Keskeiset tekijät valittaessa sylinterimäisiä rullalaakereita raskaille kuormille

Sementtitehtaalla Jiangsun maakunnassa uunin vaihteiston NU2240 vikaantui kolme kertaa kahdeksan kuukauden aikana. Kaikilla kolmella varaosanumerolla oli sama osanumero, mutta vain kolmannen toimittajan laakeri säilyi yli vuoden. Shanghai Yinin Bearing & Transmission Companyssa näemme tämän kaavan usein: kuormitus, häkki, materiaali, välys ja voitelu määräävät käyttöiän enemmän kuin reiän koko.

Aloita kuormitusarvoista, ei vain porauskoosta

Reiän koko määrittää kirjekuoren; dynaaminen peruskuormitusluokka C määrittää käyttöiän. Kaksi NU2206-laakeria, joissa on sama 30 mm:n reikä, voivat poiketa C:ssä yli 10 prosenttia telojen lukumäärän ja ratageometrian vuoksi. C on kuorma, jolla 90 prosenttia identtisestä ryhmästä suorittaa miljoonan sisärenkaan kierrosta väsymättä. C0 ohjaa, kuinka paljon iskua laakeri vaimentaa ennen kuin kulkuradat muuttavat muotoaan.

Alla oleva kaavio osoittaa, miksi kuormitussuhde hallitsee. ISO 281 antaa perusluokituksen kestoksi L10 = (C/P)^(10/3) miljoonaa kierrosta. 10/3 eksponentin takia 20 prosentin aliarviointi vastaavasta kuormasta P vähentää laskettua L10-ikää noin 45 prosentilla.

Käytännön näkemyksen saamiseksi lue analyysimme aiheesta sylinterimäiset rullalaakerit raskaisiin koneisiin .

NU200-sarjan suuren kapasiteetin lieriörullalaakerit Tämä avoimen suunnittelun sylinterimäinen rullalaakeri tarjoaa suuren säteittäisen kantavuuden ja jäykkyyden sekä vapaan aksiaalisen liikkeen. Se sopii raskaille kuormille ja nopeaan käyttöön, mikä tekee siitä tärkeän ymmärtää, kuinka ripajärjestely ohjaa aksiaalista vapautta. Näytä tuote →

Valitse suunnittelukoodi: NU, NJ, NUP tai NF

Suunnittelukoodi päättää, missä akseli voi kasvaa lämpötilan mukaan ja missä sen on pysyttävä kiinteänä. Sylinterimäiset rullalaakerit ovat linjakosketuslaakereita: rullat koskettavat molempia kulkureittejä pitkin linjaa, mikä antaa suuren säteittäisen jäykkyyden, mutta ei hyväksy lähes lainkaan aksiaalista kuormitusta ja lähes mitään kohdistusvirheitä. NU, N, NJ, NUP ja NF kuvaavat ripajärjestelyä, joka ohjaa aksiaalista vapautta.

Raskaan vaihteiston paikannusasentoon NUP on klassinen valinta, koska se kiinnittää akselin aksiaalisesti molempiin suuntiin. NJ sijoittuu vain yhteen suuntaan ja sopii järjestelyihin, joissa päinvastainen työntövoima viedään muualle. Lisää erittäin raskaille yhdistetyille kuormituksille erillinen painelaakeri aksiaaliosaa varten.

NJ2200-sarjan yksiripaiset lieriörullalaakerit Tässä laakerissa on yksiripainen sisärengas ja kaksoisripainen ulkorengas, joten se tarjoaa suuren säteittäisen kuormituksen ja aksiaalisen asennon yhteen suuntaan. Se sopii vaihdelaatikoihin ja raskaisiin koneisiin, ja se on linjassa sijaintipaikoista ja häkkivaatimuksista käytävän keskustelun kanssa. Näytä tuote →

Yhdistä häkki kuormitusspektriin

Häkki on kantava rakenne, ei välike. Värähtelyn, iskun tai peruutusmomentin vaikutuksesta heikko häkki vääntyy, telojen etäisyys muuttuu epäsäännöllisemmäksi ja laakeri siirtyy melusta jumiin. Kolme perhettä hallitsee raskaan kuorman eritelmiä: koneistettu messinki, meistetty teräs ja polyamidi.

Jatkuvassa raskaassa säteittäisessä kuormituksessa kaksiosainen koneistettu messinkihäkki ohjaa jokaista rullaa omassa taskussaan ja pitää etäisyyden tasaisena renkaiden taipuessa elastisesti. Leimattu teräshäkki on kevyempi ja sopii suurempiin nopeuksiin kohtuullisilla kuormilla. Vältä polyamidia yli 120°C lämpötilassa tai aggressiivisten synteettisten öljyjen kanssa.

Valitse shokkikotelon materiaaliluokka

Materiaalilaatu ratkaisee, kestääkö laakeri iskun, ei kantaako se tasaista säteittäistä kuormaa. Useimmat sylinterimäiset rullalaakerit ovat läpikarkaistua SAE 52100 kromiterästä 58–62 HRC:llä, mikä riittää jatkuvaan raskaaseen kuormitukseen. Jos törmäykset ovat rutiineja, kuten rakennuslaitteissa ja kaivoslapioissa, käytä kotelohiilettyä terästä: kova ydin ja kova kotelo, joka kestää hetkellisiä ylikuormituksia halkeilematta. Meidän rakennusalan sivu kattaa nämä sovellukset yksityiskohtaisesti.

