Vše, co byste měli vědět o axiálních ložiscích

Vše, co byste měli vědět o axiálních ložiscích

Axiální ložisko je rotační ložisko, které se otáčí mezi díly, aby se snížilo tření, a je navrženo tak, aby podporovalo axiální zatížení (hlavně pro aplikace s nízkou rychlostí). Jedná se o axiální ložisko, které umožňuje rotaci mezi součástmi. Axiální ložiska se používají tam, kde jsou axiální síly příliš vysoké na to, aby mohly být přenášeny pomocí radiálních kuličkových ložisek, nebo když je vyžadováno tuhé vedení.

Jakožto globální lídr v průmyslu výroby ložisek poskytuje AUB zakázková řešení axiálních ložisek, která vedou vaše odvětví. Najdeme řešení, jak získat ložiska, která potřebujete, a zkrátit dodací lhůty. Ať už upravujete, vyrábíte nebo opravujete ložiska podle vašich specifikací, jsme tu, abychom vám pomohli. V tomto článku probíráme axiální ložiska, od návrhu po aplikace a .

Typ axiálního ložiska

Axiální ložiska nesou síly ve stejném směru jako hřídel. Lze je rozdělit do dvou kategorií: axiální kuličková ložiska a axiální válečková ložiska. Axiální kuličková ložiska se používají k zajištění vysokého výkonu, zatímco axiální válečková ložiska se často používají v aplikacích vyžadujících vysokou nosnost.

axiální kuličková ložiska
axiální kuličková ložiska
axiální válečková ložiska
axiální válečková ložiska

Vypínací ložisko

Axiální kuličková ložiska používají kuličky jako valivá tělesa a jsou navržena tak, aby snášela axiální zatížení. Kuličková valivá tělesa jim umožňují odolávat vyšším rychlostem otáčení, ale ve srovnání s válcovými valivými tělesy nesnesou vysoké axiální zatížení. Jejich různé konstrukční typy jsou následující:

Jednosměrná axiální kuličková ložiska

Jednosměrné axiální kuličkové ložisko zvládne axiální zatížení pouze v jednom směru a může umístit hřídel pouze v axiálním směru. Nejsou však vhodné pro radiální zatížení.

Jednosměrná axiální kuličková ložiska mají hřídel a podložku pouzdra s oběžnou dráhou a sestavu kuličky a klece, jak je vidět na obrázku 2. Podložky pouzdra se dodávají s plochými nebo kulovými dosedacími plochami. Ložisko s kulovou podložkou může kompenzovat počáteční nesouosost, pokud je použito s podložkou s kulovým sedlem. Tato ložiska jsou oddělitelná a součásti lze namontovat jednotlivě, což usnadňuje montáž ložisek.

Jednosměrná axiální kuličková ložiska

Dvousměrná axiální kuličková ložiska zvládnou axiální zatížení v obou směrech. Nejsou však vhodné pro radiální zatížení. Součásti dvousměrného axiálního kuličkového ložiska jsou hřídelová podložka s oběžnou dráhou na každém čele, dvě sestavy s kuličkou a klecí a dvě tělesové podložky s oběžnými dráhami. Tělesové podložky mohou být ploché nebo kulové v závislosti na aplikaci. Ložiska s kulovými tělesovými podložkami mohou kompenzovat počáteční nesouosost, pokud jsou použita s dosedacími podložkami, které mají odpovídající kulový povrch.

Dvousměrná axiální kuličková ložiska

Plně komplementární axiální kuličková ložiska

Axiální kuličková ložiska s plným počtem přenášejí axiální zatížení, ale ne radiální zatížení. Skládají se z hřídelového kroužku s vnitřním průměrem o něco menším než je oběh, oběhového kroužku s vnějším průměrem o něco většího než je oběh a kompletní sady kuliček. Plně doplněné ložisko znamená, že kuličkové prvky nejsou obsaženy v kleci. To umožňuje umístit mezi oběžné dráhy maximální počet kuliček. To umožňuje vyšší nosnost, ale nevýhody zahrnují nižší maximální rychlost a větší rotační moment mezi kuličkou a kuličkou.

