Скидка на подшипники из наличия!
Уже доступен
Шарнирные наконечники серии SI компании SKF представляют собой специализированные подшипниковые узлы, предназначенные для установки на концах штоков гидравлических цилиндров. Данные изделия обеспечивают надежное шарнирное соединение с компенсацией угловых отклонений и несоосности между цилиндром и присоединяемыми элементами конструкции. В автобетононасосах наконечники серии SI применяются для соединения гидроцилиндров бетонораспределительной стрелы, обеспечивая плавное и точное позиционирование секций стрелы при подаче бетонной смеси.
Конструкция наконечников SKF SI включает головку в форме проушины с встроенным радиальным сферическим подшипником скольжения и интегральный хвостовик с внутренней резьбой для крепления к штоку гидроцилиндра. Буквенное обозначение SI указывает на наличие внутренней правой резьбы. Суффикс ES в обозначении моделей SI 30 ES и SI 35 ES характеризует тип подшипника скольжения со стандартной конструкцией контактных поверхностей сталь-сталь или сталь-бронза с каналом для смазки.
Автобетононасос представляет собой специализированную строительную машину для транспортировки и подачи бетонной смеси на высоту и в горизонтальном направлении посредством бетонораспределительной стрелы. Стрела состоит из нескольких сочлененных секций, перемещение которых осуществляется гидроцилиндрами двустороннего действия. Типовая конструкция стрелы автобетононасоса включает от трех до шести секций с общей длиной от двадцати до семидесяти метров.
Гидроцилиндры стрелы работают в режиме знакопеременных нагрузок при значительных усилиях выдвижения и втягивания штока. При этом возникают динамические нагрузки, связанные с массой секций стрелы, массой бетонной смеси в трубопроводах, ветровыми воздействиями и инерционными силами при позиционировании. Шарнирные наконечники обеспечивают надежное соединение штока цилиндра с секциями стрелы при наличии угловых отклонений, что исключает заклинивание узла и преждевременный износ.
К шарнирным наконечникам для гидроцилиндров стрелы автобетононасосов предъявляются следующие эксплуатационные требования: восприятие значительных радиальных нагрузок при ограниченном ресурсе работы, компенсация углового разворота согласно конструктивным особенностям подшипника, работа в условиях переменных нагрузок с частыми реверсами направления усилия, устойчивость к вибрационным нагрузкам и ударам, минимальные требования к техническому обслуживанию в процессе эксплуатации.
Шарнирные наконечники серии SI выполнены по схеме с внутренней правой резьбой на хвостовике. Головка наконечника имеет проушину с цилиндрическим отверстием для установки пальца или оси шарнирного соединения. Внутри проушины размещается радиальный сферический подшипник скольжения, состоящий из наружного кольца с вогнутой сферической внутренней поверхностью и внутреннего кольца с выпуклой сферической наружной поверхностью. Сферический контакт обеспечивает самоустановку и компенсацию несоосности соединяемых элементов.
Хвостовик наконечника выполнен заодно с головкой и имеет внутреннюю метрическую резьбу для навинчивания на резьбовой конец штока гидроцилиндра. Наружная поверхность хвостовика имеет шестигранную или цилиндрическую форму под ключ для монтажа наконечника с заданным моментом затяжки. Конструкция с внутренней резьбой позволяет защитить резьбовое соединение от загрязнений и механических повреждений в процессе эксплуатации.
В наконечниках серии SI применяются радиальные сферические подшипники скольжения различных типов в зависимости от условий эксплуатации. Подшипники с контактными поверхностями сталь-сталь обеспечивают высокую грузоподъемность и применяются при тяжелых статических, ударных и знакопеременных нагрузках. Внутреннее кольцо изготавливается из подшипниковой стали с закалкой и шлифованием рабочей поверхности, наружное кольцо выполняется из конструкционной стали.
Подшипники с комбинацией контактных поверхностей сталь-бронза имеют несколько меньшую статическую грузоподъемность по сравнению с конструкцией сталь-сталь, однако обеспечивают улучшенную работу в условиях недостаточного смазывания и при наличии загрязнений. Вкладыш из бронзы запрессовывается в наружное кольцо подшипника и обеспечивает пониженный коэффициент трения при граничном режиме смазки.
Современные шарнирные наконечники SKF могут оснащаться самосмазывающимися подшипниками с покрытием из политетрафторэтилена. PTFE представляет собой полимерный материал с уникальными трибологическими свойствами, обеспечивающий работу пары трения без дополнительного смазывания. Коэффициент трения композита PTFE по стали является низким, что снижает момент трения в шарнирном соединении.
