Как работают скрещенные роликоподшипники?

Подшипники скрещенных роликов, также известные как подшипники скольжения со скрещенными роликами или просто скрещенные ролики, представляют собой тип прецизионных подшипников качения, обычно используемых в приложениях, где важны высокая точность вращения и жесткость. Эти подшипники работают за счет использования цилиндрических роликов, расположенных перекрестно между внутренним и наружным кольцами.

Общий обзор принципа работы скрещенных роликоподшипников

Расположение роликов: скрещенные роликоподшипники состоят из двух наборов цилиндрических роликов, расположенных под прямым углом друг к другу. Такое расположение напоминает крест или форму буквы «X», что и дало подшипнику название.

Внутренние и наружные кольца: Скрещенные роликоподшипники состоят из двух колец: внутреннего кольца (или внутреннего кольца) и наружного кольца (или наружного кольца). Внутреннее кольцо фиксируется, а внешнее кольцо может свободно вращаться.

Направление роликов: расположение скрещенных роликов позволяет роликам контактировать с внутренним и внешним кольцами в нескольких точках одновременно. Такая конструкция с точечным контактом обеспечивает исключительную несущую способность и жесткость при минимизации трения.

Предварительный натяг: скрещенные роликоподшипники часто имеют предварительный натяг во время сборки. Предварительная нагрузка означает, что подшипники намеренно слегка сжимаются или натягиваются для устранения внутреннего зазора. Этот предварительный натяг гарантирует отсутствие люфта и люфта в системе подшипников, что крайне важно для применений, требующих высокой точности.

Осевые и радиальные нагрузки: Скрещенные роликоподшипники могут выдерживать как осевые (упорные), так и радиальные (вращательные) нагрузки. Расположение роликов под прямым углом позволяет им воспринимать эти нагрузки независимо или одновременно, что делает их пригодными для применений, где присутствуют комбинированные нагрузки.

Высокая точность: благодаря конструкции с точечным контактом и предварительному натягу скрещенные роликоподшипники обеспечивают чрезвычайно высокую точность вращения и минимальное отклонение под нагрузкой. Эта точность важна в таких приложениях, как станки, робототехника и оптические приборы.

Низкое трение: несмотря на свою высокую нагрузочную способность, скрещенные роликоподшипники обычно имеют низкое трение благодаря точечному контакту между роликами и кольцами. Низкое трение способствует повышению эффективности подшипника и снижению выделения тепла.

Смазка: Правильная смазка необходима для уменьшения износа и поддержания плавной работы скрещенных роликоподшипников. Смазочные материалы помогают минимизировать трение и предотвратить преждевременный износ.

Применение скрещенных роликоподшипников

• Станки, такие как обрабатывающие центры с ЧПУ и фрезерные станки.
• Роботизированные руки и манипуляторы.
• Оптические инструменты, такие как телескопы и крепления для камер.
• Медицинское оборудование, включая компьютерные томографы и рентгеновские аппараты.
• Оборудование для производства полупроводников.
• Радарные и спутниковые системы слежения.
• Телескопические крепления и астрономическое оборудование.

Подводя итог, можно сказать, что скрещенные роликоподшипники предназначены для обеспечения исключительной точности и жесткости, воспринимая при этом как осевые, так и радиальные нагрузки. Их уникальная конструкция точечного контакта и предварительная нагрузка делают их идеальными для применений, где критически важны высокая точность и минимальное отклонение.