Visió general dels coixinets de secció prima

Visió general dels coixinets de secció prima

KAYDON és líder i pioner en la fabricació de coixinets de secció fina. KAYDON es va fundar l'any 1941 i té la seu als Estats Units. Té 17 fàbriques i 4 divisions comercials independents arreu del món. Des de 1941, la precisió i la fiabilitat dels coixinets de secció prima KAYDON han estat totalment capaços fins i tot en situacions molt exigents com la indústria militar i aeroespacial. Atès que els conceptes moderns de simplificació, miniaturització, lleugeresa i compacitat han estat profundament integrats en el disseny d'equips rotatius, per tal de satisfer les necessitats dels clients en aquest sentit, Coixinets REALI-SLIM estan dissenyats com a coixinets antifricció endurits i de secció prima. Els coixinets de secció prima KAYDON resolen els problemes de mida/pes dels coixinets, eixos i seients de coixinets tradicionals, reduint molt el pes de l'equip. Tots els coixinets de secció prima fabricats per KAYDON poden proporcionar diferents precisions des de ABEC1F (P0) fins a ABEC7F (P4) per satisfer les diferents necessitats del client. KAYDON els coixinets compleixen els estàndards internacionals ISO i els estàndards MIL de l'exèrcit dels EUA.

Els coixinets de secció prima són un tipus especial de coixinets, generalment formats per un anell interior, un anell exterior, elements rodants esfèrics i una gàbia. Tenen un diàmetre interior del coixinet més petit i un gruix de paret del coixinet més prim. La secció transversal del coixinet de secció prima és una secció transversal constant. Es tracta d'una sèrie de coixinets dissenyats segons l'amplada i el gruix (secció transversal) d'una mida fixa i no augmenta amb l'augment del diàmetre interior. Té una estructura de parets primes, que es pot utilitzar per resoldre el problema de l'espai de rodament limitat, perquè el gruix de l'anell exterior i l'anell interior és molt petit, cosa que pot estalviar espai. Els coixinets de secció prima tenen diàmetres interiors i exteriors relativament més grans, que els permeten suportar càrregues més grans i tenir una vida útil més llarga.

Coixinets de secció fina Kaydon aplicar l'experiència i l'experiència en enginyeria per resoldre les aplicacions més exigents del món. Les solucions de coixinets de secció fina Reali-Slim® Kaydon redueixen el pes, estalvien espai, redueixen la fricció, augmenten la flexibilitat del disseny i proporcionen una precisió operativa superior. Kaydon Coixinets Reali-Slim® i Ultra-Slim® oferir als clients una àmplia gamma d'opcions, des de materials, gàbies, dissenys de seccions transversals, ajustos interns de coixinets, lubricació fins a resistència a la corrosió i angles de contacte. Kaydon ofereix la gamma més gran de coixinets de secció prima de la indústria, amb mides de forat de 19 mm a 1 metre (3/4 "a 40") i mides de secció transversal de 0.1875 "X0.1875" a 1.000 "X1.000". Els coixinets Kaydon Reali-Slim són lleugers i compactes, el que els fa ideals on l'espai és limitat. Estan disponibles en tres tipus de coixinets diferents: coixinets de boles de contacte radial (tipus C), coixinets de boles de contacte angular (tipus A), coixinets de boles de contacte de quatre punts (tipus X). Kaydon Els coixinets de secció prima tenen un parell de fricció baix, una gran rigidesa i una bona precisió de rotació i utilitzen boles d'acer de petit diàmetre exterior. Els coixinets de secció prima poden reduir la vibració, reduir el soroll i prevenir la contaminació a la maquinària. L'estructura del coixinet de secció prima i el pes lleuger poden reduir la mida de la màquina.

