Milyen hatással van a mély horonygömb csapágyak belső kiürítése a csapágy teljesítményére

Mély horony golyóscsapágyak a mechanikus berendezésekben a legszélesebb körben használt gördülőcsapágyak. Teljesítményük közvetlenül befolyásolja a berendezés megbízhatóságát, hatékonyságát és élettartamát. A csapágy teljesítményét befolyásoló számos tényező közül a belső engedély kétségtelenül az egyik legfontosabb paraméter, amely meghatározza a csapágy teljesítményét. A belső clearance, más néven radiális clearance, a csapágy belső és külső gyűrűinek maximális sugárirányú és tengelyirányú mozgására utal, ha nem alkalmaznak terhelést. Ez a látszólag egyszerű távolság valójában mély hatással van a teljesítménymutatók sokaságára, beleértve a csapágy hőmérséklet -emelkedését, a zaját, a rezgést, az élettartamot és a merevséget.

A hézag hatása a csapágy hőmérsékletének emelkedésére
A csapágy üzemeltetése során a gördülő elemek és a versenypályák között gördülő és csúszó súrlódás hőt generál, ami hőmérséklet -növekedést okozva. A belső clearance döntő hatással van a csapágy hőmérsékletének emelkedésére.
Ha a távolság túl kicsi, akkor a csapágy gördülő elemei és versenypályái előterhelést vagy túlzottan illeszkednek. Ez jelentősen növeli a gördülő elemek súrlódási nyomatékát, jelentős hőt generálva. A túlzott hőmérséklet -emelkedés nemcsak felgyorsítja a zsír öregedését és meghibásodását, hanem a csapágyanyag hőkapaját is. A belső és a külső gyűrűk szinkronizált hőtágulása tovább csökkentheti vagy akár kiküszöböli a távolságot, így egy ördögi ciklust hozva létre, amely végül a csapágy rohamokhoz vagy a korai meghibásodáshoz vezethet. Ha a távolság túl nagy, a gördülő elemek mozgása a csapágyversenyekben instabil lesz. Amikor a csapágy terhelés alatt van, a gördülő elemek és a versenypályák közötti érintkezési terület csökken, ami érintkezési stresszkoncentrációhoz vezet. Ugyanakkor növekszik a gördülő elem csúszása és a súrlódás. Noha nem olyan súlyos, mint a túl kevés clearance által okozott súrlódás, nagysebességű és nagy terhelésű körülmények között továbbra is hőmérséklet-emelkedést okozhat. Ezenkívül a túlzott clearance sokkot okozhat a radiális kifutás során, tovább növelve a hőmérsékletet.

Az ideális távolság az, ha a csapágy telepítése után enyhe pozitív hézagot tart fenn, és eléri a termikus egyensúlyt. Ez biztosítja a gördülő elemek zökkenőmentes működését, miközben hatékonyan csökkenti a súrlódást, ezáltal a hőmérséklet emelkedését az elfogadható határokon belül tartja.

A clearance hatása a csapágyzajra és a rezgésre
A csapágyzaj és a rezgés a zökkenőmentes működés fontos mutatói. A belső távolság közvetlenül befolyásolja a csapágy dinamikus teljesítményét.

A túlzott clearance a gördülő elemek „dörömbölése” hangzását okozhatja a működés közben. Ha egy csapágyat ingadozó terheléseknek vetik alá, a gördülő elemek előre -hátra ugrálnak a belső és a külső gyűrűk között. Ez az instabil mozgás észrevehető rezgést és zajt okozhat. Különösen a nagysebességű alkalmazásokban, például a motorok és az orsók esetében a túlzott clearance súlyos rezgést okozhat, befolyásolva a berendezés megmunkálási pontosságát és működési stabilitását.