• SAE 52100 (GCr15): vakio jatkuvalle raskaalle radiaalikuormitukselle rajoitetulla iskulla.
• Kotelohiiletetty vähähiilinen seosteräs: murskaimiin, täriseeviin seuloihin ja myllykäyttöihin jatkuvalla iskukuormituksella.
• Mittastabiloidut lajikkeet (S1 - S3): yli 150 °C:n käyttölämpötiloihin, joissa koon stabiilisuus on tärkeää.
• Korkeammat tarkkuusluokat (P6): parantavat kuorman jakautumista, kun akselin tai kotelon kohdistus ei voi olla täydellinen.

Aseta sisävälys ja sovitukset ennen voitelua

Sisäisen välyksen kuluttavat häiriösovitus ja sisärengas, joka on kuumempi kuin ulkorengas. Jos käyttövälys saavuttaa nollan, rullat kiilaavat, luistavat ja tahraavat ajoradat. Tästä syystä C3 on oletusarvo raskaille kuormille ja C4 on varattu vakaville iskuille tai korkeille lämpötiloille.

Voitelu on viimeinen kuormaa kantava komponentti. Raskaan radiaalikuormituksen alaisena öljyvoideltuille vaihteistoille ISO VG 320 EP-lisäaineilla on yleinen aloitus. hitaissa, raskaissa iskuissa käytetään ISO VG 460 tai 680. ISO 281 säätää käyttöikää viskositeettisuhteella kappa. Kohdista kappa välille 2–4 ja varmista, että laskettu kalvon paksuus ylittää komposiitin pinnan karheuden.

NUP200-sarjan kaksoisuritetut lieriörullalaakerit Tämä erotettava malli kahdella sivukiinnitysrenkaalla kestää radiaaliset kuormat ja pienet aksiaaliset kuormat, mikä tarjoaa korkean jäykkyyden ja helpon asennuksen. Se sopii kontekstiin hammaspyörien asemien paikantamiseen ja laakerien valinnan lopullisiin teknisiin päätöksiin. Näytä tuote →

Viisivaiheinen raskaan kuorman valinnan tarkistuslista

Luotettava spesifikaatio koostuu viidestä peräkkäisestä päätöksestä, jotka tehdään siten, että mitään yleistä sovitusta ei pakoteta määrittämättömään kuormitustapaukseen.

1. Kvantifioi kuormitusspektri: tallenna suurin radiaalinen kuorma, aika kullakin kuormitustasolla, nopeusprofiili, aksiaalikuormat ja iskutapahtumat.
2. Valitse suunnittelukoodi: NU kelluvaan asemaan, NUP tai NJ paikannusasentoon lämpölaajenemisen perusteella.
3. Tarkista arvot: vahvista C ja C0 laskettua vastaavaa kuormaa vastaan ​​ja tarkista s0 pahimman iskun varalta.
4. Valitse häkki, materiaali ja välys: koneistettu messinki tärinää varten, kotelohiiletetty teräs iskuja varten, C3 raskaaseen jatkuvaan kuormitukseen.
5. Määrittele sovitukset ja voitelu: valitse akselin ja kotelon sovitukset käyttötilataulukosta ja valitse sitten öljyn viskositeetti, jotta kappa pysyy välillä 2-4.

Usein kysytyt kysymykset

Mitä C ja C0 tarkoittavat lieriörullalaakerien eritelmissä?

C on dynaaminen peruskuormitus, kuorma, jolla 90 prosenttia identtisestä laakeriryhmästä kestää miljoona kierrosta. C0 on staattinen peruskuormitus, kuorma, joka tuottaa pysyvän muodonmuutoksen, joka on 0,0001 kertaa telan halkaisija raskaimmassa kosketuksessa. Käytä C:tä väsymisiän laskemiseen ja C0:aa staattiseen turvatekijään s0 = C0/P0 iskuolosuhteissa.

Milloin minun pitäisi käyttää NJ-laakeria NUP-laakerin sijaan?

Käytä NUP:ta, jossa akselin on sijaittava aksiaalisesti molempiin suuntiin, mikä on vakiomuotoinen kiinteä asento vaihteistossa. Käytä NJ:tä, jos sijaintia tarvitaan vain yhteen suuntaan ja vastakkaisen työntövoiman kantaa toinen komponentti, koska NJ-kokoonpano on yksinkertaisempi eikä siinä ole löysää riparengasta.

Miksi raskaan kuormituksen sylinterimäiset rullalaakerit käyttävät yleensä C3-välystä?

Akselin häiriösovitus ja lämpimämpi sisärengas poistavat suuren osan nimellisvälistä käytön aikana. Jos käyttövälys lähestyy nollaa, rullat kiilaavat ja luistavat aiheuttaen tahroja ja nopean vian. C3 tarjoaa turvamarginaalin asennetuille, lämminkäyntisille järjestelyille ja C4 on varattu iskukuormille ja korkeille lämpötiloille.

Voinko vaihtaa pallomaisen rullalaakerin sylinterimäiseen rullalaakeriin?

Vain jos suuntausta valvotaan. Tavallinen sylinterimäinen rullalaakeri hyväksyy noin 1-2 kaariminuutin kohdistusvirheen, kun taas pallomainen rullalaakeri käsittelee noin 1 asteen tai enemmän. Jos akseli taipuu kuormituksen alaisena, sylinterimäinen rullalaakeri kuormittaa reunaa ja rikkoutuu nopeasti korkeammasta radiaaliarvosta huolimatta. Tarkista kotelon ja akselin kohdistus ennen muutoksen tekemistä.