Coixinet de secció fina Kaydon

Avantatges dels coixinets de secció fina

Com a nou tipus de coixinet, els coixinets de secció prima tenen molts avantatges que els coixinets tradicionals no tenen. Com que les dimensions exteriors es miniaturitzen al màxim, i els coixinets tenen una gran rigidesa, precisió de rotació i capacitat de càrrega combinada, són més adequats per a articulacions o peces giratòries de robots industrials, motors d'accionament directe, equips mèdics, instruments de mesura. , etc.

Alta rigidesa i estabilitat

L'estructura dels coixinets de secció prima és relativament simple, de manera que el seu processament i fabricació també són relativament fàcils. Aquesta facilitat de processament i fabricació fa que el cost de producció dels coixinets de secció prima sigui més baix i també millora l'eficiència de producció.

Bona capacitat de càrrega

Els coixinets de secció prima adopten un disseny de contacte puntual entre els elements rodants i els anells interiors i exteriors del coixinet, que té una millor capacitat de càrrega. Aquesta bona capacitat de càrrega permet que els coixinets de secció prima suportin càrregues més grans i és adequat per a diverses situacions de càrrega pesada.

Forta adaptabilitat

L'estructura i la mida dels coixinets de secció prima es poden personalitzar segons les necessitats reals, de manera que són altament adaptables. Aquesta adaptabilitat fa que els coixinets de secció prima siguin àmpliament utilitzats en diferents camps i ocasions, com ara la fabricació de maquinària, la metal·lúrgia, la indústria química i altres camps.

Llarga vida i fiabilitat

Els coixinets de secció prima estan fets de materials d'alta qualitat (acer al crom 52100, SS440, acer inoxidable) i se sotmeten a processos de mecanitzat i tractament tèrmic precisos per tenir una llarga vida útil i fiabilitat. Al mateix temps, a causa de la seva estructura senzilla i fàcil manteniment, també redueix la freqüència de reparació i substitució durant l'ús i millora la fiabilitat d'ús.

Apte per a rotació a alta velocitat

Com que els elements rodants dels coixinets de secció prima adopten un disseny esfèric i l'àrea de contacte amb els anells interiors i exteriors del coixinet és petita, la seva resistència a la fricció és petita i són adequats per a la rotació a alta velocitat. Aquesta característica adequada per a la rotació d'alta velocitat fa que els coixinets de secció prima siguin àmpliament utilitzats en molts camps, com ara l'aeroespacial, màquines eina d'alta velocitat, instruments de precisió i altres camps.

Factors que afecten el rendiment dels coixinets de secció prima

Material de coixinets

El material del coixinet és un factor important que afecta el rendiment dels coixinets de secció prima. Els anells i els elements rodants dels coixinets utilitzen generalment acer de coixinets de crom d'alt carboni. La diferència entre les diferents matèries primeres d'acer de qualitat és principalment el contingut d'oxigen i titani, seguit del contingut de fòsfor i sofre. Aquests elements no metàl·lics en acer formaran inclusions no metàl·liques, que afavoriran l'inici d'esquerdes quan el coixinet estigui sotmès a grans càrregues. El contingut d'oxigen té la major influència i s'ha demostrat que es correlaciona amb la vida útil de la fatiga per contacte rodant. Com que els àtoms d'oxigen existeixen majoritàriament en forma d'òxids en els metalls, quan el contingut d'oxigen és alt, les partícules d'inclusió són grans i la vida a la fatiga del contacte rodant està relacionada amb les inclusions, de manera que controlar el contingut d'oxigen és una mesura eficaç per estendre el vida de fatiga.

