Технический анализ скользящих и прокатных подшипников: руководство по выбору и сравнение применений

May 8, 2025

I. Основные определения и основные структуры

1. Подшипники

Подшипники облегчают относительное движение между валами и корпусами подшипников черезтрение прокатаВ их основную структуру входят:

Внутреннее кольцо: плотно прикреплен к валу, вращаясь синхронно с ним.
Внешнее кольцо: фиксируется в корпусе, обеспечивая фундаментальную поддержку.
Прокатные элементы: шары, ролики или конические ролики, которые преобразуют скользящее трение в трение проката (ключевые детерминанты производительности).
Клетка: равномерно распределяет подвижные элементы, предотвращая столкновения и направляя их траекторию.

Характеристики трения зависят от точности изготовления (например, ошибка округлости проезжей части ≤1μm). Подходит для средних и высоких скоростей (≤10 000 об/мин), типичных для двигателей и коробки передач.

2Сдвижные подшипники

Сдвижные подшипники переносят нагрузки черезСдвижное трение при контакте с поверхностьюмежду валом и корпусом подшипника, с основными преимуществами в адаптивности материала:

Металлические виды: Сплавы Babbitt на основе олова (низкая температура плавления, самосмазка) и сплавы на основе меди (высокая теплопроводность).
Неметаллические виды: Инженерные пластмассы (например, PA66+GF30, износостойкие и без смазки) и углеродный графит (теплостойкие до 200°C+).

Идеально подходит для низкоскоростных тяжелых нагрузок или высокоточных сценариев.такие как паровые турбины и механизмы зажима впрыскивающих машин.

II. Матрица сравнения основных показателей

Размер сравнения	Подшипники	Сдвижные подшипники
Тип трения	Точковое/линейное трение проката (μ=0,001·0,005)	Сдвижное трение при контакте с поверхностью (граничная смазка μ=0,1·0.3; полножировая смазка μ=0,001 ∼0,01)
Структурная сложность	Четверокомпонентная точная фиксация (контроль прозрачности ≤ 10 мкм)	Простая конструкция корпуса (зависит от свойств материала и обработки поверхности)
Диапазон скорости	Средняя или высокая скорость (≤ 10 000 оборотов в минуту, ограниченная центробежной силой прокатного элемента)	Широкий диапазон скоростей (гидростатические подшипники до 100 000 оборотов в минуту, в зависимости от состояния смазки)
Характеристики груза	Точечные нагрузки (подходят для комбинированных радиальных/осевых нагрузок)	Однородная поверхностная нагрузка (высокая грузоподъемность, одноподъемная нагрузка ≥ 10 000 Н/мм)
Степень точности	Точность вращения ±5μm (сорт ABEC-7)	Динамическая точность ±2μm (гидростатические подшипники)
Требования к техническому обслуживанию	Периодическая смазка (цикл смазки масла 500-1000 часов)	Строгое управление смазкой (класс чистоты масла ISO 16/14)
Уровень шума	Шум средней высокой частоты (60-85 дБ, заметный при высоких скоростях)	Низкочастотный шум (≤ 55 дБ, без воздействия колеблющегося элемента)

III. Глубокий анализ производительности

1Характеристики трения и потеря мощности

Подшипники:
Низкое сопротивление трению при запуске (≈0,1% от номинальной нагрузки), но потеря ветра от клеток увеличивается при высоких скоростях.
Сдвижные подшипники:
Требует преодоления предельного сопротивления смазки при запуске (≈1 ≈3% от номинальной нагрузки), но потеря мощности на 30% ниже, чем у прокатных подшипников при полной жидкостной смазке.Подходит для оборудования непрерывной работы (eПромышленные вентиляторы).

2. Продолжительность службы и способы отказов

Подшипники:
Типичная продолжительность жизни L10 составляет 5−10 лет, при первичной неисправности, вызванной усталостью колесных элементов (в зависимости от спектра нагрузки, требуется фактор безопасности ≥1,2).
Сдвижные подшипники:
Теоретически бесконечный срок службы (без отказа от усталости), но скорость износа буши должна контролироваться ≤5 мкм на 1000 часов. Идеально подходит для оборудования с длительным циклом (например, корабельные винтовые валы).

3Приспособимость к окружающей среде

Подшипники:
Требуется герметичность (IP65+). Для низкотемпературных сценариев (-40°C~+120°C) необходима жир на основе лития.
Сдвижные подшипники:
Самосмазывающиеся пластиковые типы работают без масла. Металлические типы адаптируются к высокой влажности (RH≥90%) с помощью поверхностных покрытий (например, дисульфида молибдена).

Этот технический перевод сохраняет профессиональную терминологию и структурную согласованность с оригиналом, обеспечивая точность в инженерных параметрах и контекстах применения.

Контактное лицо :	Mr. Yin
Телефон :	+86 13980048366