Mik azok a szögletes csapágyak? Teljes útmutató a tervezéshez és a kiválasztáshoz

Mik azok a szögletes csapágyak?

Amikor a szivattyú járókerék nekinyomódik a burkolatában lévő folyadéknak, a tengely állandó axiális tolóerőt kap a forgás által keltett sugárirányú erők mellett. A szabványos mélyhornyú golyóscsapágy könnyen elfogadja ezt a radiális terhelést, de nem úgy tervezték, hogy tartós tolóerőt hordozzon. A szokásos következmények a korai kopás, a növekvő zaj és a versenypálya károsodása. Ez az a helyzet, amelyre egy szögérintkező csapágyat építenek.

Technikai értelemben an A szögérintkező golyóscsapágy olyan golyóscsapágy, amelyben a belső és a külső futópálya egymáshoz képest el van tolva úgy, hogy a golyók és a futópályák közötti érintkezési vonal szögben találkozik a tengely tengelyével . A ferde érintkezési út miatt az alkalmazott terhelés egy része a csapágy tengelye mentén halad át. A csapágy tehát egyirányú kombinált radiális és axiális terhelést tud elviselni, amit egy azonos méretű mélyhornyú csapágy hosszabb ideig nem képes.

A központi tervezési paraméter a csapágy sugárirányú síkja és az érintkezési pontokat összekötő vonal között mért érintkezési szög. A legtöbb szögérintkező golyóscsapágy névleges szöggel készül 15, 25, 30 vagy 40 fok , és minden érték eltolja az egyensúlyt az axiális teherbírás és a sebesség között. A miénk útmutató arra vonatkozóan, hogy mit csinál egy szögérintkezős csapágy, és miben különbözik a radiális kialakítástól egyszerűbb nyelven sétál végig a geometrián.

Hogyan működnek a szögletes csapágyak

Ahelyett, hogy a labda középen egy folytonos horonyban ülne, a labdát rögzített szöghelyzetben tartják két eltolt futópálya között. Amikor a tengely axiálisan megnyomja, a tolóerő az érintkezési szögön keresztül egy futópálya vállhoz jut, amelyet megmunkáltak annak fogadására. A radiális terhelés továbbra is a normál módon történik, így az egyik csapágy mindkét funkciót egyszerre látja el.

A fontos korlát az, hogy az egysoros szögérintkezős csapágy támogatja az axiális terhelést csak egy irányba . Ha a tolóerő megfordul, a golyók elveszítik meghatározott érintkezési útjukat, és a csapágyat egy illesztett párként kell elhelyezni. A három szabványos elrendezés a háttal egymás mellett (DB), szemtől szemben (DF) és tandem (DT). A DB és DF párok mindkét irányban kezelik a tolóerőt, míg a tandem párokat akkor választják ki, ha az egyik irányban nagyon nagy a terhelés.

Az előterhelés a másik meghatározó jellemző. Az orsós alkalmazásoknál a belső hézagot szándékosan eltávolítják, és szabályozott tömörítést állítanak be a golyók és a futópályák között. Ez növeli a merevséget, javítja a futási pontosságot, és megakadályozza a labda megcsúszását nagy sebességnél. A gyárilag összeillesztett párokat úgy mérik össze, hogy az előfeszítés mindkét csapágyon azonos legyen, ezért két külön vásárolt egyedi csapágy párosítása ritkán adja ugyanazt az eredményt. A miénk elmagyarázza, hogy a golyóscsapágyak hogyan továbbítják a terhelést a szögletes érintkezőkön keresztül részletesebben lefedi a terhelési utat.

Szögletes érintkező vs. mélyhornyú golyóscsapágyak

Tervezési különbségek

A mélyhornyú golyóscsapágy mindkét gyűrűben folytonos mély futóívvel rendelkezik, és a golyó középen helyezkedik el, nullához közeli effektív érintkezési szöggel. A szögletes érintkező csapágy olyan futópályákkal rendelkezik, amelyek arra kényszerítik a labdát, hogy a felületének egy meghatározott pontján érintkezzen. Ez az eltolás létrehozza a terhelési háromszöget, amely lehetővé teszi az axiális terhelésátvitelt.

