобиль входит в поворот, под капотом раздаётся явственный треск;
• Возрастает люфт руля, ухудшается управляемость транспортным средством;
• На руле ощутимо сказываются неровности дорожного покрытия.
  

Обнаружив любой из них, рекомендуется обязательно провести простейшую диагностику, которая позволит подтвердить (или опровергнуть) факт выхода из строя опорного подшипника. Последовательность проверки:

 — Автомобиль следует установить на ровной поверхности и открыть капот;

 — Прижать ладонью верхнюю опору;

 — Раскачать автомобиль в вертикальной плоскости до начала работы амортизаторов и опор стоек;

 — Наличие стуков (слышны или ощущаются) свидетельствует о неисправности подшипника;

 — При вращении руля помощником, прислушайтесь к работе узла (исправный не шумит).

Как поменять опорный подшипник

Для работы потребуется комплект инструментов. Включающий: набор накидных и рожковых ключей, головки с трещёткой, тиски, съёмник (для наконечников рулевых), ключ динамометрический (желательно), пассатижи, домкрат, молоток, стяжки для амортизационных пружин, смазка для «срыва» прикипевших резьбовых соединений.

Алгоритм работ следующий.

1. Транспортное средство выставляется на эстакаду или на яму. При их отсутствии, на ровную поверхность. Фиксируется для исключения несанкционированного смещения (упоры, ручник).
2. Ослабляются колёсные болты, авто вывешивается на домкрате.
3. Снимаем колесо, что позволяет работать с тормозным диском.
4. Демонтируем рулевую тягу и рычаг поворотный. Снимается фиксирующий шплинт, откручивается гайка.
5. Применяя съёмник, выпрессовываем наконечники из отверстия в рычаге (при отсутствии, выбиваем его молотком).
6. Тормозной шланг отсоединяется от передней стойки, затем убирается провод датчика указателя скорости.
7. Смазываем болты фиксации стойки к кулаку поворотному.
8. Откручиваем гайки.
9. Выбиваем болты через деревянную прокладку (для сохранности резьбы).
10. Освободив нижнюю часть, начинаем работать с верхней.
11. Выкручивается трёхточечное крепление к стакану кузова нашей передней стойки. Снимая крайнюю гайку, предварительно требуется придержать стойку либо заблаговременно опереть её на упор. Снимается узел в сборе (опора и амортизатор).
12. На освободившиеся пружины снятого модуля ставятся стяжки, сжимающие их.
    

Если работа идёт в гараже или на СТО, применяются станки, сжимающие пружины. Это ускоряет и упрощает работу.

13. Пружины сжимаются до момента освобождения передней опоры. Только затем можно скрутить гайку штока.
14. Снимается чашка опоры (её верхняя часть). Именно под ней расположен неисправный опорный подшипник, который удаляется из посадочного отверстия.
    

Затем выполняются работы по установке нового изделия.

Но, предварительно следует проверить фактическое состояние иных элементов данного модуля: пружин амортизатора, буфера хода, гофры, нижней чашки, отбойника. Если требуется, они также меняются.

1. Начиная сборку, следует проконтролировать, чтобы пружины амортизатора своими концами упирались в выступы, имеющиеся для этого у чашек.
2. На верхнюю ставится прокладка (резина), затем новый ОП (подшипник следует устанавливать вверх маркировкой).
3. Поверх подшипника ставится верхняя часть (крышка опоры).
4. Закручивается гайка, фиксирующая шток амортизатора.
5. Освобождаются от стяжек пружины, подтягивается гайка штока.
6. Устанавливаем модуль на место. Завершаем сборку.

Опорный подшипник передней стойки | RtiIvaz.ru

Опорный подшипник и его предназначение…

Приветствую автолюбитель в автоблоге RtiIvaz.ru! Сегодня речь пойдет об опорном подшипнике передней стойки и его предназначении на автомобиле.

Устройство

Разберем для начала его устройство…

Перед нами картинка упорного подшипника. В верхней его части расположены три шпильки для его крепления и одно центральное крепление через внутреннюю часть опоры.

Данное видео создано для разъяснения сути установки опорного подшипника, о назначении которого почему-то большинство автолюбителей забывают. Знают лишь о назначении амортизаторов и пружин, хотя опора является не менее важным элементом в подвеске автомобиля.

Видео

В данном видео рассмотрим где расположена опора, как она крепится и работает, в общем всю необходимую информацию о верхней опоре на моделях авто с подвеской МакФерсон.

Рассмотрим устройство и работу стойки МакФерсон на простом рисунке. Как видно из рисунка на видео стойка представляет собой трубу с наваренными опорными чашками для крепления пружины. Внутри находится картридж это резиновый амортизатор «кекс».

В нижней части стойки имеется крепление для связи опоры с поворотным кулаком. В верхней части стойки и устанавливается подшипник, служащий верхней опорой. Опора через амортизационную стойку соединяет брызговик кузова с подвеской.

В стакане брызговика имеются три отверстия, куда входят шпильки верхней опоры, на которые для крепления сверху наворачиваются гайки.

Благодаря шариковому подшипнику стойка МакФерсон вместе с кулаком может, вращаться в ту или другую сторону повторяя движение колеса. Следовательно, если бы верхняя опора не имела подшипника, то стойка, как и колесо с трудом могли бы поворачиваться влево или вправо.

Теперь давайте рассмотрим опору в разрезе, чтобы лучше уяснить принцип его работы на автомобиле.

Опора состоит из трех частей…

Верхняя часть, где находятся три шпильки ее крепления и нижняя часть опоры. Внутри находится сам опорный шариковый подшипник.

Через внутреннюю обойму шарикового подшипника проходит шток амортизатора, на конце которого имеется резьба для крепления штока. На выступающую часть штока наворачивается гайка, закручивающаяся предписанным моментом.

На видео выше (см. картины) показаны:

• Крепление верхней части стойки к стакану брызговика кузова;

• Сама стойка в разобранном виде с пружиной и верхней опорой;

• Опорный подшипник (бывают несколько видов).

Предназначение опорного подшипника…

Верхняя опора служит для сглаживания нагрузок, идущих от колес через амортизатор на кузов автомобиля и их равномерного распределения.

Износ опорного подшипника

По мере эксплуатации опорный подшипник изнашивается и скрежет, скрип, подстукивание и самое опасное, это когда появляется люфт. Все это отражается на состоянии самой стойки и всего колесного узла.

Так если поднять автомобиль на подъемнике и подвигать колесом по сторонам, вправо/влево, то будет заметен большой свободный ход всего узла, что подскажет нам, что опорный подшипник требует замены.

Если же посмотреть при этом сверху, где крепится шток амортизатора, то будет заметно его движение из стороны в сторону. Также можно приложить руку к верхней части амортизатора, где находится гайка крепления штока. В этом месте люфт отчетливо ощущается.

При износе шариков подшипника возрастает нагрузка на элементы передней подвески, ухудшается управляемость автомобиля. Следовательно, все это отрицательно сказывается на общей безопасности движения.

Замена опоры стойки

Для замены опорного подшипника стойку необходимо снять с автомобиля, разобрать, предварительно сжав пружину специальными стяжками. Снимается неисправная опора, устанавливается новая, затягивается гайка крепления штока, снимаются стяжки и стойка устанавливается на автомобиль.

После замены опор автомобиль рекомендуется проверить на стенде сход-развал, для проверки углов установки колес.

Все на этом, пишите комментарии. Удачи Вам, дорогие читатели блога RtiIvaz.ru и до скорых встреч!

Читайте еще:

Замена опоры двигателя Лада

Опорные подшипники: конструкция и эксплуатация

Опорный или, как принято называть, упорный подшипник представляет собой особый тип подшипников качения и скольжения, воспринимающих исключительно осевую нагрузку.

Навигация по статье

Конструкция опорных подшипников

В обычном варианте опорный подшипник состоит из двух колец с выточенными в них канавками, в которых расположены тела качения сферической или цилиндрической формы. Тела, как правило, крепятся в сепараторе. Посадочная поверхность свободного и наружного кольца может иметь сферическую или плоскую форму. Подшипник опорный может быть открытым или закрытым, иметь одно или два кольца (например, рассчитан на установку в корпус машины). Также он может не иметь сепаратора, быть одинарным или двойным.