material de coixinets de secció fina

folgança

El joc radial dels coixinets de secció prima es divideix en el joc original, el joc residual i el joc de treball. El joc original és el joc en estat lliure del coixinet abans de la instal·lació; el joc residual és el joc quan s'instal·la a l'eix o al seient del coixinet amb interferència; el joc residual és causat per la deformació dimensional causada per la diferència de temperatura dins del coixinet i la càrrega. El coixinet augmenta o disminueix a causa de la deformació elàstica. L'autorització en aquest moment és l'autorització de treball. El joc radial del coixinet afecta directament la distribució de càrrega dins del coixinet, afectant així les característiques de vibració i la vida a fatiga del coixinet. Un espai lliure excessiu farà que l'àrea de càrrega interna del coixinet disminueixi, provocant una deformació elàstica dels elements rodants i anells, augmentant la tensió a la superfície de contacte, la qual cosa redueix la vida útil del coixinet i la precisió de la rotació del coixinet, resultant en un desnivell circular radial. , provocant així vibracions i sorolls; Un espai lliure massa petit pot conduir fàcilment a un augment de la calor de fricció i de la temperatura, cosa que pot conduir a un espai lliure efectiu més petit o a una major interferència, provocant un bloqueig del coixinet.

Coixinets de secció fina Espai lliure 1

Grease

El greix consta d'oli base, espessidor i additius. La resistència al desgast per fatiga dels coixinets de secció prima està relacionada amb la viscositat de l'oli lubricant. En determinades condicions, augmenta amb l'augment de la viscositat de l'oli lubricant. Els efectes adversos de la quantitat d'ompliment de greix sobre el rendiment del coixinet són: massa farcit de greix, el coixinet genera una gran quantitat d'energia tèrmica durant el funcionament i és propens a fuites. Tanmateix, la causa principal de la fallada del coixinet en aquest moment és la debilitat del propi material sota la superfície de contacte, com ara inclusions o estructura desigual, etc.; hi ha massa poc greix i no hi ha una pel·lícula d'oli prou gruixuda a la posició de contacte rodant dins del coixinet per aïllar els elements rodants i els anells. Hi haurà diferents graus de contacte directe entre els materials, donant lloc a una fricció mixta, provocant un desgast de la superfície del material i reduint la fatiga. vida.

Segellat i blindatge

Les partícules de desgast, la matèria estranya o la humitat barrejades dins dels coixinets de secció prima afectaran el rendiment de la lubricació i les propietats de formació de pel·lícules del greix, agreujant així la fallada del coixinet. Per tant, cal una coberta antipols o un anell de segellat per garantir una lubricació eficaç i una reducció de vibracions i sorolls. rendiment. El tipus de coberta a prova de pols s'utilitza principalment per evitar que la pols externa entri, i el seu rendiment impermeable és mitjà; el tipus de segell de goma de contacte pot evitar l'entrada de contaminació externa alhora que evita el greix intern. El rendiment a prova de pols és millor que la coberta a prova de pols, però a causa del contacte amb la funda del coixinet Contacte amb l'anell, el parell de fricció generat durant el funcionament és gran, hi ha un límit a la velocitat d'ús i el rang de temperatura aplicable. és relativament petit.

Segellat i blindatge

Procés de fabricació

El procés de fabricació de coixinets comú consisteix principalment en processament d'anell interior i exterior, muntatge d'anell interior i exterior, neteja i inspecció, injecció de greix i embalatge. Per als anells interiors i exteriors dels coixinets de boles profunds, els principals indicadors tècnics que afecten la vibració són l'ondulació interior i exterior de la ranura i la rugositat de la superfície, seguida de la rodonesa i els cops superficials. Per als elements rodants dels coixinets de boles profunds, els principals indicadors tècnics que afecten la vibració són l'ondulació, la rugositat i la desviació circular. El rendiment de la vibració i el soroll es pot millorar augmentant el nombre de temps de mòlta rugosa en el procés, controlant la rodonesa i ondulació de les ranures interiors i exteriors i augmentant el nombre de ranures interiors i exteriors superfines per garantir els requisits de rugositat.

L'anterior és la clau de com millorar el rendiment dels coixinets de secció prima. Segons les condicions d'ús dels coixinets de secció prima i els requisits de rendiment dels coixinets, les mesures específiques per millorar el rendiment dels coixinets inclouen proporcionar segellat i a prova de pols, recobriment, lubricació, coordinació interna, etc.

