Маған ұстаныңыз:
Шарлы мойынтіректерге қарсы роликті подшипниктер, қайсысы?
Мойынтіректер барлық дерлік машиналардағы маңызды құрамдас бөліктер болып табылады, олар қозғалатын бөлшектер арасындағы үйкелісті азайту арқылы олардың біркелкі жұмыс істеуіне көмектеседі. Мойынтіректердің көптеген түрлері бар (аңыз бойынша 470,000 XNUMX түрі бар), әрқайсысы әртүрлі жүктеме жағдайларын өңдеуге арналған. Бұл мақала екі негізгі түрге бағытталған: шарикті мойынтіректер және роликті мойынтіректер. Мойынтіректерді өндірудегі көп жылдық тәжірибеге сүйене отырып, Aubearing олардың әртүрлі конструкцияларын түсіндіреді және оларды салыстырады, олардың арасында таңдау жасау бойынша сындарлы кеңес береді.
екеуі де шарикті мойынтіректер және роликті мойынтіректер айналмалы бөлшектері бар әртүрлі машиналарда қолданылады. Олардың қасиеттері көбінесе машина жасаудың әртүрлі салаларындағы технологиялық және экономикалық прогреске айтарлықтай ықпал етеді. Мойынтіректерді стандарттау өндірушінің мойынтіректерінің каталогындағы мойынтіректер кестесінен дизайнды тікелей таңдауға мүмкіндік береді. сияқты подшипниктерді шығаратын компаниялар SKF, NTN, Тимкен, FAG, Schaeffler, Ауыстыру, т.б. селекциялық ақпараттың табиғи көздері болып табылады. Көбінесе дизайнер каталогтан тікелей өз дизайнына арналған подшипник өнімдерін таңдай алады. Танымал және кеңінен қолданылатын дизайнды таңдау оңтайлы қолайлылыққа қол жеткізуге көмектеседі және ең үнемді шешімді қамтамасыз етеді.
Өнеркәсіптік шарикті мойынтіректер тегіс, тиімді айналмалы қозғалысқа қол жеткізу үшін әртүрлі машиналар мен өндірістік жабдықтарда қолданылады. Мойынтіректің өзі сыртқы сақинадан, ішкі сақинадан, болат шарлар жиынтығынан және шарлардың біркелкі таралуын қамтамасыз ететін тордан тұрады. Сыртқы және ішкі сақиналар әдетте болат немесе керамика сияқты өте берік материалдардан жасалған және жоғары жылдамдық пен ауыр жүктемелерге төтеп беруге арналған. Мойынтіректегі болат шарлар ішкі және сыртқы сақиналар арасындағы төмен үйкелісті байланыс нүктелерін қамтамасыз етеді, бұл минималды қарсылықпен қозғалысқа мүмкіндік береді және үйкеліс кезінде жоғалған энергияны азайтады. Мойынтіректің торы шарлардың дұрыс орналасуын қамтамасыз етеді, олардың бір-бірімен жанасуын болдырмайды және жүктемені біркелкі бөлуді қамтамасыз етеді. Айналмалы қозғалыс осьтік және радиалды жүктемелерге ұшырайды. Шарлы подшипниктер әдетте электр қозғалтқыштары мен редукторлар сияқты жоғары жылдамдықты қосымшаларда қолданылады. Ақпарат алу үшін шарикті мойынтіректерге шолу мақаласын қараңыз.