Дорожки опорного подшипника воспринимают только ограниченное центробежное усилие при движении тел качения, что значительно ограничивает его частоту вращения. Поэтому при высоком количестве оборотов рекомендуется использовать упорно-радиальные подшипники.

Назначение опорных подшипников

Опорные подшипники широко используются в различных машинах и механизмах где действуют серьёзные осевые усилия:

• Тихоходные редуктора.
• Шпиндели и вращающиеся центры станочного оборудования.
• Поворотные устройства.
• Задвижки.
• Вертикальные валы различных механизмов.
• Металлорежущие станки.
• Прокатное и другое металлургическое оборудование.
• Ходовая часть автомобилей — опорный подшипник передней стойки и т. д.
• Домкраты и другие устройства и оборудование на транспорте, в энергетической горной, металлургической и других сферах промышленной деятельности.

Виды и особенности опорных подшипников

Во многих механизмах используется опорный подшипник скольжения, но всё же наиболее массовое применение получили подшипники качения. На них и остановим наше внимание. В первую очередь опорный подшипник можно классифицировать по распределению нагрузки:

• Упорные подшипники — предназначены для восприятия преимущественно осевой нагрузки. Допустима лишь предельно малые радиальные усилия.
• Упорно-радиальные — воспринимают преимущественно осевую и небольшую радиальную нагрузку.
• Радиально-упорные подшипники — воспринимают комбинированную осевую и радиальную нагрузку.

По количеству рядов тел качения опорные подшипники подразделяются на:

• Однорядные.
• Двухрядные.
• Многорядные.

В зависимости от способности компенсации перекосов валов подшипники подразделяются на:

• Несамоустанавливающиеся. Взаимный перекос колец может достигать 8°.
• Самоустанавливающиеся. Возможен перекос колец до 4°.

Возможность восприятия того или иного типа нагрузки во многом определяется формой тел качения подшипника. Существует два основных типа — шариковые и роликовые опорные подшипники. Шариковый опорный подшипник воспринимает исключительно осевые нагрузки и является несамоустанавливающимся. При однорядном исполнении может воспринимать односторонние усилия. Двухрядный шариковый опорный подшипник воспринимает двустороннюю нагрузку.

Опорный роликовый подшипник применяется при высоких осевых нагрузках. В зависимости от формы тела качения они подразделяются на:

• Конические опорные роликовые подшипники — рассчитаны на работу при очень высоких нагрузках, при механических ударах и высоких скоростях вращения.
• Опорные подшипники с цилиндрическими роликами. Данный тип оптимально подходит для работы на сравнительно небольших скоростях, но при высоких нагрузках.
• Подшипники опорные со сфероконическими роликами. Характеризуются стойкостью к высоким осевым и радиальным нагрузкам. Важной особенностью является способность к самоустанавливаемости.

Важной особенностью опорных подшипников является конструкция его сепаратора. Существует два основных типа:

• Цельный полностью закрытый, где в каждом гнезде находится тело качения.
• Штампованный без отдельных гнезд для каждого ролика или шарика.

Устройство с цельным сепаратором дороже в производстве и выпускаются ведущими мировыми производителями. Открытые сепараторы удешевляют подшипник, то их применение при высоких скоростях вращения крайне не рекомендуется. Причина в том, что перемычки могут просто не выдержать создаваемых при быстром вращении усилий, и тела качения сгруппируются и будут свободно перемещаться по дорожке. Результатом будет не только выход из строя и, соответственно, преждевременная замена опорного подшипника, но и вероятная поломка дорогостоящего оборудования. Поэтому рекомендуется приобретать и устанавливать высококачественные опорные подшипники от известных мировых брендов с литым сепаратором, стойкие к высокой нагрузке.

Особенности обслуживания опорных подшипников

В процессе эксплуатации оборудования, при проведении периодического обслуживания, рабочих осмотров или замены смежных деталей, необходима обязательная диагностика опорных подшипников для принятия решения об их дальнейшей работе.

Порядок осмотра:

• Взятие пробы пластичной смазки для анализа на примеси и соответствие требованиям эксплуатации.
• Оценка количества пластичной смазки в подшипниковом узле.
• Удаление смазки для тщательного осмотра.
• Проверка наличия повреждений и дефектов сепаратора.
• Контроль состояния видимых частей тел качения и дорожки качения.

При принятии решения по дальнейшей эксплуатации или замене опорного подшипника необходимо принять во внимание следующие факторы:

• Наличие дефектов, их характер и степень повреждений.
• Режим эксплуатации оборудования.
• Производительность оборудования.
• Периодичность осмотров.

При выявлении повреждений необходимо установить причину и провести профилактические мероприятия, которые включают:

• Анализ и улучшение технологии монтажа подшипника или узлов оборудования.
• Применение более качественных уплотнений.
• Защита от коррозии при простоях.
• Усовершенствование способа подачи смазки, использование смазочных материалов с требуемыми свойствами.
• Проверка точности обработки посадочных мест.
• Проверка внутренних зазоров подшипника, а также другие работы в зависимости от особенностей конструкции оборудования.

Замена опорных подшипников стойки своими руками (видео)

Замена опорных подшипников, как и обслуживание ходовой части автомобиля в целом, не требует особых слесарных навыков и может быть выполнена своими руками. Рассмотрим, как заменить опорно-поворотные подшипники передних стоек без нарушения сход-развала.

Особенности конструкции

Опорный подшипник находится между верхней опорой чашки амортизатора и верхней опорой стойки. Главное предназначение – обеспечение подвижного соединения верхней опоры амортизационной стойки с кузовом автомобиля.

Собой узел представляет обычный шариковый подшипник. В некоторых вариантах конструкции подшипник может быть скреплен с пластиной, упирающейся в верхнее седло пружины. Именно такая конструкция используется на Opel Astra F, но принципиальную разницу в процесс замены это не вносит.

Инструмент

Стандартный набор:

• накидные ключи, головки и шестигранники нужной размерности;
• шлицевая и крестовая отвертки;
• стяжки пружин;
• металлическая щетка для очистки болтов перед откручиванием, проникающая смазка (WD-40 либо ее аналоги).

Рулевой наконечник можно снять специальным съемником либо при помощи молотка. Также молоток и наставка нужного диаметра могут потребоваться, если наружный ШРУС прикипел на шлицах к ступице (о методах замены подшипников без снятия полуоси упомянуто на видео, но в большинстве случае действительно проще открутить ступичную гайку).

Учтите, что небольшие наборы универсальных головок, скорее всего, не покроют все ваши потребности. К примеру, при откручивании верхней гайки штока амортизатора сам шток нужно придерживать шестигранником. Для предотвращения проворачивания пальца стойки стабилизатора в нем может быть, к примеру, углубление под торкс, поэтому открутить и закрутить стабилизатор обычной головкой не выйдет – нужен накидной ключ. Также в некоторых автомобилях гайка крепления ШРУСа может быть не обычной – под шестигранник, а специальной многогранной формы. Обязательно уточните эти моменты перед ремонтом, чтобы в процессе разборки не обнаружилась недостача инструмента.

Размерность крепежей, а также требования к усилиям зажатия можно найти в руководстве по ремонту и эксплуатации вашего автомобиля. Если у вас нет слесарного опыта и отточенного мышечного чувства степени затяжки гаек, рекомендуем сборку осуществлять только при помощи динамометрического ключа. Разумеется, что свернуть резьбу ступичной гайки у вас не получится, но испортить резьбу крепления направляющих суппорта можно.

Демонтаж амортизационной стойки

На автомобилях, детали подвески которых давно не разъединялись, рекомендуем за день до ремонта очистить крепежи от грязи и залить проникающей смазкой либо тормозной жидкостью.

Описанная инструкция и видео будут посвящены замене опорных подшипников на примере Skoda Fabia.