Plně komplementární axiální kuličková ložiska

KULIČKOVÁ LOŽISKA S ÚHLOVÝM KONTAKTEM

Na rozdíl od jednosměrných axiálních kuličkových ložisek s drážkovanými oběžnými dráhami jsou oběžné dráhy pro axiální kuličková ložiska s kosoúhlým stykem navrženy tak, že pod určitými kontaktními úhly jsou síly přenášeny z jedné dráhy kuličky na druhou. Kvůli kontaktnímu úhlu je jedno osazení na hřídelové podložce a jedno osazení na podložce pouzdra zvednuté. Kontaktní úhel ložiska zajišťuje tuhé vedení kuliček axiálně předepjatého ložiska. Pro vysokorychlostní vřetena obráběcích strojů, kde je vyžadováno pevné vedení, jsou ideální jednočinná a dvojčinná axiální kuličková ložiska s kosoúhlým stykem.

KULIČKOVÁ LOŽISKA S ÚHLOVÝM KONTAKTEM

Axiální válečková ložiska

Axiální válečková ložiska mají válečky jako valivý prvek a jsou navržena tak, aby zvládala axiální zatížení. Válcové valivé těleso jim umožňuje zvládat vyšší zatížení než axiální kuličková ložiska, ale při nižších otáčkách. Jejich různé konstrukční typy jsou uvedeny níže:

Jednosměrná válečková axiální ložiska přenášejí axiální zatížení v jednom směru a nejsou vhodná pro radiální zatížení. Skládají se z hřídelové podložky s vnitřním průměrem menším než pouzdrová podložka a pouzdrová podložka má vnější průměr, který je větší než hřídelová podložka. Poslední částí jsou válečky a klec.

Jednosměrná axiální válečková ložiska

Dvousměrná nebo obousměrná válečková axiální ložiska zvládají axiální zatížení v obou směrech, ale nejsou vhodná pro radiální zatížení. Skládají se z hřídelové podložky s vnitřním průměrem menším než podložka pouzdra, dvou podložek pouzdra s vnějším průměrem větším než podložka hřídele, jakož i dvou sestav s válečky a klecemi.

Dvousměrná axiální válečková ložiska

Pro aplikace, kde je kritický prostor, jsou axiální jehlová ložiska dobrým řešením a zároveň poskytují vysoký stupeň tuhosti. Tato ložiska mohou přenášet velmi vysoké otáčky, ale pouze pro axiální síly. Jehlová ložiska mají často buď jen jednu oběžnou dráhu, nebo žádnou, místo toho jako oběžné dráhy působí sousední strojní části, jako například v sestavách ozubených kol. V důsledku toho ložisko nezabírá místo než podložka. Vzhledem k malé odchylce průměru válečků v rámci jedné sestavy jsou tato ložiska schopna zvládnout velká axiální a špičková zatížení. Na koncích válců je typicky poskytnuto mírné odlehčení pro úpravu kontaktní plochy mezi oběžnou dráhou a kladkami, aby se zabránilo špičkám napětí.

Axiální jehlová ložiska

Axiální kuželíková ložiska mohou být jednosměrná nebo dvousměrná. Mají vysokou nosnost pro svůj malý průřez, dlouhou životnost a zvládnou střední a těžké kombinované radiální a axiální zatížení. Díky těmto vlastnostem jsou vhodné pro širokou škálu průmyslových a automobilových aplikací. V důsledku zkoseného tvaru válečků je zatížení rovnoměrně rozloženo mezi válečky. Kromě toho tvar a konstrukce válců snižují tření a tvorbu tepla.

axiální kuželíková ložiska

Axiální ložiska se soudečkovými válečky jsou široce používána v aplikacích zahrnujících velké axiální a současné radiální zatížení. Jsou samočinné a mohou se vyrovnat s nesouosostí. Axiální soudečková ložiska vyžadují díky svému nízkému koeficientu tření méně údržby. Díky konstrukci klece a shodě mezi válečky a podložkami mohou tato ložiska pracovat při relativně vysokých otáčkách.