Шарикті мойынтіректің түрі
Шарикті мойынтіректердің екі негізгі түрі бар, бір қатарлы немесе екі қатарлы. Ең танымал - бір қатарлы терең ойық шарикті подшипниктер, олар бір ойық жолда қозғалатын шарлар қатарынан тұрады. Екі қатарлы шарикті мойынтіректер екі топтамадағы ойық жолдардың екі қатарындағы шарлардан тұрады. Бір қатарлы және екі қатарлы шарикті мойынтіректердің екеуі де ішкі сақиналардан, сыртқы сақиналардан, шарлардан және торлардан тұрады. Мойынтіректердің екі түрі де жоғары радиалды және осьтік жүктемелерге төтеп бере алады. Шұңғыл шарикті мойынтіректер төзімділік класына, майлауға, ішкі саңылауға және таңдалған тығыздағыш немесе қорғаныс түріне байланысты төмен және жоғары жылдамдықты қолданбаларда қол жетімді. Төмендегі тізімде шарикті мойынтіректердің әртүрлі түрлері көрсетілген, олардың әрқайсысы бірегей сипаттамалары мен нақты қолданылуы бар. Бұл мойынтіректер дәл аспаптарды, микромоторларды, редукторларды және доңғалақ торларын қоса алғанда, көптеген қолданбаларда өте маңызды.
Терең ойықтағы шарикті подшипниктер: Тұңғыш шарикті подшипниктер ең көп таралған түрі болып табылады. Олар радиалды және осьтік жүктемелерге төтеп бере алады.
Бұрыштық шарикті мойынтіректер: Бұрыштық түйіспелі шарикті мойынтіректерде орташадан жоғары ішкі осьтік саңылау бар. Олар бір бағытта осьтік жүктемелерге және орташа радиалды жүктемелерге төтеп бере алады.
Өздігінен тегістейтін шарикті мойынтіректер: Өздігінен реттелетін шарикті подшипниктер туралау қателерін реттей алады. Олар радиалды жүктемелерге төтеп бере алады, бірақ ең аз осьтік жүктемелерге төтеп бере алады.
Шарикті мойынтіректер: Шарикті мойынтіректер жоғары осьтік жүктемелерге және шамалы радиалды жүктемелерге арналған.
Миниатюралық шарикті подшипниктер: Миниатюралық шарикті подшипниктер микро қозғалтқыштар сияқты кеңістік шектеулі жерлерде дәл аспаптарды қолдану үшін жарамды.
Екі қатарлы шарикті подшипниктер: Екі қатарлы шарикті мойынтіректерде екі қатар шарлар бар және олар жоғары жүктемелерге төтеп бере алады.
Шарлы подшипниктердің артықшылықтары
Үйкелістің төмен коэффициенті: Үлкен жанасу аймағының басты артықшылығы - шарикті мойынтіректің ішкі және сыртқы айналма жолдардың қозғалысына байланысты әлдеқайда аз үйкеліс болуы. Бұл бөліктің айналуы өте тегіс жүретінін білдіреді. Сол сияқты, шарикті мойынтіректердің айналу қозғалысын қаншалықты жақсы басқаратынын түсіну үшін тек фиджеттік спиннерді қарау керек. Сондықтан, жылдамдық пен жұмыстың қарапайымдылығы басымдыққа ие қолданбаларда шарикті подшипниктер таңдаулы шешім болып табылады.
Радиалды және тартқыш жүктемелерге төтеп бере алады: Шарлы мойынтіректердің тағы бір ерекше ерекшелігі - олар бірнеше осьте айнала алады. Бұл олардың тек радиалды жүктемелерге ғана емес, сонымен қатар итеру жүктемелеріне де әрекет ететінін білдіреді. Шариктік подшипниктің айналуы итеру жүктемесінің бұрышына байланысты. Шарикті мойынтіректердің әмбебаптығы оларды ойыншықтар немесе үйдің айналасындағы басқа заттар сияқты қатаң стандарттарға пайдаланылмаған жабдық үшін тамаша таңдау жасайды.
Шағын дизайн: Олар аз орын қажет етеді және оларды кішірек мекемелерде пайдалануға болады.
Әдептілік: Радиалды және осьтік (тарту) жүктемелер үшін қолайлы.
Төмен техникалық қызмет көрсету: Олар осьтік жүктемелері төмен қолданбаларда ұзақ қызмет етеді және аз техникалық қызмет көрсетуді қажет етеді.