Opcions per millorar el rendiment dels coixinets de secció prima

Els coixinets de secció prima proporcionen una major capacitat de càrrega en aplicacions. A causa de les característiques de la secció transversal dels coixinets i la seva gran capacitat de càrrega, els coixinets de secció prima s'utilitzen àmpliament en automòbils, maquinària d'enginyeria, trànsit ferroviari (metro, etc.), aeroespacial, maquinària tèxtil, indústria petroquímica, maquinària minera i camps de processament de precisió. Per exemple, el satèl·lit de la NASA desenvolupat per la NASA utilitza dos tipus de coixinets de secció prima amb diferents diàmetres en els seus satèl·lits en òrbita. Un d'ells utilitza aquest tipus de coixinet de secció prima com a component clau. S'entén que en el camp de l'enginyeria aeroespacial, naus espacials, coets, diversos tipus d'avions de transport militar i diversos motors aeroespacials fabricats per diversos països també utilitzen components clau i tecnologies relacionades similars als coixinets de secció prima. Els coixinets de secció prima es caracteritzen per una petita resistència a la fricció i una gran velocitat de rotació, i es poden utilitzar en maquinària que suporta càrregues radials o càrregues combinades que actuen simultàniament en direccions radial i axial. Llavors, com millorar el rendiment dels coixinets de secció prima?

Segellat i blindatge

Els segells industrials estàndard solen estar fets de cautxú nitril. També es poden proporcionar segells personalitzats, com ara cautxú de silicona i materials Vi, per als coixinets de secció prima per satisfer altes temperatures i altres condicions extremes que es puguin trobar.

Lubricació

Els coixinets de secció prima proporcionen una gamma completa de lubricants que poden millorar el rendiment dels coixinets en aplicacions amb requisits especials com ara resistència a la humitat, alta temperatura, baixa temperatura, buit i parell baix.

Cooperació interna

Els coixinets de secció prima poden complir els requisits de rendiment operatiu esperats millorant l'ajust intern. Els coixinets precarregats s'utilitzen per a aplicacions d'alta rigidesa i els coixinets de joc radial s'utilitzen per a aplicacions de parell de fricció baix. A més, els coixinets de rodets creuats estàndard normalment no tenen la protecció contra la corrosió, el segellat personalitzat, els greixos d'aplicació especial i les capacitats d'alta temperatura per a entorns extrems.

Revestiment

Per a requisits anticorrosió ultra forts, es pot proporcionar un recobriment de crom molt prim i dens per donar als coixinets de secció prima capacitats anticorrosió més fortes. A diferència de molts cromats tradicionals, el recobriment no es pela ni s'escamina sota pressió, de manera que manté la resistència a la corrosió i requereix un desgast mínim. El rendiment del recobriment s'ha demostrat en aplicacions militars, aeroespacials i espacials crítiques.

Disseny de paràmetres

En el disseny, no només s'ha de tenir en compte la màxima capacitat de càrrega dinàmica possible, sinó també tenint en compte les característiques de la petita secció transversal dels coixinets de secció prima, el valor de cada paràmetre estructural s'ha de seleccionar acuradament per millorar la distribució de l'esforç de contacte de peces de coixinets i faciliten la formació de pel·lícules d'oli lubricant. El bon estat de contacte millora el rendiment i la vida útil del coixinet.

Neteja de coixinets de secció prima

Un entorn d'ús net és molt important per als coixinets. La precisió de la rugositat de la superfície dels anells de rodament de secció prima i dels elements rodants és d'aproximadament 1/10 μm. Si aquestes superfícies de boles llises estan contaminades, l'impacte serà greu. La capa lubricant entre les superfícies de rodament sol ser de 0.2 ~ 1 μm. Les impureses de partícules més grans que la mida de les partícules del lubricant seran aixafades excessivament pels elements rodants i generaran pressió local a l'acer dels coixinets de rodets esfèrics, que eventualment provocarà una fatiga permanent del material. A més d'això, les partícules de pols a l'entorn extern poden assolir una mida de 10 μm, cosa que també pot causar danys als coixinets. Per això, un entorn de treball net i ordenat és crucial per als coixinets.

