Всё это благодаря подшипникам, крайне важным элементам машиностроения. Сегодня мы разберём историю подшипников, их виды и назначение, а также почему инженеры не могут без этих «героев движения».
История подшипников: от колеса до современных технологий.
История подшипников началась ещё до промышленной революции. Первые аналоги использовались во времена изобретения колеса. В XV веке Леонардо да Винчи сделал первый чертёж подшипника качения, а в 1780 году в Англии был установлен первый металлический подшипник в опоре ветряка.
Современная эра подшипников началась в 1883 году, когда Фридрих Фишер создал машину для шлифования шариков, положив начало компании FAG. В 1898 году Генри Тимкен запатентовал первый конический роликоподшипник и основал компанию Timken. В 1907 году Свен Вингквист изобрёл самоустанавливающийся двухрядный шарикоподшипник и основал SKF — лидера подшипниковой отрасли.
В России подшипниковая промышленность стартовала в 1916 году. По инициативе Эммануила Нобеля было создано Русское акционерное общество «Шарикоподшипник SKF», позже ставшее ГПЗ-2 - Вторым государственным подшипниковым заводом.
Зачем нужны подшипники?
Подшипники выполняют три ключевые задачи:
- воспринимают нагрузки;
- уменьшают трение;
- направляют подвижные детали, обеспечивая плавное движение.
Подшипники делятся на радиальные, упорные и радиально-упорные, в зависимости от направления нагрузки. Чем больше угол контакта, тем выше осевая грузоподъёмность подшипника.
По типу контакта тел качения с дорожкой различают:
- шариковые подшипники - точечный контакт, малое трение, высокая скорость вращения;
- роликовые подшипники - линейный контакт, рассчитаны на большие нагрузки при меньшей скорости.
Конструкция и типы подшипников.
Конструкция подшипника включает внутреннее и наружное кольцо, тела качения, сепаратор и уплотнения.
Типы подшипников по форме тел качения:
- шариковые подшипники - для средних нагрузок и высоких частот вращения;
- роликовые подшипники - для тяжёлых нагрузок;
- игольчатые подшипники - компактные и прочные;
- самоустанавливающиеся подшипники - компенсируют перекосы вала.
Каждый вид подшипника имеет своё назначение в машиностроении, промышленном оборудовании и автомобильной технике.
Маркировка подшипников.
Маркировка подшипников состоит из базового обозначения (тип и размеры) и дополнительных суффиксов (угол контакта, сепаратор, уплотнения, зазор, точность, материал, смазка).
Примеры:
- 1203 E TN9 - шариковый подшипник с полиамидным сепаратором;
- 24026 CC K30/W33 - роликовый подшипник с коническим отверстием и канавкой под смазку.
Размеры и маркировки подшипников соответствуют стандартам ISO и ABEC, что позволяет заменять подшипники разных производителей
Подшипниковая индустрия сегодня.
Глобальный рынок подшипников представлен брендами SKF, FAG, INA, Timken, NSK, IKO, KOYO. В России развивается собственное производство, включая бренд ISKRA, запущенный в 2022 году. Под этим брендом, выпускаются шариковые, роликовые и игольчатые подшипники, корпусные узлы и промышленная продукция по международным стандартам.
Заключение.
Подшипники - это незаменимые элементы современного машиностроения. Они обеспечивают плавное движение, снижают трение и продлевают срок службы оборудования. Понимание типов, конструкции и маркировки подшипников помогает инженерам создавать надёжные, эффективные и безопасные механизмы.