1. Ослабьте ступичную гайку и болты крепления колеса. Поскольку усилие зажатия довольно велико, отвернуть ее в одиночку после поднятия автомобиля будет крайне сложно. Разве что вместе с опорными подшипниками вы меняете и тормозные диски, тогда можно себе позволить вставить отвертку в ребра жесткости диска, тем самым зафиксировав его в суппорте. Гайку можно открутить, если попросить кого-то сильно нажать на педаль тормоза. Разумеется, все эти варианты требуют больших трудозатрат, нежели ослабление гайки, когда автомобиль еще стоит на колесах и может быть зафиксирован противооткатными упорами, ручным тормозом.
2. Поднимите автомобиль и зафиксируйте на прочных упорах. Машина ни в коем случае не должна постоянно висеть на домкрате! Под колесами должны быть установлены противооткатные башмаки.
3. Снимите колесо.
4. Открутите гайку крепления стойки стабилизатора к телескопической стойке. Обязательно хорошо очистите углубление под торкс от грязи. Иначе, вставив по ошибке головку меньшего размера из-за набитых внутрь отложений, при откручивании гайки вы рискуете повредить внутренние грани.
5. Открутите крепежный болт кронштейна крепления тормозного шланга.
6. Откручиваем гайку рулевого наконечника. Если не вращать наконечник вокруг своей оси, развал-схождение после ремонта делать не придется. Для демонтажа наконечника воспользуйтесь съемником либо несколько раз ударьте молотком по поворотному рычагу стойки.
7. Открути болты под внутренний шестигранник, крепящие суппорт к поворотному кулаку.
8. Немного поверните суппорт и вытащите его из посадочного места вместе с тормозными колодками. Закрепите суппорт в подвешенном состоянии либо подложите под него что-то. Он ни в коем случае не должен висеть на тормозном шланге!
9. Снимите тормозной диск.
10. Отверните ступичную гайку.
11. Открутите болты крепления шаровой опоры. Если шаровая приклепана к рычагу, откручивать нужно верхний болт крепления, после чего ее лучше всего снять съемником. Если расстояние от конца болта до ШРУСа не позволяет открутить гайку, заклепки придется высверливать, после чего заменить на болты с гайками и шайбами.
12. Выбейте приводной вал со шлицов в ступице. На видео показан эффективный метод снятия при помощи перфоратора в режиме отбойного молотка.
13. Открутите верхние болты крепления опоры передней стойки. Делать это лучше с помощником, так как стойку кроме этих гаек уже ничего не держит.

Снятие опорно-поворотного подшипника

1. Немного стяните пружину стяжками. Пользуйтесь только качественными стяжками! Поскольку усилие для сжатия требуется большое, вылетевшая пружина может нанести серьезные увечья.
2. Удерживая шток шестигранником, ослабьте гайку крепления верхней опоры стойки.
3. Стяните пружину до освобождения опорного подшипника.

Особенности установки

Вам остается установить новый опорный подшипник и собрать амортизационную стойку в обратном к снятию порядке. Некоторые нюансы:

• гайку штока амортизатора можно закрутить лишь до начала прокручивания штока, так как после установки стойки на место полностью затянуть гайку, удерживая шток шестигранником, будет намного удобней;
• после разжимания пружина должна «сесть» в специальные посадочные места для последнего витка;
• гайку штока амортизатора не рекомендуется закручивать гайковертом;
• перед установкой направляющих суппорта обязательно смажьте их специальной консистентной смазкой;
• не забудьте зашплинтовать ступичную гайку, если в ручной шплинтовке есть необходимость;
• все резьбовые соединения, места конусной посадки рулевых наконечников, шаровой опоры, косточки стабилизатора смажьте графитовой смазкой. В будущем это значительно облегчит процесс разборки.

Особое внимание стоит проявить владельцам авто, у которых наклонные опоры стойки. При неправильной установке новый опорный подшипник будет закусывать. Для беспроблемного монтажа еще в процессе сборки проставьте краской либо нацарапайте метки на опоре стойки и на корпусе верхнего седла пружины.

Общие рекомендации

На видео мастер упоминает о необходимости профилактической замены подушек стойки на некоторых моделях автомобилей VAG-Group, что не относится к вариантам опор без вмонтированной резьбы.

Как показывает практика, опорные подшипники передних стоек имеют примерно равный ресурс. Поэтому если при диагностике подвески автомобиля вы обнаружили неисправность опорного подшипника, рекомендуем заменить сразу оба опорника. Ведь с большой долей вероятности можно предсказать скорый выход из строя пока что исправного элемента. Рекомендуем прочитать статью о диагностике ходовой части автомобиля, в которой вы найдете руководство по проверке опорных подшипников, опор стоек, амортизаторов, рулевых наконечников, шаровых опор, сайлентблоков, ступичного подшипника и т.д.

Опорный подшипник передней стойки ВАЗ 2110

Подвеска автомобиля играет значительную роль в любом транспортном средстве. Автомобиль не является исключением. Именно она определяет комфорт в салоне при движении, защищает кузов и многие детали от вибрации и обеспечивает требуемую устойчивость на поворотах. В этой статье речь пойдет о том, что такое опорный подшипник передней стойки и как производится его замена и диагностика?

Зачем нужен опорный подшипник стойки

На многих автомобилях уже давно применяется независимый тип подвески. Конструктивно важным узлом такой системы является стойка, которая крепит кузов автомобиля и обеспечивает его связь с поворотным кулаком колес. Стойка предназначена для гашения или быстрого снижения колебаний, возникших при сжатии и растяжении пружины подвески.

Жесткое крепление стойки к кузову не обеспечивает его защиту от неприятного воздействия стойки. Ведь она постоянно находится в напряжении, и испытываем механические нагрузки, которые быстро снизят срок службы лонжерона. Чтобы избавить кузов от этого неприятного воздействия, специально для верхнего крепления стоек были разработаны подшипники качения, которые называются опорными.

Главной задачей такого подшипника считают обеспечения наиболее подвижной связи стоки с кузовом автомобиля, без нарушения ее основных функций. Опорный подшипник имеет закрытое исполнение и с помощью своего же корпуса устанавливается на лонжерон кузова.

В зависимости от назначения езды и качества изготовления бывают различные виды опорных подшипников, которые допустимы при установке на один и тот же автомобиль. Несмотря на это, они все выполняют схожую функцию, потому не нуждаются в подробном описании. Любой опорный подшипник, также способен выдерживать достаточно большие осевые нагрузки, однако плохо справляется с радиальными, чем и заслужил свое место на креплении амортизатора к кузову автомобиля.

Диагностика неисправностей опорного подшипника

Несмотря на свою значимую функцию, такой подшипник также подвержен естественному износу, как и любые другие детали подвески автомобиля. Определить его исправность можно при преодолении поворота или наезде на какое-либо препятствие. Если раздается небольшой стук в передней подвеске, то опорный подшипник необходимо заменить.

Для оценки состояния подшипника можно выполнить и другую проверку. Для этого, откройте капот автомобиля и возьмитесь рукой за корпус детали. Постарайтесь со всей силы раскачать ее. Если вы услышали стук, значит, подшипник нуждается в замене. Выполнять такую проверку рекомендуется каждые 20 тысяч километров пройденного пробега.

Ускорить износ подшипника можно запросто агрессивной ездой по неровностям дорожного покрытия. Кроме того, езда с неисправной деталью постепенно нарушает настройку подвески, в частности, к нарушению развала. А это приводит к преждевременному износу колесной резины. В конечном итоге, деталь проламывается, и стойка входит в подкапотное пространство. Естественно, следующим на пути стойки становится капот автомобиля. Все это приводит к ремонту за куда большие деньги. Именно поэтому, при первых же признаках (характерных стуках) рекомендуется сразу же заменить опорный подшипник.

Видео — Как поменять передние стойки, опоры и пружины ВАЗ 2110

Замена подшипника передней стойки ВАЗ 2110

При наличии вышеперечисленных проблем, можно приступать к замене неисправной детали. Существует небольшое количество способов, с помощью которых можно легко заменить подшипник, но мы постараемся описать самые распространенные.

• Первый способ подразумевает разборку всего, что крепится к стойке. Среди них может быть, поворотный кулак рулевые тяги, а также рычаги. Данный способ сложен в выполнении, но освобождает водителя от обязательной дальнейшей настройки развала колес автомобиля.
• Второй способ не представляет ничего сложного, стойка снимается с рулевого кулака, а затем уже откручивается сам подшипник. Однако после этого, регулировка подвески потребуется однозначно. Внизу приводится инструкция о том, как выполнить данную процедуру на автомобиле ВАЗ 2110.