Шарлы подшипниктердің кемшіліктері
Ауыр салмақты көтере алмау: Шарикті мойынтіректердің жүктемемен жанасу аймағы кішірек болса да, олар әлдеқайда аз кернеуге ұшырайды, бұл жүктің шоғырланғанын білдіреді. Төтенше жағдайларда бұл шарикті мойынтіректердің деформациясын тудыруы мүмкін, бұл толық істен шығудың прекурсоры. Сондықтан шарикті мойынтіректерді әдетте жүктеме азырақ қолданбаларда ғана қолданады. Өнеркәсіптік деңгейдегі жабдық үшін роликті мойынтіректерге артықшылық беріледі. Толық комплементтік шарикті подшипник деп аталатын шарикті подшипниктің бір түрі ішкі және сыртқы айналма жолдар арасындағы кеңістікті мүмкіндігінше көп шарлармен толтырады. Мойынтіректердің бұл түрі жүктемені шарларға бөлу арқылы жоғары жүктемелерге төтеп бере алады. Дегенмен, толық комплементтік шарикті подшипниктер де көрші шарлардың жиі жанасуына байланысты тозуға бейім.
төзімділік: Шамадан тыс жүктеме кезінде деформациялануы мүмкін, бұл мойынтіректердің қызмет ету мерзімін қысқартады.
Сезімталдығы: тураланбауға және соққы жүктемелеріне бейім.
Роликті мойынтіректерде цилиндрлік немесе конустық домалау элементтері бар. Бұл мойынтірек түрі роликтер мен жолдар арасындағы үлкен жанасу аймағына байланысты ауыр радиалды жүктерді тасымалдауға арналған.
Роликті мойынтіректердің түрі
Төмендегі тізімде әртүрлі сипаттамалары және арнайы қолданбалары бар әртүрлі роликті мойынтіректердің түрлері көрсетілген. Бұл мойынтіректер көлік доңғалақтары, ауыр машиналар және жоғары жүк көтеру қабілетін қажет ететін қолданбалар сияқты әртүрлі сценарийлерде маңызды рөл атқарады. Білу үшін роликті мойынтіректерге шолу мақаласын оқыңыз.
Цилиндрлік роликті подшипниктер: Цилиндрлік роликті мойынтіректерде ұзындығы бойынша біркелкі өлшемді цилиндрлік роликтер бар. Бұл мойынтіректер ауыр радиалды жүктерді тасымалдауға жарамды және жоғары жылдамдықта жұмыс істей алады. Цилиндрлік роликті мойынтіректер ішкі немесе сыртқы сақинадағы фланецтер арасында бағытталады. Бос сақиналарды алып тастаған кезде де, олар бағыттаушы сақиналармен бірге тордан ұсталады. Цилиндрлік роликті мойынтіректің ең көп тараған түрінде бос сақинаның фланеці жоқ, сондықтан белгілі бір шектерде мойынтіректер сақиналары бір-біріне қатысты осьтік ығысуы мүмкін. Егер мойынтірек айналмалы болса, бұл орын ауыстыру жылдамдығы салыстырмалы түрде баяу болған жағдайда (мысалы, біліктің термиялық кеңеюіне байланысты орын ауыстыру) қарсылықсыз орын алады. Цилиндрлік роликті мойынтіректердің төмен үйкелісі оларды салыстырмалы түрде жоғары жылдамдықтар үшін қолайлы етеді және олар жиі жоғары жылдамдықты машина шпиндельдерінде жоғары жылдамдықты бұрыштық контактілі шарикті мойынтіректермен бірге қолданылады.
