Следвайте ме на:
Какво трябва да имате предвид при избора на лагери?
Лагерите са един от най-критичните компоненти на всяка индустриална машина. Тези високопрецизни компоненти са от съществено значение за намаляване на триенето и носене на товари по време на въртеливо движение. Ще откриете, че много индустриални приложения разполагат с поне един лагер. На пазара има хиляди лагери, включително лагери, тънкопрофилни лагери, цилиндрични ролкови лагери, конусни ролкови лагери, иглени ролкови лагери и други видове лагери. Въпреки че сачмените лагери са най-често срещаният тип лагери, всеки тип има свои собствени характеристики и предимства, които го правят подходящ за определени употреби и приложения и не е подходящ за други работни среди.
Изборът и инсталирането на правилните лагери е от решаващо значение за осигуряване на оптимална работа на машината. Правилните лагери не само подобряват производителността на вашата машина, но и удължават експлоатационния й живот, като същевременно намаляват времето за престой и разходите за поддръжка. Обратно, изборът на грешен лагер може да намали ефективността, да увеличи изискванията за поддръжка и вероятно дори да доведе до скъпоструващ престой. Въпреки това, изборът на правилния лагер за вашето приложение не винаги е лесен. Има много различни фактори, които трябва да се имат предвид при избора на лагер, като скорост, натоварване и работни условия. Ако не сте сигурни, най-добре е да се консултирате с експерт по лагери за съвет относно най-добрия лагер за вашето приложение. Aubearing е водещ производител на лагери в Китай. Въз основа на дългогодишен опит в производството на лагери, ето някои фактори, които трябва да имате предвид при избора на правилния лагер за вашето приложение.
Първото нещо, което трябва да вземете предвид при избора на лагер, е наличното място за монтаж. Без значение колко добре даден лагер отговаря на вашите изисквания за приложение, ако няма свободно място, той не може да бъде инсталиран. Някои типове лагери заемат аксиално пространство от други, така че ако най-подходящият лагер е твърде голям за вашето приложение, винаги има алтернативи. Наличното пространство ще определи отвора и външния диаметър на избрания от вас лагер, така че е важно да знаете тази информация, преди да изберете лагер. При механичния дизайн обикновено първо се определя размерът на вала и след това търкалящият лагер се избира въз основа на размера на вала. Обикновено сачмените лагери се използват за малки валове, а ролковите лагери се използват за големи валове. Въпреки това, когато лагерът е ограничен в посоката на диаметъра на машината, могат да се използват иглени ролкови лагери, изключително леки и ултра леки сачмени или ролкови лагери; когато лагерът е ограничен в аксиалното положение на машината, могат да се използват тесни или специални лагери. Тесни серии сачмени или ролкови лагери.
Лагер Специфициран товар
Когато разглеждаме спецификациите на лагерите, говорим за два различни вида натоварвания: радиални натоварвания и аксиални натоварвания. Радиалните натоварвания са перпендикулярни на оста, докато аксиалните натоварвания (наричани още натоварвания на натиск) са успоредни на оста. Различните лагери могат да поддържат различни видове, посоки и величини на товари. Когато един лагер носи едновременно радиално и аксиално натоварване, това се нарича комбинирано натоварване. Лагерите, като конусно-ролковите лагери, са специално проектирани да издържат на комбинирани натоварвания. В някои приложения може да са необходими сдвоени лагери за балансиране на променливи условия на натоварване или за отчитане на сложни условия на натоварване. В този случай най-добре е да се консултирате със специалист по лагери за експертен съвет относно най-доброто разположение на лагерите за вашето приложение.
а) Радиално натоварване. Всички видове радиални лагери могат да издържат на радиални натоварвания. Иглените ролкови лагери и цилиндричните ролкови лагери (тип NU и тип N) без ребра на вътрешния или външния пръстен могат да поемат само чисто радиално натоварване.