Inspecció del procés de coixinets de secció fina

Durant l'ús, la temperatura de funcionament del coixinet es detecta escalfant-lo. Si la temperatura supera el límit especificat, s'alarmarà automàticament per evitar que es cremin l'eix. Les altes temperatures sovint indiquen que el coixinet es troba en un estat anormal. Les altes temperatures també són perjudicials per als lubricants dels coixinets. De vegades, el sobreescalfament dels coixinets de secció prima es pot atribuir al lubricant del coixinet. Si el coixinet gira contínuament durant molt de temps a una temperatura superior a 125 °C, la vida útil del coixinet es reduirà. Les causes dels coixinets d'alta temperatura inclouen: el coixinet pot estar insuficientment lubricat, el lubricant pot ser no qualificat i pot contenir impureses. Quan la càrrega és massa gran, pot ser que el joc intern del coixinet sigui insuficient i el segell d'oli pugui provocar fricció, etc.

Aplicacions dels coixinets de secció prima

Àmbit aeroespacial

L'aplicació de coixinets de secció prima en el camp aeroespacial es reflecteix principalment en la seva capacitat de proporcionar una sustentació eficient i un moviment de rotació mentre mantenen un disseny lleuger i compacte per satisfer els exigents requisits d'espai i pes de les naus espacials.

(1) Tren d'aterratge d'aeronaus: Els coixinets de secció prima s'utilitzen àmpliament en els sistemes de trens d'aterratge d'avions. Això es deu al fet que el tren d'aterratge de l'avió ha de proporcionar un suport fort i capacitats de moviment en un espai limitat. El disseny del coixinet de secció prima li permet proporcionar el suport necessari alhora que manté l'estructura lleugera, ajudant a reduir el pes total de l'avió i millorar l'eficiència del combustible.

(2) Sistemes d'aviació: En sistemes de míssils d'aviació com ara míssils i nodes de foc, l'espai i el pes són consideracions crucials. El disseny compacte dels coixinets de secció prima els fa ideals en sistemes de control i navegació de míssils. Proporcionen el suport necessari i suporten les altes velocitats i temperatures que es troben durant el vol dels míssils.

(3) Tecnologia per satèl·lit: Els satèl·lits han de funcionar a l'espai durant molt de temps i treballar en diferents condicions ambientals. Els coixinets de secció prima s'utilitzen en components mecànics clau dels satèl·lits, com ara els sistemes direccionals dels panells solars i els sistemes d'apuntament de les antenes de satèl·lit. El seu moviment de rotació lleuger i altament precís els fa adequats per a l'entorn restringit d'espai dels satèl·lits.

Dispositiu mecànic

En alguns dispositius mecànics, especialment quan els requisits d'espai són alts, els coixinets de secció prima poden proporcionar funcions de suport i rotació efectives, com ara juntes de robot, taules rotatives, etc.

(1) Articulacions del robot: Els coixinets de secció prima s'utilitzen àmpliament en les articulacions dels robots. Els robots requereixen moviments flexibles i precisos, i les característiques de disseny dels coixinets de secció prima els permeten proporcionar un moviment de rotació suau per satisfer les necessitats dels robots que realitzen diverses tasques, com ara muntatge, operació o operacions fines.

(2) Taula giratòria: En dispositius mecànics que requereixen ajust d'orientació o angle, s'utilitzen coixinets de secció prima per suportar la taula giratòria. Això inclou equips de laboratori, instruments de prova o línies de producció que requereixen ajustaments d'orientació precisos durant el procés de treball.

(3) Equips d'automatització: Els coixinets de secció prima s'utilitzen àmpliament en línies de producció automatitzades i equips de fàbrica. S'utilitzen per suportar components crítics en moviment de rotació, ajudant a fer que l'equip funcioni de manera eficient. El disseny lleuger ajuda a reduir la càrrega general i millora la velocitat de resposta de l'equip.