1. Автомобиль устанавливается на ровный бетонный бол или любое другое покрытие, а под колеса устанавливаются противооткатные упоры. Обязательно установите рычаг КПП в положение «первая передача», а ручной тормоз включите.
2.  Демонтируйте защищающий от пыли колпачок гайки, расположенной на ступице и расконтрите гайку. Рекомендуется использовать для этого отвертку, и только в самых крайних случаях можно прибегнуть к помощи зубила и ударного инструмента. Затем на гайку надевается головка на «30» а в нее вставляется ключ с рычагом в полтора метра. Гайка срывается и откручивается, но не до конца.
3. Теперь ослабьте колесные болты и поднимите автомобиль при помощи домкрата. Выкрутите колесные болты и снимите колесо. Под порог установите надежную опору или две покрышки в качестве подстраховки. Домкрат можно будет сразу же убрать. Выкрутите до конца гайку ступицы.
4. Снимите шплинт гайки, установленной на рулевом наконечнике, после чего, выдавите наконечник из поворотного кулака. Для этих целей можно использовать специальный съемник или же воспользоваться монтажным инструментом, как рычагом. Бить же по рычагу нужно аккуратными ударами молотка.
5.  В нижней части ступицы выкрутите крепления нижней шаровой опоры. После этого, выдавите ее аналогичным способом. Далее снимите тормозной суппорт с тормозного диска. Для этого расконтрите и выкрутите две гайки за механизмом. Отсоединять тормозной шланг не нужно, просто повесьте суппорт на любой другой детали подвески.
6. Теперь, чтобы улучшить условия работы со стойкой, можно расслабить болты ее крепления на лонжероне. До конца выкручивать из не нужно. Теперь снимите ступицы вместе со стойки из вала «гранаты». Как только стойка начнет свободно ходить, выкрутите верхние крепления и снимите ее.

Далее с помощью пружинного съемника сожмите пружину и выкрутите опорный подшипник со стойки амортизатора. Установите на его место новую деталь и проведите сборку всех элементов в обратной последовательности. Не забудьте произвести регулировку затяжки гайки ступицы.

На этом замена опорного переднего опорного подшипника завершена. 

Что такое упорные подшипники и как они работают?

Подшипники являются важной частью многих машин. Состоящие из куска материала в форме пончика, они предназначены для ограничения или ограничения движения движущихся частей машины, а также уменьшения трения между движущимися частями машины в процессе. Они известны как «подшипники», потому что они «несут» напряжение движущихся частей машины. Хотя все подшипники поддерживают машины, в которых они используются, они доступны во многих различных типах, включая упорные подшипники.

Обзор упорных подшипников

Упорные подшипники — это подшипники вращения, специально разработанные для выдерживания осевой нагрузки. Другими словами, они способны вращаться вместе с частями машины. По сути, упорные подшипники способствуют вращению движущихся частей машины. Когда движущиеся части машины начинают вращаться, они скользят по упорным подшипникам.

Как работают упорные подшипники

В большинстве упорных подшипников используются шарики для поддержки механизмов, с которыми они используются.Известные как «упорные шарикоподшипники», они содержат множество маленьких металлических шариков, образующих полосу по периметру. Пример упорного шарикоподшипника вы можете увидеть на фото выше. Такие упорные шарикоподшипники используются в приложениях, где движущиеся части машины прикладывают осевую нагрузку. Благодаря своему расположению шариков они могут помочь вращению движущихся частей машины.

Есть и другие типы упорных подшипников. Помимо упорных шарикоподшипников существуют упорные подшипники цилиндров.Упорные цилиндрические подшипники имеют ролики цилиндрической формы, которые обращены к оси. Другой тип упорного подшипника — магнитный. Магнитные упорные подшипники соответствуют своему названию, создавая магнитное поле. Они сделаны из ферромагнитных материалов, создающих магнитное поле. Наличие этого магнитного поля помогает поддерживать осевое усилие. Однако из всех типов ни один не пользуется большей популярностью, чем шариковые упорные подшипники.

Советы по выбору упорных подшипников

При покупке упорных подшипников следует знать несколько вещей.Упорные подшипники доступны в различных размерах. Вам нужно будет выбрать размер, соответствующий приложению, в котором вы собираетесь его использовать. Если упор слишком велик или слишком мал для движущихся частей машины, вы, возможно, не сможете его использовать. К счастью, вы можете заказать упорные подшипники различных стандартных и метрических размеров.

При выборе упорных подшипников следует учитывать материал шариков. Упорные подшипники с дешевыми шариками имеют тенденцию быстро выходить из строя. Со временем мячи могут потерять свою чистую и гладкую текстуру, что приведет к увеличению сопротивления и снижению производительности.Но вы можете найти упорные подшипники со многими высококачественными шариковыми материалами. Некоторые из них имеют стеклянные шарики, а другие — шарики из нержавеющей стали. И стекло, и нержавеющая сталь — это высококачественные шариковые материалы, которые служат долго.

: как они работают?

Хорошо продуманные детали выдерживают испытание временем. Возьмем, к примеру, упорный подшипник. Разработанная в начале 1900-х годов, эта маленькая деталь обманчиво проста.Он изменил автомобильную и транспортную отрасли, создав более совершенные и мощные гребные винты и двигатели. Сегодня существует более одного типа упорных подшипников. Большинство из них попадают в машины. Вы найдете некоторые из них в других типах приложений, таких как центрифуги и генераторы. Давайте посмотрим, что такое упорный подшипник и какие типы доступны.

Особая деталь с особой работой

Обычно подшипник позволяет деталям, которые расположены близко друг к другу, свободно вращаться.Упорный подшипник — это особый тип подшипника, который предназначен для облегчения вращения вокруг фиксированного вала или оси. Естественно, не все осевые нагрузки одинаковы. Следовательно, разные типы тяги выдерживают разные нагрузки.

Типы упорных подшипников

Подшипник упорный шариковый

Этот упорный подшипник является базовой моделью: шарики подшипника внутри кольца, расположенного между двумя рифлеными шайбами. Канавки позволяют шарикам двигаться. Этот тип упорного подшипника полезен при небольших осевых нагрузках.

Подшипник упорный роликовый

Конструкция упорных роликовых подшипников аналогична упорным шарикоподшипникам — это набор подшипников внутри кольца, установленного между двумя шайбами. Однако подшипники представляют собой ролики, а не шарики. Этот тип упорного подшипника может выдерживать большие нагрузки благодаря конической или цилиндрической форме роликов. Роликовые подшипники имеют большую площадь контакта, что позволяет им выдерживать большую осевую нагрузку. Роликовые упорные подшипники бывают трех подтипов:

• цилиндрические — ролики цилиндрической формы, расположенные так, чтобы указывать на центр или ось подшипника. Это самый недорогой тип упорных роликовых подшипников. Однако они изнашиваются быстрее, чем шариковые упорные подшипники, потому что трение и круговая скорость выше.
• конические — конические ролики, также направленные к оси подшипника. Конусность требует точных расчетов для определения диаметра обоих концов и длины ролика, чтобы они могли легко катиться, не соскальзывая и не заедая. Их изготовление стоит дороже, но использование их в паре поддерживает осевое усилие в противоположных направлениях.Два упорных конических роликоподшипника, работающих вместе, также помогают справляться с радиальной нагрузкой.
• сферический — ролики круглые, но асимметричные. Помимо поддержки высоких комбинированных осевых и радиальных нагрузок, сферические упорные роликоподшипники также обеспечивают производительность при смещении осей. Этот тип упорных роликовых подшипников имеет самую высокую грузоподъемность. Это означает, что его можно использовать в тяжелых машинах, таких как краны и дрели.

Поскольку разные упорные роликовые подшипники выдерживают разную осевую нагрузку, в некоторых магазинах есть их все.Конечно, если большинству ваших клиентов нужен один конкретный тип, вы можете договориться о более выгодной цене на высококачественные упорные подшипники и запастись их большим количеством.

Подшипники упорные для других целей

Еще два типа завершают коллекцию упорных подшипников, но обычно их не найти в грузовиках или легковых автомобилях. Жидкостные упорные подшипники имеют тонкую пленку сжатой жидкости вместо шариковых или роликовых подшипников. Это означает низкое трение и сопротивление. Используется в генераторах и водяных турбинах.