б) Аксиално натоварване. Аксиалните сачмени лагери и четириточковите сачмени лагери са най-подходящи за носене на леки или средни чисти аксиални натоварвания; аксиалните цилиндрични ролкови лагери и аксиалните иглени ролкови лагери обикновено се използват за поемане на по-тежки чисти аксиални натоварвания. Еднопосочните аксиални лагери могат да понасят аксиални натоварвания само в една посока, докато двупосочните аксиални лагери могат да понасят аксиални натоварвания в различни посоки. За поемане на големи аксиални натоварвания в редуващи се посоки трябва да се използват аксиални цилиндрични ролкови лагери или аксиални сферични ролкови лагери, конфигурирани по двойки.
в) Комбинирано натоварване. Когато радиалните натоварвания и аксиалните натоварвания действат върху лагера едновременно (наречени комбинирани натоварвания), обикновено се използват сачмени лагери с ъглов контакт или конусни ролкови лагери. Ако радиалното натоварване е голямо и аксиалното натоварване е малко, сачмени лагери с дълбок канал и могат да се използват и цилиндрични ролкови лагери с ребра на вътрешния и външния пръстен. Едноредовите сачмени лагери с ъглов контакт, конусните ролкови лагери, цилиндричните ролкови лагери тип NJ и сферичните ролкови лагери могат да понасят аксиално натоварване само в една посока. Ако има променливи насочени натоварвания, тези лагери трябва да се комбинират с друг лагер, за да работят.
Ако аксиалното натоварване е голямо и радиалното натоварване е малко, могат да се използват сачмени лагери с ъглов контакт, четириточкови контактни сачмени лагери, сферични ролкови лагери, кръстосани ролкови лагери и др.
Скорост на въртене на лагера
Всеки лагер има оптимална работна скорост, както и максимална работна скорост. Приложенията, работещи при високи скорости, използват различни типове лагери от приложенията, работещи при ниски скорости. Някои лагери, като сачмени лагери с дълбок канал и ъглови контактни лагери, са проектирани да издържат на високи скорости. Това обаче обикновено става за сметка на известна товароносимост. Цилиндричните ролкови лагери и иглените ролкови лагери често имат клетки, позволяващи по-високи работни скорости. Отново, това обикновено намалява товароносимостта на лагера. Ако изберете лагер с рейтинг на скоростта, който не е достатъчно висок, вашият лагер най-вероятно ще се повреди бързо поради умора, което ще доведе до скъп престой и необходимост от подмяна. Всеки модел лагер има собствена гранична скорост, която се определя от физически характеристики като размер, тип и структура. Превишаването на тази граница ще доведе до повишаване на температурата на лагера, изсъхване на смазката и дори блокиране на лагера. Практиката е доказала, че е по-добре да се работи при скорост под 90% от пределната. Граничната скорост на смазаните с грес лагери е по-ниска от тази на смазаните с масло лагери и методът на подаване на масло на лагера оказва влияние върху постижимата гранична скорост. Трябва да се отбележи, че за лагерите, смазани с грес, граничната скорост обикновено е само 80% от пределната скорост, когато лагерът използва висококачествена рециркулираща маслена система, но за системите за смазване с маслена мъгла граничната скорост обикновено е по-висока от същата основна система за смазване. 50% по-висока. Дизайнът и структурата на клетката също влияят върху ограничаващата скорост на лагера.
При определени условия на натоварване и смазване максималната скорост, разрешена от лагера, се нарича гранична скорост на лагера. Това е свързано с много фактори като вида, размера, точността, хлабината на лагера, материала и структурата на клетката, метода на смазване, естеството и количеството на смазката, размера и посоката на натоварването и топлината условия на разсейване. Ако действителната работна скорост на лагера надвишава максимално допустимата работна скорост, трябва да се предприемат определени мерки за подобряване, като подобряване на метода на смазване, настройка на ефективна охладителна система, подобряване на точността на лагера, подходящо увеличаване на хлабината на лагера, преминаване към специални лагерни материали и специално структурирани клетки и т.н. Когато избирате типове лагери въз основа на скоростта на лагеруване, можете да се обърнете към следните точки:
(1) Сачмените лагери имат по-висока гранична скорост и точност на въртене от ролковите лагери. При високи скорости трябва да се предпочитат сачмени лагери.