Axiální soudečková ložiska mají oddělitelné podložky, což umožňuje montáž a demontáž podložky pouzdra nezávisle na podložce hřídele a sestavě válečku a klece. To také výrazně usnadňuje provádění rutinních kontrol a umožňuje vždy konstantní úroveň mazání.

Specifikace axiálních ložisek

Geometrie ložiska, identifikovaná v metrických nebo imperiálních jednotkách, musí odpovídat alokaci pouzdra aplikace.

  • Průměr podložky hřídele je měření přes vrtaný otvor, který je rozhraním pro hřídel. To odpovídá vnitřnímu průměru neaxiálního ložiska.

  • Průměr podložky pouzdra je přímkové měření mezi antipodálními body na tomto komponentu, na kterém je vyryta oběžná dráha pro valivá tělesa.

  • Šířka je rozměr na straně ložiska, která je rovnoběžná s osou hřídele; to lze také považovat za „výšku“ ložiska.

Minimální zatížení

Pro stabilní provoz při vysokých rychlostech musí mít ložisko minimální zatížení valivých těles a oběžných drah. Tím se zabrání poškození vnitřních součástí nadměrným třením. Následující tabulka poskytuje vzorce, jak to určit pro každý ze základních typů axiálních ložisek.

1702819518025

Dynamické a statické tahové zatížení

Dynamické zatížení představuje mechanické zatížení ložiska v provozu, zatímco statické zatížení je zatížení ložiska v klidu. Ve většině případů se působící tlakové zatížení rovná dynamickému i statickému zatížení. Obě specifikace jsou důležité pro výběr axiálního ložiska a také pomáhají určit očekávanou životnost ložiska.

1702819561697

Životnost

Po určení některých z výše uvedených hodnot dynamického zatížení je životnost ložiska vypočítatelná.

1702819601389

Provozní teploty

Přijatelná provozní teplota je určena požadavky na zařízení, potenciálním mazáním a provozními omezeními ložiska, materiály ložiska a očekávanou životností. Rovnovážná teplota ložiska je teplota, při které se v ložisku vytváří teplo stejnou rychlostí, jakou je odváděno. To je však ideální a pro mnoho aplikací nepraktické. Teplo se akumuluje třením v ložisku, okolní teplotou prostředí a dalšími stroji produkujícími teplo. Teplo je odváděno mazivy, materiály a hmotami ložiska, povrchem ložiska a výměnou vzduchu uvnitř součástí ložiska.

Přesné nástroje budou silně ovlivněny tepelnou roztažností, ale většina průmyslových zařízení je méně citlivá. Přechodné podmínky vyvrcholí před stabilizací teplot v důsledku nerovnoměrného zahřívání součástí ložisek. Nová ložiska budou také produkovat velmi vysoké teploty, než se „zabijí“.

Většina standardních ložiskových ocelí nevydrží teploty nad 275 °F, ale výrobci ocel pro vhodné aplikace popustí, čímž zvýší práh teploty oceli na 800 °F. Nad touto teplotou vyjadřují slitiny kobaltu odolnost vůči tepelným změnám a oxidaci.

výpočet tepla axiálního ložiska 2

VÝHODY/DŮLEŽITOSTI TLAKÝCH LOŽISEK

Axiální kuličková ložiska nabízejí mnoho výhod, které z nich činí důležitou součást v široké škále aplikací. Mezi jejich výhody patří:

  • vysoká spolehlivost

  • Vysoká nosnost

  • Odolává drsnému prostředí

  • Snadná montáž a demontáž

  • Různé typy pro různé potřeby

  • Vysoká dostupnost

  • Nejnižší tření ze všech rotačních ložisek

  • Jede v pohodě při vysokých rychlostech

APLIKACE/PRŮMYSL LOŽISEK TLAKŮ

Na axiální ložiska se spoléhají různé aplikace a průmyslová odvětví, jako jsou odstředivky a různá lékařská zařízení. Mezi další běžné aplikace patří:

  • Automobilový průmysl. Axiální ložiska se používají ve vozidlech k podpoře axiálních sil způsobených spirálovými ozubenými koly v moderních převodovkách vozidel. Jsou také ideální pro vysokorychlostní automobilové aplikace, které vyžadují mazání olejem.