Еще есть магнитный упорный подшипник. Он также имеет низкое сопротивление, потому что магнитное поле заменяет физические подшипники. Магнитная конструкция также позволяет работать на очень высоких скоростях. Магнитные упорные подшипники используются по-разному, например, в электрических счетчиках, оборудовании внутри вакуума и даже в сердечных насосах.

Несмотря на изменения со временем, основная конструкция упорного подшипника остается прежней. Это, казалось бы, простая маленькая деталь, которая играет большую роль в тяжелой промышленности и за ее пределами.

— обзор

Гидродинамические упорные подшипники

Как и в гидродинамических опорных подшипниках, в гидродинамических упорных подшипниках используется масло для поддержки ротора. Сам подшипник имеет зазор (в зависимости от конструкции подшипника и производителя оборудования, но обычно составляет от 14 до 18 тысячных долей дюйма) на упорном диске, и масло впрыскивается между подшипником и упорным диском.Образовавшийся масляный клин (масло между подшипником и упорным диском) составляет всего около 20–25 мкм, что составляет толщину человеческого волоса. Масло может выдержать нагрузку примерно 500 фунтов на квадратный дюйм до того, как оно сломается, поэтому изготовитель оборудования выбирает конструкцию и размер подшипника (и размер балансировочного барабана соответствующим образом) для максимальной нагрузки 250 фунтов на квадратный дюйм при нормальных условиях эксплуатации. См. Рис. 5.4–5.6 представлены изображения типичного гидродинамического упорного подшипника с наклонной подушкой, который используется в большинстве компрессоров и паровых турбин.

Рис. 5.4. Узел упорного подшипника с гидродинамической опорой.

Рис. 5.5. Компоненты упорного подшипника качения.

Рис. 5.6. Упорный подшипник опрокидывающейся подушки — вид сверху.

Для гидродинамического упорного подшипника датчики вибрации (такие же, как для гидродинамического опорного подшипника), заряженные постоянным током, измеряют осевое положение вала в милах или миллиметрах. Изменение осевого положения на 20% требует дальнейшего расследования причины.

Ряд колодок, обычно по две с каждой стороны упорного диска, оснащены датчиками RTD для измерения температуры колодок, соответствующей нагрузке на упорный подшипник. Если вы видите смещение осевого положения на 20% или более, вы должны увидеть, что температура колодки увеличивается в направлении движения вала. В противном случае это указывает на то, что ротор не оказывал дополнительных нагрузок на упорные подушки. Если температура упорной подушки увеличилась на 20%, следует выяснить причину.

Последним и, вероятно, самым важным параметром, который необходимо контролировать для гидродинамического упорного подшипника, является перепад давления в линии уравновешивания.См. Рис. 5.7, на котором показана концепция балансировочного барабана.

Рис. 5.7. Балансировочный барабан.

Уравновешивающий барабан предназначен для ограничения нагрузки на упорный подшипник, принимая на него большой перепад давления (во много раз близкий к полному перепаду давления на машине). Давление на одной стороне уравновешивающего барабана представляет собой полное давление нагнетания, а уравновешивающий барабан имеет лабиринтное уплотнение с плотным зазором на внешнем диаметре и отверстие на другой стороне, которое много раз возвращается к всасыванию машины для выравнивания давления на другая сторона очень близко к давлению всасывания.Этот большой перепад давления действует на площадь поперечного сечения уравновешивающего барабана, толкая ротор в направлении, противоположном направлению нормальной тяги в машине.

Обычно есть отводы давления, один рядом с корпусом, где выходит балансировочная линия, а другой рядом с тем местом, где он возвращается в машину (всасывание или ступень более низкого давления). Затем измеряется перепад давления на линии баланса. Ключ, опять же, состоит в том, чтобы иметь базовую линию DP линии балансировки, и если это DP увеличивается со временем, это означает, что лабиринтное уплотнение изношено вокруг балансировочного барабана.Если это произойдет, вы увидите увеличение осевого положения по отношению к активным электродам и соответствующее увеличение температуры прокладок в этом направлении. Если балансирный барабан лабиро изношен, для этого нужно открыть корпус, а замена только упорного подшипника ничего не даст. Следовательно, очень важно следить за линией балансировки DP, чтобы убедиться, что вы не выполняете чрезмерное ненужное обслуживание упорного подшипника. Лабиринтная замена уравновешивающего барабана может быть произведена при следующем плановом останове.Настоятельно рекомендуется установить передатчик DP, чтобы этот параметр передавался в DCS и отслеживался в режиме реального времени.

См. Таблицу 5.2, в которой подробно описаны параметры, которые необходимо контролировать и определять тенденции для упорных подшипников в компрессорной линии с приводом от паровой турбины.

Таблица 5.2. Параметры контроля подшипников для компрессорной линии с приводом от паровой турбины

См. Рис. 5.8, где представлена ​​сводка параметров для контроля гидродинамического упорного подшипника и пороговых значений.

Рис. 5.8. Контроль гидродинамических параметров упорного подшипника.

Обратите внимание на комментарий на рис. 5.8 относительно типичного аварийного сигнала осевого смещения. Это предполагает, что монитор упорного подшипника установлен так, что 0 находится в середине общего зазора упорного подшипника.Это рекомендуемая установка, поэтому вы можете легко увидеть, что положительное значение относится к накладкам на стороне всасывания, а отрицательное — к накладкам на стороне нагнетания. См. Рис. 5.9, показывающий типичный монитор упорного подшипника, иллюстрирующий это.

Рис. 5.9. Типовой монитор упорного подшипника.

Обратите внимание, что показанные настройки сигнализации и отключения рекомендуются на основе API, но должны основываться на рекомендациях поставщика для вашей конкретной машины.

Теперь мы обсудим ключевые параметры, которые необходимо контролировать для компонента № 4, уплотнений, во всех типах вращающегося оборудования.

Упорные подшипники для уменьшения трения и поддержки осевых нагрузок

Упорный подшипник, разновидность поворотного подшипника, вращается между частями, уменьшая трение, и предназначен для выдерживания осевой нагрузки (в основном в низкоскоростных приложениях). Это осевой подшипник, который позволяет вращение между частями.

Являясь мировым лидером в подшипниковой промышленности, BMC предлагает индивидуальные решения, ведущие к вашей отрасли. Мы находим решения, позволяющие получить нужный подшипник и сократить время выполнения заказа. Будь то подшипник, который модифицирован, изготовлен или отремонтирован в соответствии с вашими техническими условиями, мы можем вам помочь.В этой статье мы обсуждаем упорные подшипники, от конструкции до применения и многое другое.

Глава 1

Что такое упорные подшипники, типы и принцип работы

Упорные подшипники включают в себя различные подшипники, которые поддерживают осевые нагрузки или осевое усилие . Это осевой подшипник, допускающий вращение между частями. Упорные подшипники поддерживают осевое усилие как горизонтальных, так и вертикальных валов.

Функции заключаются в предотвращении смещения вала в осевом направлении и передаче осевых нагрузок, приложенных к валу.

Источник: YouTube, Shop Talk — Что такое упорные подшипники! автор: DIY3DTECH

Упорные подшипники, как правило, прилегают к приподнятому упорному кольцу вокруг вала. Упорное кольцо позволяет передавать осевую нагрузку с вала на подшипник. Упорные подшипники обычно используются парами с каждой стороны упорного кольца.

В зависимости от использования или приложения существует множество типов на выбор.

Общие типы:

1.Подшипник с плоской опорой — из одного плоского диска с канавками и без движущихся частей

2. Подшипник качения — состоит из подвижных металлических пластин, называемых упорными башмаками.

Ресурс: Все, что вам нужно знать о подшипниках скольжения и упорных подшипниках

Типы упорных подшипников, поддерживающих осевую нагрузку

Упорные подшипники поддерживают силу, приложенную в том же направлении, что и вал. Их можно разделить на два основных типа: упорный шарикоподшипник , и упорный роликовый подшипник . Упорные шарикоподшипники используются для обеспечения высокой производительности, а упорные роликовые подшипники обычно используются в приложениях, где требуется высокая грузоподъемность.

