Що таке підшипник. Підшипники кочення та підшипники ковзання, в чому різниця? Розкажемо простими словами.

Підшипники кочення та підшипники ковзання

Підшипники кочення та підшипники ковзання це дві глобальні гілки в сфері підшипникобудвання, що стоять вверху загального розподілення підшипників по типорозмірам.

Але вони не є конкуруючими. Не можна замінити підшипник кочення на підшипник ковзання та навпаки (окрім деяких несуттєвих випадків).

Щоб повністю зрозуміти різницю між ними, треба розібратись в загальному принципі роботи будь якого підшипника.

Принцип роботи підшипника

Метою будь якого підшипника є зменшення тертя між частинами механізму. Уявіть телегу яка мчить по автостраді зі швидкістю 80 км. на годину,  скоріш за все тертя валу та осі колеса буде настілки сильним, що колеса просто загоряться.

Тому з розвитком технологій з’явилась необхідність в деталі яка буде зменшувати тертя та приймати на себе всю шкоду для механізму, що таке тертя може нанести.

Саме тоді і з’явився перший підшипник. Ми впевнені що більшість людей не замислюються на скільки щільно ми використовуємо підшипники у своєму житті, а насправді вони є всюди: в кулері ноутбука, в пральній машинці і пилососі, самокаті і велосипеді, блендері, шуруповерті і звичайно в автомобілі.

Принцип роботи підшипника кочення.

Його основна ідея: замінити тертя ковзання (коли поверхні труться одна об одну) на тертя кочення (як кулька котиться по землі).

Проведемо уявний експеримент.

Уявіть собі кулю для боулінгу та цеглину які мають однакову вагу. Якщо ми кинемо кулю вона зможе прокотитися значну відстань переш ніж зупиниться, цеглина залишиться на місці (насправді цю відповідь дасть і п’ятирічна дитина). Але чому так?

Знову увіть, що ми зануримо і кулю і цеглину у чорнила, а потім покладемо їх на чистий лист паперу.  Який слід вони залишать? Куля залишить невеличку точку, а цеглина залишить великий прямокутний слід. Тобто тертя у кули менше ніж у цеглини за рахунок того, що вона практично не торкається поверхні.

Ось ГОЛОВНИЙ принцип роботи підшипника кочення. Перекласти тертя поверхонь на ряд таких кульок (або роликів) які будуть котитись по колу (тому і підшипник кочення).

Є дуже багато варіацій, типів, розмірів підшипників кочення які відрізняються між собою по принципу роботи, по видам тіл кочення (кульки, циліндричні та конусні ролики, голчасті ролики), але незмінним остається те що вони обов’язково присутні в підшипнику. 

Принцип роботи підшипника ковзання.

Підшипник ковзання — це підшипник без кульок чи роликів. Зазвичай він складається з двох втулок які вставлені одна в одну. Ці втулки можуть бути виготовленій із матеріалу, стійкого до зношування.

Тобто тертя нікуди не подінеться, але воно відбувається між деталями підшипника, а не напряму між корпусом та валом.

Тут є деякі нюанси:

1) В таких підшипниках активно використається спеціальне мастило яке значно зменшує тертя.

2) Підшипник - це набагато дешевша деталь ніж вал та корпус.

3) Використання спеціального зносостійкого покриття (тефлон, поліформальдегід) суттєво подовжує строк роботи підшипника.

Таким чином підшипник ковзання працює через тертя між двома поверхнями, але ці поверхні виготовленні зі спеціальних матеріалів та добре змащені мастилом.

Бувають різні види підшипників ковзання, у тому числі підшипники на спеціальних стержнях які можна дуже зручно кріпити (так звані шарнірні головки) або підшипники у яких немає внутрішньої втулки, завдяки чому вони дуже компактні у використанні (втулки ковзання).

Але в цілому принцип роботи такого підшипника один і той самий.

Висновок:

Підшипник є невід’ємною частиною будь якого механізму. Різноманіття застосування призвело до того, що на сьогодні існує десятки типів та сотні розмірів підшипників. Але головний принцип функціонування підшипників  не змінився. Це забезпечення легкого й надійного обертання валів та деталей з мінімальним опором.