Тасымалданатын роликті мойынтіректер: Конустық роликті мойынтіректерде конустық роликтер мен жолдар бар, бұл оларды көлік тораптары мен басқа да жоғары жүктемелі қолданбалар үшін өте қолайлы етеді. Конусты роликті мойынтіректер ең көп қолданылатын роликті мойынтіректер болып табылады. Олар үлкен осьтік және радиалды күштерге төтеп бере алады. Конустық роликті подшипниктер сыртқы сақина мен ішкі сақинадан тұрады, ал шарикті мойынтіректер сыртқы сақина мен ішкі сақинадан тұрады. Конустық роликтерді картридждерге жинауға болады, бірақ олардың ең қарапайым түрінде олар екі бөлек құрамдас болып табылады, ал шарикті мойынтіректерді бөлуге болады, бұл әдетте дербес блок болып табылады.
Конустық роликті мойынтіректерде соңғы беттері ішкі сақинадағы бағыттаушы фланецпен жанасатын түзу конустық роликтер қолданылады. Роликтің конусы мен ішкі сақина ролик жолының мойынтірек осінде ортақ шыңы бар. Сыртқы сақина шығыршықтардың жиегіне жүктелуін болдырмау үшін сәл қисық ролик жолының генератриксімен жасалған. Роликтер мен сыртқы сақина арасындағы жақындық азайғанымен, сыртқы сақинаның кернеуі ішкі сақинаға қарағанда азырақ. Ішкі сақинаның бағыттаушы фланецінде роликтердің шар ұштары басылатын сфералық беті бар. Сфералық мойынтіректердегі сияқты, фланецтегі қысым роликтерді тиімді бағыттайды. Timken, FAG, NTN және SKF сияқты кейбір өндірушілер роликтің ұшын тегіс, ал фланецті бағыттағышты конустық етіп жасайды. Ролик ұштары содан кейін роликтің фланецімен тек екі нүктеде байланысады.
Конустық роликті мойынтіректерді бөлуге болатындықтан, олар әдетте бір мойынтірек екіншісіне бейімделуі үшін бір-біріне қарама-қарсы орнатылады. Реттеуден кейін мойынтіректе белгілі бір өте аз бос орын қалады. Біліктегі температураның өзгеруі бұл реттеуге және осылайша мойынтіректердің аралығына әсер етеді. Сондықтан бір қатарлы конустық роликті мойынтіректерді әдетте қашықтық қысқа болғанда ғана пайдаланады. Конустық роликті мойынтіректердің радиалды жүк көтергіштігі жоғары, сонымен қатар бір бағытта осьтік жүкті көтеру мүмкіндігі бар. Тарту қабілеті роликтердің бұрышына байланысты. Бұл бұрыштың өлшемі ретінде (байланыс бұрышы) әдетте 12-ден 16 градусқа дейін болады. Кейбір ауыр салмақты конустық роликті мойынтіректердің жанасу бұрыштары 28-30 градус.
Көптеген қолданбаларда конустық роликті мойынтіректер осьтік күштерді екі бағытта бірдей қолдау үшін артқы жұптарда қолданылады. Конусты роликті мойынтіректер радиалды және осьтік жүктерді тасымалдау үшін автомобиль доңғалақтарының мойынтіректерінде кеңінен қолданылады. Конустық роликті мойынтіректер әдетте ауыр жүкті қолданбаларда қолданылады. Ауыл шаруашылығы, құрылыс және тау-кен жабдықтары, осьтер жүйелері, редукторлар, қозғалтқыш қозғалтқыштары мен редукторлар, жетек біліктері, теміржол осьтері, дифференциалдар, жел турбиналары және тіркемелердің барлық түрлері сияқты көптеген әртүрлі салалар.
Сфералық роликті мойынтіректер: Сфералық роликті мойынтіректердің автоматты түрде өздігінен реттелу функциясы бар және ауыр радиалды жүктемелерге және осьтік жүктемелерге төтеп бере алады. Олар бұрмалану немесе біліктің ауытқуы бар қолданбалар үшін өте қолайлы.
Ине роликті мойынтіректер: Инелі роликті мойынтіректердің жұқа, ұзын роликтері бар және радиалды кеңістік шектеулі, бірақ жүк көтергіштігі қажет қолданбалар үшін жарамды.