(2) Колкото по-малък е контактният ъгъл на лагера, толкова по-добри са условията за пръстена му да издържи на инерционната центробежна сила на търкалящите тела. Следователно граничната скорост на аксиалните лагери е по-ниска от тази на радиалните лагери, а едноредовите радиални лагери са по-добри от двуредовите сферични лагери. Когато работната скорост е висока и аксиалното натоварване не е много голямо, сачмените лагери с ъглов контакт могат да се използват за поемане на чисто аксиално натоварване.
(3) При висока скорост трябва да се избират лагери със същия вътрешен диаметър и по-малък външен диаметър. Когато товароносимостта му е недостатъчна, може да се използва широка серия от лагери или два лагера могат да бъдат монтирани заедно.
(4) Твърдата клетка позволява по-висока скорост от щампованата клетка.
Коравина на лагера
Прилагането на натоварване върху лагерите причинява еластична деформация. Това започва с контактната зона между търкалящите се тела и пътеката. Твърдината на лагера описва връзката между натоварването на лагера и получената еластична деформация. Колкото по-висока е твърдостта, толкова по-малка е деформацията. В много случаи еластичната деформация на лагера е много малка и може да се пренебрегне. Въпреки това, в някои приложения, като машинни инструменти, твърдостта на лагера е критична. Ролковите лагери често са изборът на лагер, когато се изисква високо ниво на твърдост на лагера. В допълнение, различни видове лагери също могат да бъдат предварително натоварени, за да се увеличи твърдостта на опората. Например, сачмени лагери с ъглов контакт и конусни ролкови лагери, за да се предотврати вибрацията на вала и да се увеличи твърдостта на опората, често се прилага определена аксиална сила предварително по време на монтажа, за да се притиснат един към друг. Размерът на предварителното натоварване обаче не трябва да бъде твърде голям, в противен случай триенето на лагера ще се увеличи, повишаването на температурата ще се увеличи и експлоатационният живот на лагера ще бъде засегнат.
Изпълнение на подравняване на лагери
Когато централните линии на гнездото на лагера и вала не могат да бъдат правилно подравнени поради производствени и монтажни грешки или когато валът и отворите на гнездото са силно деформирани, трябва да се използват лагери с добро самонастройване. Лагерите с възможност за самонастройване често се избират за приложения, при които има несъосност, като напр. сферични сачмени лагери or сферични ролкови лагери. Монтираните сферични лагери са подходящи за компенсиране на първоначални грешки при подравняване, причинени от лош монтаж. Използването на иглени ролкови лагери и ролкови лагери с наклонена ос трябва да се избягва, доколкото е възможно. Несъосността може да бъде причинена от различни причини, включително натоварване, неточности на вала и корпуса и грешки при монтажа. Докато някои лагери могат да понасят разместване, други могат да бъдат повредени от него, което води до преждевременна повреда на лагера. Следователно е важно да се вземе предвид степента на несъосност в приложението, преди да изберете лагер.
Работен шум
В определени работни среди ниският работен шум може да е важен. Повечето търкалящи лагери произвеждат много малко шум при работа. Въпреки това, някои електрически двигатели и измервателни уреди може да изискват допълнително намаляване на нивата на шум по време на работа. Сачмените лагери с дълбоки канали често са изборът на лагери, когато ниските нива на шум са критични. Лагери като цилиндрични ролкови лагери също могат да бъдат регулирани за допълнително намаляване на нивата на шум по време на работа.
Работна среда
Различните индустриални среди ще имат различни работни среди за всяко приложение. Преди да направите избор, важно е да разберете условията на работа на лагера. Това включва замърсяване, температура, удар и вибрации. Някои лагери се отличават с устойчиви на корозия или безопасни за храни сертифицирани материали, което ги прави идеални за индустрии като химическа, хранителна и фармацевтична. Други продукти са проектирани да работят при високи температури или да издържат на големи ударни натоварвания и високи нива на вибрации. Разбирането на работната среда на вашата машина ще ви помогне да изберете правилните лагери за вашето приложение, както и най-подходящите решения за уплътняване и смазочни материали, които да го поддържат. Това ще даде на вашите лагери най-добрия шанс за постигане на дълъг експлоатационен живот, минимизиране на времето за престой и оптимизиране на производителността.