Terhelhetőség és merevség

A mélyhornyú csapágyaknál az axiális kapacitás korlátozott, mivel a golyónak a futópálya sekély oldalán kell felmásznia tartós tolóerő hatására, ami megterheli a ketrecet és hőt termel. Egy szögletes érintkező csapágy van megmunkálva, így a futópálya váll közvetlenül támasztja alá a labdát. Az axiális kapacitás tehát az érintkezési szöggel együtt növekszik, és a gyárilag illesztett pár merevsége lényegesen nagyobb, ezért a szögérintkező csapágyak dominálnak a szerszámgépek orsóin.

Sebesség és hőmérséklet viselkedés

A 15 fokos szögben húzódó érintkezőcsapágy közel olyan gyorsan fut, mint az azonos sorozatú mélyhornyú csapágy, mivel a terhelési út a radiális sík közelében marad. Ahogy az érintkezési szög 40 fok felé nő, a belső gördülési súrlódás nő, és a végsebesség csökken. Szerszámgépeknél és szivattyúkban ez a kompromisszum általában elfogadható, mert a merevség és a tolóerő többet számít, mint az utolsó néhány száz fordulat/perc.

Ahol szögérintkező csapágyakat használnak

A szögérintkezős csapágyak mindenhol megjelennek, ahol a gép radiális terhelést egy meghatározott tolóerővel kombinál. A legismertebb példa a szerszámgépek orsója, ahol gyakran egyszerűen orsócsapágyaknak nevezik őket, de ugyanez a kialakítás sok más ipari szerepet is támogat.

• Szerszámgépek orsói: a nagy merevség, az alacsony kifutás és a szabályozott előfeszítés kombinációja biztosítja a vágási műveletek pontosságát.
• Centrifugális és függőleges szivattyúk: a járókerék egyenletes axiális tolóerőt hoz létre, amelyet a csapágy a radiális terheléssel együtt hordoz.
• Kompresszorok: az axiális terhelések megfordításához DB ​​vagy DF párra van szükség, és a nagy merevség alacsonyan tartja a vibrációt.
• Sebességváltók és sebességcsökkentők: a spirális fogaskerekek axiális erőket hoznak létre, és a szögérintkező csapágyak túlzott hézag nélkül veszik fel azokat.
• Elektromos motorok: a függőleges motorok és a vontatómotorok a forgórész súlyának és a mágneses húzóerőnek a kezelésére használják.
• Autóipari és robotrendszerek: a kormányelemek és a robotcsuklók ugyanazt a csapágygeometriát használják, ahol a pozicionálási pontosság kritikus.

Sok gépben a szögérintkezős és a mélyhornyú csapágyak egymás mellett működnek: a mélyhornyú csapágy tisztán sugárirányú, míg a szögérintkezős csapágy a tolóhelyzetet kezeli. Annak megértése, hogy a munkamegosztás minden csapágykiválasztási gyakorlat első lépése.

A derékszögű érintkezőcsapágy kiválasztása

Kezdje az axiális terheléssel. Határozza meg az irányát, hogy megfordul-e, és hogy állandó-e vagy lökésszerű. Ez az egyetlen döntés rögzíti mind az érintkezési szöget, mind a szerelési elrendezést.

Ezután igazítsa a sorozatot a tengely átmérőjéhez és a teljes terheléshez. A három közös metrikus sorozat ugyanazt a logikát követi, mint a mélyhornyú golyóscsapágyak. 7000-es sorozatú szögérintkezős golyóscsapágyak a könnyű sorozat, kis tengelyekhez és nagy sebességekhez készült. 7200 sorozatú ferde érintkező golyóscsapágyak lefedi a szivattyúkban, általános motorokban és könnyű sebességváltókban látható közepes teljesítményű középutat. 7300 sorozatú ferde érintkező golyóscsapágyak nagyobb tengelyekre és jelentős kombinált terhelésekre készültek.