• Упорный шарикоподшипник — используется в приложениях с низким усилием и малой осевой нагрузкой. Они доступны в двух вариантах исполнения: одностороннее и двухстороннее.

• Цилиндрический упорный роликоподшипник — обеспечивает хорошую несущую способность.

• Упорно-конический роликовый подшипник — наиболее часто используемый в автомобильной промышленности.Они могут выдерживать большие осевые нагрузки, чем шариковые, из-за большей площади контакта. Они предназначены для восприятия комбинированных нагрузок, т. Е. Одновременно действующих радиальных и осевых нагрузок.

• Сферический упорный роликоподшипник — Сферические упорные роликовые подшипники обеспечивают самую высокую номинальную нагрузку среди всех упорных подшипников.

Четыре упорных подшипника для любых нужд

1. Oil-Embedded — используется для приложений с частыми запусками и остановками, масло смазывает подшипник во время запуска

2.Сухой ход — работает с меньшим трением и может работать в высокотемпературных средах

3. Пищевой — изготовлен из материалов, внесенных в список FDA, для использования в пищевых продуктах

4. Коррозионностойкие — высокая прочность делает их пригодными для использования на море и в горнодобывающей промышленности

Материал, используемый в упорных подшипниках

Наиболее распространенными материалами, используемыми для изготовления упорных подшипников, являются нержавеющая сталь и керамика. Клетка изготавливается из латуни или стали, в зависимости от области применения.

Глава 2

Как выбрать тип подшипника [Конструкции упорных подшипников]

При выборе правильного подшипника важно, чтобы подшипник соответствовал требованиям для его использования.

Значение …

Необходимо выбрать правильный тип подшипника в зависимости от направления нагрузки.

Источник: В чем разница между подшипниками?

Сила, приложенная к подшипнику, называется «нагрузкой».«К подшипнику прилагаются радиальная и осевая нагрузки. Сила, приложенная к валу вертикально, называется радиальной нагрузкой, а сила, действующая в том же направлении (параллельно), что и вал, — осевой нагрузкой.

Радиальные подшипники выдерживают силу, приложенную к валу вертикально. Упорные подшипники поддерживают силу, приложенную в том же направлении, что и вал .

В осевом или упорном подшипнике используются боковые дорожки качения. Кольцо со стороны, в которую вставлен вал, называется дорожкой вала.Кольцо, вставленное в корпус, называется кольцом корпуса. [источник]

Глава 3

Применение подшипников в различных отраслях промышленности

Согласно данным Fortune Business Insights, объем мирового рынка шарикоподшипников в 2019 году составил 19,08 миллиарда долларов США, а к 2027 году, по прогнозам, он достигнет 21,90 миллиарда долларов США.

Типы подшипников, включенные в их прогноз: самоустанавливающиеся шарикоподшипники, радиальные шарикоподшипники, радиально-упорные шарикоподшипники и другие, как в упорных шарикоподшипниках.

Автомобильная промышленность, промышленное машиностроение, горнодобывающая промышленность и строительство, медицина и другие отрасли, такие как авиакосмическая промышленность, занимают долю рынка.

Источник: https://www.fortunebusinessinsights.com/industry-reports/ball-bearing-market-101250

«Ожидается, что промышленное машиностроение получит значительный рост из-за умеренной потребности в этих подшипниках для вращения валов нескольких машин». [источник]

Существуют различные типы упорных подшипников, каждый со своей прочностью.Уникальные подшипники обладают разными характеристиками и грузоподъемностью.

Упорные шарикоподшипники используются в таких отраслях, как аэрокосмическая, химическая и коммунальная. Упорные роликоподшипники подходят для сельского хозяйства и других отраслей, где требуется высокая грузоподъемность.

Упорные подшипники также широко используются в автомобильной и морской промышленности. Они используются в автомобилях, потому что передние передачи в современных автомобильных коробках передач используют косозубые шестерни, которые, способствуя плавности хода и снижению шума, вызывают осевые силы, с которыми необходимо справляться.[источник]

Преимущества упорных подшипников

• Они предлагают высокую надежность
• Обеспечивает высокую грузоподъемность в суровых условиях
• Простой монтаж — вал и шайбы корпуса могут быть установлены отдельно
• Предлагаем широкий ассортимент
• Наличие

Упорные роликовые подшипники имеют более высокую грузоподъемность, чем шарикоподшипники. Для более высоких скоростей требуется смазка маслом.

Глава 4

Причины выхода из строя упорного подшипника и способы их устранения

Когда подшипник выходит из строя, очень важно определить точную причину, чтобы можно было выполнить регулировку.

Тремя наиболее частыми причинами выхода из строя упорного подшипника являются загрязнения, перекос и перегрузка.

1. Загрязнения — Загрязнение является одной из основных причин выхода из строя подшипников. Пыль, грязь, песок и вода, переносимые по воздуху, являются наиболее частыми из них, но химические вещества и коррозионные вещества также могут повредить подшипники.

🔎 На что обращать внимание: Следите за появлением вмятин на телах качения и дорожек качения, вызывающих вибрацию.

🛠️ Как это исправить: Отфильтруйте смазку и очистите рабочие зоны, инструменты, приспособления и руки, чтобы снизить риск загрязнения.

2. Несоосность — Несоосность приводит к чрезмерной вибрации и нагрузкам.

🔎 На что обращать внимание: Согласно Отказ подшипника: причины и способы устранения, наиболее часто встречающиеся причины несоосности включают: погнутые валы, грязь или заусенцы на валу или заплечиках корпуса, резьба вала не перпендикулярна валу седла и стопорные гайки с гранями, не перпендикулярными оси резьбы.

Чтобы предотвратить перекос, следует помнить о нескольких передовых методах.

🛠️ Как это исправить: Регулярно проверяйте валы и корпус, используйте контргайки прецизионного класса и при необходимости подкладывайте кожухи.

3. Перегрузка — Еще одна частая причина выхода из строя — слишком большая нагрузка на подшипник.

🔎 На что обращать внимание: Это может выглядеть как обычная усталость. Вы можете увидеть пучки износа тел качения, признаки перегрева и обширные области усталости.

🛠️ Как это исправить: Уменьшите нагрузку или подумайте о переделке конструкции, используя подшипник с большей грузоподъемностью.

Выход из строя подшипника отрицательно сказывается на вашем предприятии, вашей репутации и вашей прибыли. Регулярные профилактические меры могут поддерживать максимальную производительность ваших подшипников как можно дольше, экономя ваше рабочее время и деньги.

Существуют профилактические меры, которые вы можете предпринять, чтобы продлить срок службы подшипников и предотвратить их ненадлежащий износ. Прочтите дополнительную информацию от BDS, «Причины выхода из строя подшипников и профилактические меры».

Другие ресурсы:

12 причин отказа подшипников

Отказ подшипника: причины и способы устранения

Заключение

Неисправности машин непредсказуемы, и если у вас нет необходимых резервных подшипников, вы можете застрять в долгих сроках выполнения заказа, что приведет к потере времени и денег.

В BMC вы получите универсальное решение для всех ваших потребностей в подшипниках, включая модификацию, производство и ремонт.

Мы помогли филиалам дистрибьюторов по всему миру получить необходимые подшипники и изделия для передачи энергии.

Поговорите с одним из наших экспертов по подшипникам сегодня, чтобы рассказать нам, что вам нужно, и мы поможем вам начать работу.

Знайте свой упорный подшипник вертикального двигателя

Одно из самых больших различий между горизонтальными двигателями и вертикальными двигателями — это подшипниковая опора.Обычно подшипниковый узел внутри вертикального двигателя состоит из одного или нескольких упорных подшипников и направляющего подшипника. Упорный подшипник обычно устанавливается сверху двигателя, а направляющий подшипник — снизу. Типичные упорные подшипники, используемые в вертикальном двигателе, представляют собой один или несколько радиально-упорных подшипников, сферический роликовый подшипник или гидродинамический пластинчатый подшипник, смазываемый в резервуаре с масляной ванной. Осевое усилие направлено вверх, вниз или уравновешено и обычно является фактором, определяющим размер упорного подшипника.По мере того, как усилие увеличивается, размер подшипника или количество подшипников обычно увеличивается.