Equip mèdic

A causa de l'estructura compacta dels coixinets de secció prima, també s'utilitzen habitualment en equips mèdics, com ara robots quirúrgics, equips d'imatge, etc.

(1) Robot quirúrgic: A la part articular del robot quirúrgic es requereix un moviment de rotació precís i suau. Els coixinets de secció prima poden proporcionar el suport necessari i ajudar els metges a realitzar cirurgies mínimament invasives i operacions precises.

(2) Equips d'imatge: Els equips d'imatge mèdica, com ara escàners TC i màquines de ressonància magnètica, solen requerir peces giratòries per obtenir imatges in vivo completes. Els coixinets de secció prima s'utilitzen per suportar aquestes peces giratòries per assegurar-se que es mantenen estables i precises quan giren a altes velocitats.

Instruments de precisió

En instruments que requereixen un alt grau de precisió i estabilitat, els coixinets de secció prima poden proporcionar un moviment de rotació suau i són adequats per a equips òptics, instruments de mesura i altres camps.

(1) Equips òptics: Els instruments òptics tenen requisits extremadament elevats per a una rotació i un posicionament precisos. Les característiques de disseny dels coixinets de secció prima els converteixen en una opció ideal per a equips òptics. S'utilitzen en peces giratòries de telescopis, microscopis, làsers i altres equips per garantir un posicionament i moviment òptics precís.

(2) Instruments de mesura: En instruments de mesura que requereixen una alta precisió, els coixinets de secció prima s'utilitzen àmpliament com a components clau per suportar el moviment de rotació. Això inclou una varietat d'instruments de laboratori, equips de mesura i instruments de precisió utilitzats en la investigació científica.

(3) Equips de fabricació de semiconductors; En el camp de la fabricació de semiconductors, es requereix un processament i un posicionament d'alta precisió de mides minúscules. Els coixinets de secció prima s'utilitzen en equips de semiconductors per subjectar i controlar diversos components giratoris, garantint la precisió i la fiabilitat del procés de fabricació.

Indústria de l'automòbil:

Els coixinets de secció prima també s'utilitzen en alguns components clau dels automòbils, com ara sistemes de direcció, peces del motor, etc., ajudant a reduir el pes global i millorar l'eficiència.

(1) Sistema de direcció: El sistema de direcció d'un cotxe requereix un suport de rotació molt precís per garantir l'estabilitat i el control del vehicle. Els coixinets de secció prima s'utilitzen per subjectar els volants i altres components relacionats amb la direcció.

(2) Parts del motor: Al motor, s'han de mantenir diverses peces giratòries, com ara cigonyals, arbres de lleves, etc. Els coixinets de secció fina proporcionen solucions lleugeres i compactes en aquests components del motor, ajudant a millorar l'eficiència i el rendiment del motor.

En general, els coixinets de secció prima tenen una àmplia gamma d'aplicacions en aplicacions que requereixen coixinets lleugers i compactes i un espai axial limitat. Usos dels coixinets de secció prima En el camp aeroespacial, els coixinets de secció prima s'utilitzen àmpliament en trens d'aterratge d'avions, sistemes de míssils, etc. per satisfer els estrictes requisits d'espai i pes. En dispositius mecànics, suporten components com ara articulacions de robots i taules rotatives, proporcionant un moviment flexible i precís. En el camp dels instruments de precisió, els coixinets de secció prima s'utilitzen en equips òptics, instruments de mesura, equips de fabricació de semiconductors, etc. per garantir una rotació i un posicionament molt precís. En equips mèdics, s'utilitzen en robots quirúrgics, equips d'imatge, etc. per donar suport a operacions mèdiques delicades. A la indústria de l'automoció, els coixinets de secció prima s'utilitzen en sistemes de direcció i components del motor per millorar la manipulació i l'eficiència del vehicle.