  • Přeprava. Axiální ložiska jsou velmi důležitá pro dopravní průmysl, protože umožňují výkonné a vylepšené motory a vrtule.

  • Generátory a vodní turbíny. Některé typy axiálních ložisek jsou schopny snížit tření a odpor, takže jsou ideální pro generátory a vodní turbíny.

  • Heavy-Duty Machinery. Axiální ložiska s vysokou únosností jsou vhodná pro těžké stroje, jako jsou vrtačky a jeřáby.

  • Průmyslové stroje. Několik typů průmyslových strojů potřebuje rotační hřídele, takže axiální ložiska jsou klíčovou součástí.

  • Těžba a stavebnictví. Axiální ložiska jsou obvykle vyrobena z materiálů odolných proti korozi, což jim umožňuje nést axiální zatížení v zařízeních používaných v náročných důlních a stavebních prostředích.

Příčiny selhání axiálního ložiska a jak se tomu vyhnout

Když ložisko selže, je důležité určit přesnou příčinu, aby bylo možné provést úpravy. Tři nejčastější příčiny selhání axiálního ložiska jsou znečištění, nesouosost a přetížení.

1. Kontaminanty – Nečistoty jsou jednou z hlavních příčin selhání ložisek. Nejčastěji se setkáte s polétavým prachem, nečistotami, pískem a vodou, ale ložiska mohou poškodit i chemikálie a žíraviny.

Na co si dát pozor: Dávejte pozor na promáčkliny ve valivých tělesech a oběžných drahách, které mohou způsobit vibrace.
Filtrujte maziva a čistěte pracovní plochy, nástroje, příslušenství a ruce, abyste snížili riziko kontaminace.

2. Nesouosost – Nesouosost může způsobit nadměrné vibrace a zatížení.

Mezi nejčastější příčiny nesouososti patří: ohnutý hřídel, nečistoty nebo otřepy na hřídeli nebo osazení pouzdra, závity hřídele nejsou v pravém úhlu k sedlu hřídele a čela pojistné matice nejsou v pravém úhlu k hřídeli se závitem.

Abyste předešli nesouososti, existuje několik osvědčených postupů, které můžete mít na paměti. Ujistěte se, že pravidelně kontrolujete hřídel a pouzdro, používejte přesné pojistné matice a podle potřeby podložte pouzdro.

3. Přetížení – Další častou příčinou selhání je nadměrné zatížení ložisek.

Může se to zdát jako normální únava. Můžete vidět zvlněné dráhy opotřebení valivých těles, známky přehřátí a rozsáhlé oblasti únavy. Snižte zatížení nebo zvažte přepracování s ložisky s větší kapacitou. Když ložiska selžou, může to negativně ovlivnit vaše zařízení, pověst a hospodářský výsledek. Pravidelná preventivní opatření mohou udržet vaše ložiska co nejdéle co nejdéle, což vašemu podnikání ušetří čas a peníze.

Existuje několik opatření, která můžete učinit, abyste prodloužili životnost svých ložisek a zabránili nadměrnému opotřebení ložisek.

Axiální kuličková ložiska podporují axiální zatížení a snižují tření v široké řadě aplikací, včetně automobilového průmyslu, těžkého strojírenství a . V závislosti na vašich konkrétních potřebách jsou k dispozici různé typy axiálních ložisek. V AUB jsme předním výrobcem přesných ložisek, včetně axiálních ložisek. Naše axiální kuličková ložiska jsou k dispozici s nebo bez oběžných drah a jsou k dispozici v různých velikostech a nosnosti, aby vyhovovaly potřebám různých aplikací. Chcete-li se dozvědět o našich axiálních sériových ložiskách, kontaktujte nás ještě dnes nebo si vyžádejte cenovou nabídku, abyste mohli začít.

AUBEARINGS 1
Toto je nadpis
blog 1
Toto je nadpis
DE1
Toto je nadpis