При выборе размера упорного подшипника вертикального двигателя для нового применения первым делом необходимо определить величину осевого усилия вниз и вверх, с которым подшипник (и) должен будет справиться. Получив это число, вы обычно можете обратиться к местному поставщику подшипников, чтобы убедиться, что вы устанавливаете подшипник, обладающий более чем достаточной способностью выдерживать требуемое осевое усилие. Очень важно не занижать размер подшипника.Недостаточный размер упорного подшипника может вызвать преждевременный выход из строя и привести к еще большим проблемам, таким как трение статора и ротора, разрушение корпуса подшипника и даже расплавление баббита из гидродинамических упорных подшипников.

Всегда важно правильно смазывать подшипники внутри вертикального двигателя. Использование правильной вязкости в зависимости от температуры окружающей среды является одним из наиболее важных аспектов правильной смазки подшипников. Если масло имеет высокую вязкость, произойдет сдвиг жидкости, вызывающий чрезмерное повышение температуры, что приведет к ускоренному разложению масла.Если вязкость масла слишком низкая, оно не сможет поддерживать разделение тел качения и дорожек качения, что приведет к значительному повреждению подшипников. Хорошая практика смазывания включает в себя никогда не смешивать масла, следовать рекомендациям производителя в отношении типа масла и регулярно проверять наличие загрязнений в масле.

Джеффри Брюэр

HECO — Все системы идут

269-381-7200

[email protected]

Об авторе:

Джеффри Брюэр — директор по сбыту нового оборудования в HECO — All Systems Go.Джеффри возглавляет команду HECO по замене двигателей на новые или излишки. Джеффри и его команда возглавляют HECO — от двигателей с Т-образной рамой NEMA до больших, изготовленных по индивидуальному заказу двигателей с рамой выше NEMA.

Знай свои упорные подшипники | Конструкция машины

М.М. Хонсари
Проф. Машиностроения
Луизиана State Univ.
Батон-Руж, штат Луизиана

Э. Р. Бузер
Консультант
Веро-Бич, Флорида.

Упорные подшипники воспринимают осевые нагрузки на вращающихся валах. Конструкции варьируются от простых плоских шайб размером с монету в бытовых приборах до сложных узлов в несколько футов в диаметре для гидроэлектрических генераторов.

Доступны шесть основных типов. Первый, гидростатический упорный подшипник с внешним давлением, работает для низкоскоростного, сильно нагруженного оборудования, включая телескопы, купола обсерваторий и большие радиоантенны, конструкции которых могут весить миллион фунтов и более.

В гидростатических упорных подшипниках используется внешний насос для создания давления масляной пленки, когда простое внутреннее гидродинамическое перекачивание не может создать достаточную силу. Основное применение — оборудование, работающее на очень низких скоростях, при высоких нагрузках, с жидкостями с низкой вязкостью или в ограниченном пространстве. Компактный упорный подшипник может подавать масло под высоким давлением, например, в единственный карман на конце ротора. Подшипники большего размера могут иметь три или более гильзы под давлением. Гидравлические резисторы потока в линии подачи в каждый карман или равный поток в каждый карман от сгруппированных шестеренчатых насосов обеспечивают асимметричное давление в карманах, необходимое для поддержки смещенных от центра нагрузок.Нагрузка агрегата на такие подшипники обычно ограничивается величиной от 0,5 до 0,75 × давление подачи внешнего насоса до примерно 5000 фунтов на квадратный дюйм.

Упорные подшипники с конической землей находят применение в средне- и крупногабаритных высокоскоростных машинах, таких как турбины, компрессоры и насосы. В большинстве конструкций плоская площадка простирается на дополнительные 10-20% окружной ширины B на задней кромке каждого сегмента.Это расширение может повысить грузоподъемность от 10 до 15% и снизить износ при пусках, остановках и на низких скоростях. Постепенный износ увеличивает эту плоскую часть примерно до 30-50% от общей площади, что помогает поддерживать грузоподъемность. Во многих турбинах и компрессорах отдельные сегменты имеют квадратную форму (радиальная длина L = B ) и конусность по окружности около 0,003 B ^0,5 .

Подшипники с конической посадкой чувствительны к нагрузке, скорости и вязкости смазочного материала, и поэтому обычно разрабатываются для соответствия условиям эксплуатации конкретных машин с постоянной скоростью.

Упорные подшипники с поворотными подушками обычно используются в турбинах, компрессорах, насосах, а также в судовых приводах, в основном в том же общем размере и диапазоне нагрузок, что и конструкции с конической площадкой. Колодки автоматически регулируются, образуя почти оптимальный масляный клин, который выдерживает высокие нагрузки при широком диапазоне скоростей в любом направлении и с различными смазочными материалами. Выравнивающие звенья за шарнирами компенсируют незначительные перекосы и выравнивают нагрузки на каждую из трех-десяти колодок. Большинство агрегатов содержат шесть колодок, внешний диаметр которых в два раза больше внутреннего диаметра.Щелевидные впускные отверстия для масла между отдельными колодками занимают около 15% доступной площади между внутренним и внешним диаметрами.

Смещение оси поворота примерно на 65% за пределы передней кромки увеличивает грузоподъемность, снижает рабочие температуры и снижает потери мощности. Замена стали медью в качестве основы для подшипникового материала баббита также снижает пиковую температуру поверхности. Масло, подаваемое непосредственно в канавку на передней кромке каждой колодки (смазка без заливки), сводит к минимуму перенос горячего масла от колодки к колодке.Это также позволяет маслу стекать из корпуса, что в основном устраняет паразитные потери мощности при высоких скоростях движения. Положение поворота обычно устанавливается на 55–58% радиально наружу на подушке, чтобы избежать радиального наклона.

Толщина пленки минимальна для жидкостей с низкой вязкостью, таких как вода, жидкие металлы и газы. В таких случаях подушечки имеют небольшую сферическую или цилиндрическую коронку высотой от 0,5 до 2 минимальной толщины пленки. Устройство выдерживает нагрузки, примерно равные площадкам с плоской поверхностью, которые имеют оптимальное положение поворота.Обратная сторона: подшипники со смещенными шарнирами вращаются только в одном направлении.

Подпружиненные упорные подшипники являются одними из самых крупных самодействующих типов, несущих миллионы фунтов, например, в гидроэлектрических генераторах. Каждая колодка устанавливается на гнездо предварительно сжатых пружин, чтобы избежать высоких контактных напряжений, которые в противном случае возникают из-за нагрузки на отдельные шарниры. В небольших подшипниках, где осевое пространство ограничено, резиновая основа обеспечивает гибкую опору.

Подпружиненные подшипники обычно работают со скоростью от 50 до 700 об / мин при прогнозируемых удельных нагрузках от 400 до 500 фунтов на квадратный дюйм.В то время как отдельные колодки часто имеют квадратную форму ( L / B = 1), в подшипниках самого большого диаметра используются удлиненные колодки, причем B короче L . Укороченный путь в тангенциальном направлении движения позволяет избежать перегрева масляной пленки и несущей поверхности баббита.

В упорных ступенчатых подшипниках используется чеканная или вытравленная ступенька.Таким образом, они хорошо подходят для серийно выпускаемых небольших подшипников и упорных шайб. Они работают с жидкостями с низкой вязкостью, такими как вода, бензин и растворители. Высота ступеньки должна быть примерно равна минимальной толщине пленки для оптимальной грузоподъемности, но при этом быть достаточно большой, чтобы допускать некоторый износ. Ступенька обеспечивает такое же гидродинамическое насосное действие, как и клин, хотя ступенчатая конструкция не прижилась в больших машинах, поскольку она имеет тенденцию накапливать грязь. Износ и эрозия снижают эффективность шага.

Упорные подшипники с плоской посадкой — самые простые и недорогие в изготовлении.Они справляются с легкими грузами для простого позиционирования роторов в электродвигателях, приборах, коленчатых валах и других механизмах. Подшипники с плоской посадкой несут от 10 до 20% нагрузки других упорных подшипников. Это связано с тем, что плоские параллельные поверхности не создают прямое давление масляной пленки за счет перекачивания. Вместо этого они зависят от теплового расширения как масляной пленки, так и опорной поверхности для образования маслосодержащего клина.