Роликті мойынтіректер: Мойынтіректер үлкен осьтік жүктемелерге төтеп бере алады және жиі бұрғылау қондырғылары мен экструдерлер сияқты ауыр машиналарда қолданылады.
Роликті подшипниктердің артықшылықтары
Үлкен жүктерді көтеріңіз: Роликті мойынтіректермен қамтамасыз етілген үлкен контакт аймағы оларға деформациясыз немесе бұзылмай үлкен жүктемелерге төтеп беруге мүмкіндік береді. Бұл роликті мойынтіректерді ауыр жүктерді тасымалдауға арналған өнеркәсіптік жабдық немесе істен шығуға аз орын бар басқа қолданбалар үшін тамаша таңдау жасайды.
Вариант дизайндары: Шарлы мойынтіректерге қарағанда, роликтердің геометриясы әртүрлі жұмыс түрлері үшін әртүрлі болуы мүмкін. Стандартты цилиндрлік роликтер таза радиалды жүктемелерге арналған, кез келген итеру жүктемелерін өңдеу мүмкіндігі есебінен үлкен жүк сыйымдылығын қамтамасыз етеді.
Ине роликті мойынтіректері диаметрі әлдеқайда аз цилиндрлік роликтердің шамалы вариациясы болып табылады. Ол радиалды кеңістік аз болатын қолданбаларда қолданылады. Ине роликтері сондай-ақ жанасу аймағының үлкен көлемін қамтамасыз етеді, бірақ олар өте жылдам айналатындықтан, көп үйкеліс пен діріл тудырады. Сондықтан оны тек төмен жылдамдықта жұмыс істейтін және үлкен дірілге төтеп беретін жабдықта ғана қолдануға болады.
Конустық роликті мойынтіректер тұтас цилиндр емес, бір ұшы конустық болады. Бұл роликті мойынтіректерге шектеулі жүктеме жүктемелеріне төтеп беруге мүмкіндік береді. Конустық ролик көтере алатын радиалды жүктеменің тарту жүктемесіне қатынасы роликтің бұрышымен анықталады. 30 градусқа дейін қолайлы, бірақ конустық роликтердің көпшілігінде 10-16 градус бұрыштары бар.
төзімділік: Берік және берік, ол деформациясыз ауыр жүктемелерге төтеп бере алады.
Сезімталдығы аз: шарикті мойынтіректерге қарағанда соққы жүктемелеріне және тураланбауға төзімді.
Роликті подшипниктердің кемшіліктері
Тарту жүктемелерін өңдеудің шектеулі мүмкіндігі: конустық нұсқаларды пайдалану мүмкіндігі бар болса да, роликті мойынтіректердің ең алдымен тарту жүктемелеріне арналмағаны шындық. Сондықтан роликті мойынтіректердің рұқсат етілген қозғалысы шектеледі. Бұл роликті мойынтіректердің әмбебаптығын азайтады, бұл олардың тұрмыстық ортада неге аз көрінетінін түсіндіреді.
сәйкессіздікке бейім: Шарды немесе роликті кез келген түрдегі мойынтіректердің мойынтірек элементтері мен сырғанау жолдарының арасында аздаған бос орын бар. Бұл ішкі саңылау мойынтіректердің элементтерінің жүгіру жолымен біркелкі қозғалуына мүмкіндік береді. Дегенмен, бұл сонымен қатар мойынтірек элементтерінің бастапқы орындарынан ауытқуына мүмкіндік береді. Шарикті мойынтіректер бұрыштық ауытқуларға төзімді. Бұл әсіресе роликті мойынтіректерге қатысты. Шарикті мойынтіректер 0.004 дюймге дейінгі туралауды өңдей алатынымен, туралау 0.001 дюймден асқан кезде цилиндрлік роликті мойынтіректердің айналуында қиындықтар болуы мүмкін. Бұл роликті мойынтіректерді үлкен дәлдікпен жобалау керек дегенді білдіреді, бұл оларды өндіруді қиын және қымбат етеді.