Конструкция самосмазывающегося подшипника включает наружное кольцо из стали с запрессованной втулкой из композитного материала на основе PTFE. Композит может представлять собой спеченную бронзу с включениями PTFE или тканевую основу, пропитанную полимером. Внутреннее кольцо подшипника изготавливается из закаленной подшипниковой стали с хромированной или полированной рабочей поверхностью для обеспечения минимального износа композитного покрытия.
Самосмазывающиеся подшипники с PTFE-покрытием работают в определенном диапазоне температур, который зависит от типа применяемого композита. При повышенных температурах наблюдается снижение нагрузочной способности композитного материала вследствие уменьшения его механических свойств. Максимальное контактное давление для подшипников с PTFE-покрытием ограничивается свойствами композита.
Основными преимуществами применения самосмазывающихся подшипников являются: отсутствие необходимости в периодическом смазывании в процессе эксплуатации, снижение трудоемкости технического обслуживания, возможность работы в условиях, где применение консистентных смазок затруднено, увеличенный срок службы за счет стабильных трибологических свойств PTFE-композита, снижение момента трения в шарнирном соединении.
Однако самосмазывающиеся подшипники имеют ограничения по нагрузочной способности и скорости скольжения. Они наиболее эффективны в узлах с колебательным движением малой амплитуды. В гидроцилиндрах стрелы автобетононасосов с реверсивным характером нагрузки и значительными усилиями предпочтительны подшипники с металлическими контактными поверхностями и принудительным смазыванием.
Наконечники серии SI производятся в широком диапазоне типоразмеров с диаметром подшипника от малых до больших размеров. Для применения в гидроцилиндрах стрелы автобетононасосов используются различные модели в зависимости от требуемой нагрузочной способности. Выбор типоразмера осуществляется на основании расчета эквивалентной нагрузки и сравнения ее с грузоподъемностью наконечника согласно каталожным данным производителя.
Грузоподъемность шарнирных наконечников характеризуется двумя основными параметрами: динамической грузоподъемностью и статической грузоподъемностью. Динамическая грузоподъемность представляет собой постоянную радиальную нагрузку, которую наконечник может воспринимать в течение определенного ресурса работы без усталостного разрушения контактных поверхностей. Статическая грузоподъемность определяется как нагрузка, при которой остаточная деформация контактных поверхностей достигает установленного значения.
Для встроенных подшипников типа GE динамическая и статическая грузоподъемность указываются в каталогах производителя. Эти значения соответствуют радиальной нагрузке без осевой составляющей. При наличии комбинированной нагрузки производится расчет эквивалентной радиальной нагрузки с использованием коэффициентов радиальной и осевой нагрузок согласно методикам расчета подшипников скольжения.
Шарнирные наконечники SKF серии SI рассчитаны на работу в широком диапазоне температур для подшипников с металлическими контактными поверхностями. При использовании стандартных консистентных смазок на литиевой основе следует учитывать температурные ограничения применяемой смазки. Для работы при повышенных температурах применяются специальные высокотемпературные смазки.
Максимальная скорость скольжения в подшипниках наконечников определяется произведением угловой скорости качания на радиус сферической поверхности. Для гидроцилиндров стрелы автобетононасосов характерно медленное качательное движение с малой скоростью скольжения, что обеспечивает благоприятные условия для работы подшипников скольжения. При этом основным фактором износа является характер нагружения с частыми реверсами и динамическими нагрузками.
Конструкция, размеры и технические требования к шарнирным наконечникам регламентируются международным стандартом ISO 12240-4. Данный стандарт определяет номенклатуру типоразмеров, допуски на размеры, радиальные внутренние зазоры и методы контроля качества шарнирных наконечников с резьбовым хвостовиком. Стандарт ISO 12240-4 применяется совместно со стандартом ISO 12240-1, регламентирующим требования к радиальным сферическим подшипникам скольжения.
Стандартом предусмотрены различные размерные серии наконечников в зависимости от конструкции подшипника и типа хвостовика. Серия E включает наконечники со стандартными радиальными сферическими подшипниками и хвостовиком нормальной конструкции. Серия G характеризуется усиленным хвостовиком для восприятия повышенных нагрузок. Серия K предназначена для установки подшипников увеличенной ширины с повышенной грузоподъемностью.
Внутренние кольца сферических подшипников изготавливаются из подшипниковой стали марки 100Cr6 с соответствующим содержанием углерода и хрома. Термообработка включает закалку до требуемой твердости с последующим отпуском. Рабочие поверхности подвергаются шлифованию и полированию для обеспечения требуемой шероховатости. Корпус наконечника изготавливается из конструкционной стали с последующей поверхностной термообработкой для обеспечения требуемой твердости поверхностного слоя.