Маленькие плоские подшипники без канавок для распределения масла выдерживают нагрузку от 20 до 35 фунтов на квадратный дюйм.В более крупных подшипниках добавление четырех-восьми радиальных маслораспределительных канавок улучшает подачу масла и охлаждение, повышая нагрузку на агрегат примерно до 100 фунтов на квадратный дюйм.

МАТЕРИАЛЫ
Оловянный баббит (обычно ASTM B23, сплав 2: 88% олова, 7,5% сурьмы, 3,5% меди) пользуется успехом в большинстве промышленного, морского и транспортного оборудования. Материал устойчив к коррозии и помогает предотвратить образование задиров на вращающихся стальных упорных поверхностях, поскольку твердые частицы грязи и частицы износа легко проникают в его поверхность.Нанесение тонкого слоя олово-баббит — толщиной несколько мил на бронзовой или стальной оболочке и до 125 мил на более крупных агрегатах — частично компенсирует низкую усталостную прочность материала из-за колебательных нагрузок. Нанесение тонкого гальванического покрытия из баббита на подложку из медного сплава помогает избежать переноса последнего на стальные упорные направляющие.

Свинцовый баббит (обычно ASTM B23, сплав 15: 83% свинца, 15% сурьмы, 1% мышьяка, 1% олова) стоит меньше, чем оловянный баббит. Используйте хорошо ингибированное смазочное масло, чтобы избежать коррозии из-за окисленного масла, особенно при загрязнении водой.

Свинцовые бронзы (83% меди, 7% олова, 7% свинца, 3% цинка) используются во многих малых и тихоходных машинах в качестве недорогих упорных шайб и упорных поверхностей втулок.

Армированные пластмассы, пористое железо и бронза используются для подшипников и упорных шайб в двигателях с малой мощностью, бытовых приборах, автомобильном и сельскохозяйственном оборудовании. Углеродный графит и резина для подшипников, работающих в воде и различных жидкостях с низкой вязкостью.

Для получения дополнительной информации см. M.М. Хонсари и Э. Р. Бузер, Прикладная трибология: конструкция подшипников и смазка, Wiley Book Co., 2001.

Деградация упорного подшипника подъемного насоса на морской платформе с электромотором

На морских платформах вертикальные погружные насосы играют важную роль в добыче нефти. Они закачивают в скважины морскую воду, чтобы создать давление, достаточное для добычи нефти. На нижнем конце электродвигателя подъемного насоса находится упорный подшипник с водяной смазкой, который выдерживает вес ротора, вала насоса и давление воды.Правильная обработка поверхности очень важна для долговечности подшипника и электромотора. Ползучесть поверхности и абразивный износ подшипника могут привести к выходу из строя электромотора и остановке морских операций. В этой статье обсуждаются причины выхода из строя подшипников, их предотвращение и методы ремонта поврежденных упорных подшипников.

Технические характеристики электродвигателя подъемного насоса большой мощности показаны в таблице 1. Фотография подъемного насоса показана на рисунке 1 (а).На Рисунке 1 (b) показано поперечное сечение. Электродвигатель охлаждается внутренней системой водяного охлаждения подъемного насоса. Вода всасывается во внутреннюю верхнюю часть электродвигателя, протягивается через двухслойный корпус электродвигателя крыльчаткой, прикрепленной к концу ротора, и перекачивается вверх через обмотки статора и пространство между ротором и статором. Все подшипники двигателя смазываются и охлаждаются циркулирующей водой, которая поглощает тепло от электродвигателя. Затем тепло передается соседней морской воде через корпус электромотора, который погружен в морскую воду.

В конце электромотора находится упорный подшипник с водяной смазкой (расположен в нижней части поперечного сечения на Рисунке 1 [b]). Упорный подшипник включает круглую угольную подушку, которая вращается на наклонных подушках или сегментах из нержавеющей стали (рис. 2), расположенных на держателе. Наклонное движение сегментов SS способствует образованию водяной пленки между угольной подушкой и сегментами SS, что помогает снизить их износ. ^1-3 Полированные поверхности угольных накладок и сегментов из нержавеющей стали в сочетании с образованием водяной пленки обеспечивают очень низкий коэффициент трения.Это позволяет ротору электромотора легко и вертикально вращаться на поверхности упорного подшипника.

Когда местная температура и давление на упорный подшипник превышают его механическую прочность, поверхностные слои с более высоким напряжением перемещаются к участкам поверхности с более низким напряжением. ^1-3 Другая проблема — усталостное растрескивание колодок из нержавеющей стали. ^1-3 Ползучесть поверхностного слоя и усталостные трещины могут повредить полированную поверхность упорного подшипника.

Рабочий тест

На поверхность упорного подшипника влияют нагрузка ротора, а также вес вала насоса и рабочих колес.При перекачке реакция восходящего потока воды создает направленную вниз силу на рабочие колеса насоса, которая передается на упорный подшипник через муфту насоса, соединяющую вал насоса и вал электромотора. Когда давление на выходе насоса увеличивается до высокого уровня (> 1 МПа), а поток насоса через регулирующий клапан в течение длительного времени уменьшается, поверхности упорного подшипника становятся перегруженными из-за увеличения направленной вниз силы на рабочие колеса насоса.

Когда давление угольной накладки на колодки из нержавеющей стали становится достаточно высоким, на колодках из нержавеющей стали возникает поверхностная ползучесть и ухудшается гладкость поверхности.Результирующая шероховатость поверхности показана на рисунке 3. Внезапное изменение давления на выходе насоса также может привести к тому, что угольная подушка ударит молотком по подушкам из нержавеющей стали, что удалит водную пленку и усугубит повреждение поверхности подушек из нержавеющей стали. .

Когда в результате усталости и ползучести полированная поверхность колодок из нержавеющей стали становится шероховатой, колодки из нержавеющей стали царапают поверхность угольных колодок. Как показано на рисунке 4, частицы углерода, образующиеся в результате изношенных подушек из нержавеющей стали, царапают углубления шероховатости поверхности заполнения углеродных подушек на подушках из нержавеющей стали, что дополнительно увеличивает трение между углеродными подушками и подушками из нержавеющей стали.Когда колодки из нержавеющей стали станут шероховатыми, они повредят поверхность угольных колодок, как показано на Рисунке 5.

Со временем этот износ может привести к перегрузке электромотора, поскольку коэффициент трения намного выше. Кроме того, тепло от увеличивающегося тока электродвигателя и тепло от трения упорного подшипника повышают температуру электродвигателя.

Повышение температуры из-за повреждения упорного подшипника вызывает потребность в электрическом токе, достаточном для срабатывания защитных автоматических выключателей электродвигателя и отключения насоса.

Как показано в Таблице 2, подъемный насос был запущен и испытан при давлении 1 МПа. Через 18 минут температура электромотора повысилась с 23 до 75 ° C, потребляемый ток увеличился с 191 до 208 А, и он автоматически отключился с помощью токоограничивающих автоматических выключателей.

Для выяснения причин неисправности электромотор был разобран, в результате чего был обнаружен сильно поврежденный упорный подшипник. Для устранения повреждений поверхностной ползучести на прокладках упорного подшипника из нержавеющей стали, механической обработкой была удалена площадь поверхности 1 мм, а новая поверхность была тщательно отполирована, как показано на Рисунке 6.Затем электромотор был собран, запущен и испытан при давлении 1 МПа. Как показано в Таблице 3, через ~ 15 минут температура электродвигателя достигла своего установившегося состояния (47 ° C и 147 A), и проблема была решена (температура морской воды составила 22 ° C).

Выводы

Упорные подшипники оказывают большое влияние на производительность и долговечность погружных подъемных насосов, работающих на морских платформах. Высокая температура и ток в подъемном насосе могут быть вызваны повреждением поверхностей компонентов упорного подшипника.Эксплуатация подъемного насоса с поврежденным упорным подшипником может стать причиной повреждения обмотки электродвигателя и требует незамедлительного ремонта.

Список литературы

1 Л.А. Бранаган, «Исследование по исследованию повреждений промышленных подшипников, покрытых шпателем», Lubricants 3, 2 (2015): стр. 91-112.

2 Общее руководство по принципам, работе и поиску и устранению неисправностей гидродинамических подшипников (Филадельфия, Пенсильвания: Kingsbury, Inc.