7300-as sorozatú szögletes golyóscsapágyak nagykereskedelme, exportőr, beszállító, gyár A Ningbo Aosen Bearing Co., Ltd. a kínai nagykereskedelmi 7300-as sorozatú szögletes golyóscsapágyak beszállítói, exportőrei és csapágygyárai, a ... Termék megtekintése →

Nagykereskedelmi 7200-as sorozatú szögletes golyóscsapágyak exportőr, beszállító, gyár A Ningbo Aosen Bearing Co., Ltd. a kínai nagykereskedelmi 7200-as sorozatú szögletes golyóscsapágyak beszállítói, exportőrei és csapágygyárai, ... Termék megtekintése →

7000-es sorozatú szögletes golyóscsapágyak nagykereskedelme, exportőr, beszállító, gyár A Ningbo Aosen Bearing Co., Ltd. a kínai nagykereskedelmi 7000-es sorozatú szögletes golyóscsapágyak beszállítói, exportőrei és csapágygyárai, ... Termék megtekintése →

Ezután válassza ki a ketrec anyagát és a tömítést. A sárgaréz ketreceket előnyben részesítik a nagy sebesség és a vibráció miatt; Az acélketrecek szilárdságot kínálnak, és gyakoriak a nehezebb sorozatokban; A poliamid ketrecek csendes futást biztosítanak mérsékelt sebesség mellett. A nyitott csapágyak dominálnak a szögletes érintkezési világban, mivel az orsóalkalmazások olajos vagy olaj-levegős kenéstől függenek, de léteznek tömített változatok is, ahol a zsír élettartama a döntő tényező.

Végül döntse el az előtöltési osztályt és a futási pontossági fokozatot. A könnyű előfeszítés nagy sebességnek felel meg; közepes előfeszítés szivattyúkhoz és általános gépekhez; a nagy előfeszítés maximális merevséget biztosít a végsebesség árán. A szabványos tűrésminőségek a legtöbb ipari feladatot lefedik, míg a P5 és jobb fokozatok az orsókhoz és a mérőberendezésekhez tartoznak. A miénk útmutató a golyóscsapágy típusok közötti választáshoz összehasonlítja ezeket a lehetőségeket más hordozócsaládokkal.

Egy beszerzési szabály fontosabb, mint bármelyik másik: vásároljon szögletes érintkezőcsapágyakat gyárilag összeillesztett párként vagy készletként, amikor a kialakítás előfeszített elrendezést igényel. A különböző tételekből származó egységek belső méretei kismértékben eltérhetnek, és a kész szerelvény merevsége mindkét oldalon azonos előfeszítéstől függ.

Beszerzési és minőségi szempontok

A szögérintkezős csapágy minőségét a gyár elhagyása előtt rögzítik. A versenypálya köszörülési pontossága, a gyűrű kereksége, a golyó minősége, a ketrec konzisztenciája, a zsír tisztasága és a mért érintkezési szög mind meghatározza, hogy a csapágy hogyan viselkedik sebesség mellett. Egy megbízható szállítónak képesnek kell lennie arra, hogy dokumentálja ezeket a paramétereket, ahelyett, hogy egyszerűen katalógusszámot idézne.

Erősítse meg a párosítási szabályzatot is. Az egyező készleteket ugyanabból a tételből kell mérni, rögzítve a szélességi eltérést és az előterhelési értéket. Ha a beszállító nem tudja megmagyarázni, hogyan egyeztethetők össze a párok, kezelje a szállított előterhelést változóként a tervezésben.

Érdemes megnézni a gyárat is a katalógus mögött. A saját gyártóüzeme által támogatott exportőr ellenőrizheti a méretellenőrzést, a kifutási teszteket, a zaj- és rezgésellenőrzéseket, valamint a végső kenést. Üzemünkben ez a modell: a szögérintkezős és mélyhornyos sorozatokat házon belül gyártják kettős minőségellenőrzés mellett, és közvetlenül exportálják, így az ügyfelek egyetlen partnert kapnak a mérnöki válaszok, a termékkonzisztencia és az exportlogisztika terén. A tűréshatárok, a ketrec opciók és a felületkezelések az OEM projektekhez igazíthatók, és az ügyfelek szívesen auditálják a létesítményt.

Röviden: a szögérintkezős csapágyak mindenhol kiérdemlik a helyüket, ahol megjelenik az axiális terhelés: orsók, szivattyúk, kompresszorok, sebességváltók, motorok és precíziós gépek. Gondosan válassza ki az érintkezési szöget, tartsa be az egyirányú szabályt, vásároljon egyező párokat, és ellenőrizze a szállító minőségi adatait. A jól meghatározott szögérintkezős csapágy megtérül az üzemidőben és a hosszú távú pontosságban.