Noha a túlzottan kicsi a clearance csökkenti a gördülő elem kifutását, a megnövekedett súrlódási nyomaték miatt magas frekvenciájú rezgést és magas hangú zajt generál. Ez a zaj gyakran közvetlenül kapcsolódik a csapágy előterheléséhez: minél magasabb az előterhelés, annál magasabb a zaj. Például a nagy merevség és pontosságot igénylő alkalmazásokban, például a precíziós szerszámgép -orsókban gyakran választják az alacsony vagy akár negatív távolságú csapágyakat, de az előterhelést pontosan ellenőrizni kell a merevség és a zaj kiegyensúlyozása érdekében.

A megfelelő távolság biztosítja a versenypályákban a gördülő elemek sima és folyamatos gördülését, csökkentve az ütést és a csúszást, ezáltal minimalizálva a rezgést és a zajt. Ez elengedhetetlen a rendkívül sima üzemeltetést igénylő berendezésekhez, például háztartási készülékekhez és orvostechnikai eszközökhöz.

A távolság hatása a csapágy életére és a merevségre

A viselési életet általában a fáradtság határozza meg, és a kiürülés az egyik kulcsfontosságú tényező, amely befolyásolja a fáradtság élettartamát.

A túlzott clearance jelentősen növeli a gördülő elemek és a versenypályák közötti érintkezési feszültséget. A Hertz kontakt -elmélete szerint a túlzott érintkezési stressz korai anyagi fáradtságot okozhat, lerövidítve a csapágy fáradtságát. Ezenkívül a túlzott clearance által okozott hőmérséklet -emelkedés felgyorsíthatja a zsír meghibásodását, tovább rövidítheti a csapágy élettartamát.
A túlzott hézag lerövidítheti a hordozó életet is. A csapágyterhelés alkalmazásakor a túlzott clearance csökkenti a gördülő elemek számát, és a terhelést néhányra koncentrálja. Ez az érintkezési stressz hirtelen növekedését okozza ezekre a gördülő elemekre, ami lokalizált fáradtsághoz vezet, és csökkenti az általános viselet élettartamát.
A megfelelő távolság egyenletesen eloszthatja a terhelést több gördülő elemen, hatékonyan csökkentve az érintkezési feszültséget és maximalizálva a csapágy fáradtságát.
A csapágy merevsége fontos mutatója annak a deformációval szembeni ellenállásnak. Az elszámolás közvetlen hatással van a merevségre. Minél kisebb a clearance, annál kevesebb deformáció van a csapágy élményei terhelés alatt, ami nagyobb merevséget eredményez. A magas merevségre szoruló alkalmazásokban, például a szerszámgép -orsók és az autóipari kerékagyak, az alacsony távolsággal vagy akár a negatív távolsággal (előterheléssel) gyakran kiválasztják a rendszer általános merevségének javítását.

A távolsági osztályok kiválasztása
A különféle alkalmazási követelmények kielégítése érdekében a mély horonygömbcsapágyak általában többszörös távolságra, például C2, CN (vagy C0), C3, C4 és C5. A CN a standard clearance, a C3, a C4 és a C5 jelöli a magas clearance -t, a C2 pedig az alacsony clearance -t.

A standard clearance (CN) a legtöbb általános ipari alkalmazásra alkalmas, például elektromos motorokhoz és szivattyúkhoz.

A magas clearance (C3 és C4) alkalmas nagy rögzítő interferencia és drasztikus hőmérsékleti ingadozások, például gördülő malmok és magas hőmérsékletű ventilátorok számára, hogy kompenzálják a hőtágulás által okozott hézagcsökkentést.

Az alacsony clearance (C2) alkalmas olyan alkalmazásokra, amelyek nagy működési pontosságot és alacsony zajt igényelnek, például precíziós műszereket és kis motorokat.

Ezért a mély horonygömbcsapágyak kiválasztásakor nem elegendő a méretre és a modellre összpontosítva. A belső távolság átfogó hatásainak alapos megértése a csapágy teljesítményére és a megfelelő kiürülési fokozat kiválasztása a meghatározott működési feltételek alapján kulcsfontosságú a berendezés hosszú távú stabil és megbízható működésének biztosításához. A helyes kiválasztás maximalizálja a csapágy teljesítményét, meghosszabbítja a szolgáltatási élettartamot, és végül csökkenti a karbantartási költségeket.