Аксиално движение
Когато се изисква лагерът да се движи и измества в аксиална посока, може да се използва цилиндричен ролков лагер (тип NU или тип N) или иглен ролков лагер без ребра във вътрешния пръстен или външния пръстен. По това време вътрешният пръстен и валът или външният пръстен могат да бъдат монтирани с намеса между него и черупката. Ако се използват неразглобяеми лагери, като сачмени лагери с дълбок канал и сферични ролкови лагери, трябва да се използва хлабина между вътрешния пръстен или външния пръстен и неговите свързващи части, за да се позволи достатъчна свобода на аксиално движение. За малки аксиални движения всички видове лагери могат да бъдат гарантирани от собствената си хлабина.
Монтаж на лагери
Инженерите използват правилните инструменти за монтаж, за да монтират лагерите върху вала. Начинът, по който монтирате и демонтирате лагерите, ще зависи от вида на лагера, вашата работна среда и вашите лични предпочитания. Въпреки това, той може също да бъде повлиян от наличното пространство. Подвижните лагери обикновено се монтират и демонтират по-лесно. Това обикновено включва цилиндрични ролкови лагери, конусни ролкови лагери и иглени ролкови лагери. Тези лагери са идеални за приложения, които изискват периодична проверка. Монтажът на лагери с конусен отвор е труден, тъй като вътрешната хлабина трябва да се регулира по време на монтажа. Разделени лагери може да бъде добър избор за приложения, които изискват редовна проверка или поддръжка, или където лагерите са заобиколени от тежки машини. Тези лагери са лесни за инсталиране и не изискват разглобяване на оборудването около тях.
Чист поток на смазка върху сачмени лагери с дълбок канал Изборът на смазка е от решаващо значение за надеждната и ефективна работа на лагера. Лубрикантите помагат за намаляване на триенето, като по този начин намаляват износването и удължават живота на лагерите. Следователно изборът на смазка трябва да се има предвид при определяне на лагери. Изборът на правилната смазка е също толкова важен, колкото и изборът на правилния лагер. Смазката, която изберете, ще зависи от условията на работа на лагера, включително натоварване, скорост, температура и замърсяване.
Няма смисъл да избирате най-добрия лагер за вашето приложение, без да обмислите решението за уплътняване, което ще използвате. Винаги избирайте висококачествени уплътнения, които ще предпазят лагерите от замърсяване и ще поддържат лагерите и техните смазки чисти. Това ще даде на вашите лагери най-добрия шанс да постигнат своя оптимален експлоатационен живот. Когато обмисляте уплътняващото решение, необходимо за лагер, трябва да имате предвид вида на лагера, замърсителите, на които ще бъде изложен, работните температури, на които ще бъде изложен, и вида на смазката, която ще се използва, и приложените сили върху печата. Помислете за решенията за уплътняване, от които се нуждаете, когато избирате лагери, за да сте сигурни, че са съвместими и работят заедно ефективно.
Други фактори
Когато избирате тип лагери, вие също трябва да решите дали да използвате лагери със ограничителни канали, уплътнения, капаци за прах, нискошумни лагери и т.н., както е необходимо, и да вземете предвид цената и предлагането на пазара на лагерите.
Помощ при избора на лагери
Изборът на лагер е важна част от процеса на проектиране на приложението. Изберете грешен лагер и ефективността ви ще пострада, което потенциално ще доведе до преждевременна повреда на лагера и повреда на машината. Ако не сте сигурни кога да изберете правилния лагер за вашето приложение, най-добре е да се консултирате с експерт по лагери. Все пак те са експерти в лагерите.
Aubearing може да ви помогне да посочите правилния продукт за изискванията на вашето приложение. Нашите експерти ще отделят време, за да разберат вашия бизнес, за да гарантират, че ще изберете най-добрите лагери за вашите машини.