Обозначение шарнирных наконечников SKF включает информацию о типе конструкции, размере подшипника и специальных исполнениях. Первые буквы SI указывают на конструкцию с внутренней правой резьбой. Цифры после букв обозначают внутренний диаметр подшипника в миллиметрах. Буквы ES характеризуют тип подшипника с контактными поверхностями сталь-сталь или сталь-бронза со смазочным отверстием. Дополнительные суффиксы могут указывать на наличие уплотнений, специальные материалы или конструктивные особенности.
Перед установкой шарнирного наконечника необходимо тщательно очистить резьбу штока гидроцилиндра от загрязнений, следов коррозии и старой смазки. Резьбовые поверхности проверяются на отсутствие механических повреждений и соответствие требуемому классу точности. Наконечник и резьба штока смазываются тонким слоем консистентной смазки или противозадирной пасты для предотвращения заедания резьбы и обеспечения требуемого момента затяжки.
При наличии подшипника с масленкой производится предварительное заполнение полости подшипника свежей смазкой через смазочное отверстие до появления смазки из зазора между кольцами. Используется консистентная смазка на литиевой основе с рабочим диапазоном температур, соответствующим условиям эксплуатации гидроцилиндра. Для самосмазывающихся подшипников с PTFE-покрытием дополнительное смазывание не требуется.
Наконечник навинчивается на резьбу штока вручную до упора резьбы с контролем легкости хода резьбового соединения. Окончательная затяжка производится динамометрическим ключом с моментом затяжки, определяемым по документации производителя или расчетным путем исходя из диаметра и класса прочности резьбы. После затяжки производится контроль отсутствия осевого люфта между торцом наконечника и ответной поверхностью штока.
После монтажа наконечника на шток производится установка соединительного пальца в отверстие проушины. Палец должен иметь диаметр с соответствующим зазором относительно внутреннего диаметра подшипника для обеспечения свободного качания без заедания. Рекомендуемая посадка пальца определяется согласно стандартам на посадки. Палец фиксируется стопорным кольцом или шплинтом для предотвращения осевого смещения в процессе работы.
После монтажа шарнирного соединения производится проверка свободного качания наконечника на пальце без заедания во всем диапазоне угловых перемещений. Контролируется отсутствие чрезмерного радиального люфта между пальцем и подшипником, который может свидетельствовать о неправильном подборе посадки или износе деталей. При наличии подшипника с масленкой проверяется доступность смазочного отверстия для периодического смазывания в процессе эксплуатации.
Периодичность технического обслуживания шарнирных наконечников определяется интенсивностью работы гидроцилиндров и условиями эксплуатации автобетононасоса. При регулярном использовании с полной загрузкой смазывание подшипников через масленку производится с установленной периодичностью. В условиях работы с повышенным загрязнением или влажностью интервал смазывания сокращается. Для автобетононасосов периодического использования смазывание выполняется перед началом работы после длительного простоя.
Смазывание производится через резьбовую масленку с использованием шприца для консистентной смазки. Перед смазыванием очищается головка масленки от загрязнений для предотвращения попадания абразивных частиц в подшипник. Свежая смазка подается до появления ее избытка из зазора между кольцами подшипника, что свидетельствует о полном заполнении рабочей полости. Избыток смазки удаляется ветошью для предотвращения налипания пыли и грязи на наружные поверхности наконечника.
Основными признаками износа шарнирных наконечников являются: появление чрезмерного радиального люфта в подшипнике, ощутимое заедание при качании наконечника, появление трещин на корпусе или хвостовике, износ резьбы с ослаблением затяжки, утечка смазки через уплотнения при их наличии. При обнаружении данных дефектов производится детальный осмотр наконечника с измерением геометрических параметров.
Критерием предельного износа является увеличение радиального зазора в подшипнике сверх допустимого значения. Наличие выкрашивания или задиров на рабочих поверхностях колец подшипника, трещин на корпусе наконечника является основанием для замены узла. Ремонт шарнирных наконечников с заменой подшипника экономически нецелесообразен, поэтому при критическом износе производится полная замена наконечника на новый.
Для более глубокого изучения вопросов выбора, применения и эксплуатации шарнирных наконечников рекомендуем ознакомиться со следующими материалами:
Полный каталог шарнирных наконечников с подробными техническими характеристиками и возможностью подбора по параметрам.
Вы можете задать любой вопрос на тему нашей продукции или работы нашего сайта.