Өлшем: Әдетте үлкенірек және механикалық кеңістікті қажет етеді.
ұстау: жиі техникалық қызмет көрсету қажет болуы мүмкін, әсіресе үйкелістің жоғарылауына байланысты жоғары жылдамдықты қолданбаларда.
Шарлы мойынтіректердің роликті мойынтіректерден айырмашылығы
Шарлы мойынтіректер де, роликті мойынтіректер де радиалды және осьтік жүктемелерді көтере отырып, айналу үйкелісін азайтуға арналған. Роликті подшипниктер мен шарикті мойынтіректердің негізгі айырмашылығы олардың негізгі дизайнында. Роликті мойынтіректер мен шарикті мойынтіректердің негізгі айырмашылығы - домалау элементі ролик немесе шар. Шарлы мойынтіректерді және роликті мойынтіректерді салыстыру кезінде бірнеше факторлар әсер етеді.
Үйкеліс коэффициентінің төмен болуына байланысты шарикті подшипниктер әдетте жоғары жылдамдықты жұмысты қажет ететін қолданбаларға жарамды.
Роликті мойынтіректердің үлкен байланыс аймағы бар және ауыр радиалды жүктемелерді қолдану үшін өте қолайлы.
Жанасу аймағы кішірек болғандықтан, шарикті подшипниктердің жүк көтергіштігі роликті мойынтіректерге қарағанда төмен.
Шарикті мойынтіректер жүктеме кезінде аз деформацияланады, бұл оларды дәл қолдану үшін қолайлы етеді.
іріктеу критерийлері
Белгілі бір қолдану үшін дұрыс подшипникті таңдау оңтайлы өнімділік пен қызмет ету мерзімі үшін маңызды. Таңдау критерийлері негізінен келесі екі критерийге негізделген:
Жүктеме түрі мен сыйымдылығы: Подшипниктер радиалды, осьтік немесе жүктемелердің жиынтығы болсын, белгілі бір жүктемелерге төтеп беруі керек. Роликті подшипниктер әдетте ауыр радиалды жүктемелер үшін қолданылады, ал шарикті мойынтіректер жеңілірек жүктемелер үшін қолданылады.
Жылдамдық талабы: Қолданбаның жұмыс жылдамдығы маңызды рөл атқарады. Шарикті подшипниктер төмен үйкеліске төзімділігіне байланысты жоғары жылдамдықты қолданбалар үшін бірінші таңдау болып табылады. Шарикті мойынтіректер әдетте жоғары жылдамдықты айналуды қажет ететін қолданбалар үшін жақсырақ. Іске қосу және пайдалану кезінде олардың үйкеліс коэффициенті төмен, яғни олар аз қарсылықпен жоғары жылдамдыққа жете алады.
Роликті подшипниктер, керісінше, жоғары жүктеме сыйымдылығын қажет ететін қолданбалар үшін жақсырақ. Өйткені желілік байланыс (шариктік мойынтіректерде нүктелік контактіге қарағанда) мойынтіректегі жүктемені кеңінен таратуға мүмкіндік береді. Тиімділік тұрғысынан шарикті подшипниктер жоғары жылдамдықта үйкелісті азайтуда шамалы артықшылыққа ие. Дегенмен, олардың дизайнына байланысты роликті мойынтіректер үлкен жүктемелерді тиімді көтере алады.
қорытынды
Мойынтіректер ондаған жылдар бойы қолданылып келеді және өнеркәсіптік, коммерциялық және тұрмыстық ортадағы ең маңызды инженерлік құрамдастардың бірі болып табылады. Олар тегіс және дәйекті айналмалы қозғалысты қамтамасыз етеді және үйкелістен туындаған тозуды болдырмайды. Шарлы мойынтіректер және роликті мойынтіректердің әртүрлі түрлері кез келген ось бойымен айналуы қажет компоненттер арасындағы алынбалы байланысты қамтамасыз ету үшін қажет.