Жұқа секциялы мойынтіректерге арналған түпкілікті нұсқаулық

Жұқа секциялы мойынтіректерге арналған түпкілікті нұсқаулық

Жұқа секциялы мойынтіректер стандартты терең ойық шарикті мойынтіректері белгілі бір қолданбалар үшін жеткіліксіз болған кезде әзірленді. Жұқа секциялы мойынтіректердің диаметріне қатысты қимасы өте аз. Бұл дизайн мынаны анықтайды жұқа секциялы подшипник жоғары қаттылық пен жұмыс дәлдігіне қол жеткізе отырып, кішірек дизайн көлемі мен төмен массасы бар. 

сәйкес стандартталған домалау подшипниктерінің сериясы DIN ISO, жіңішке секциялы мойынтіректердің көлденең қимасы диаметрі ұлғайған сайын артады және сериядағы жұқа секциялы мойынтіректердің барлық өлшемдері бірдей көлденең қимаға ие. «Өнеркәсіпте жұқа секциялы мойынтіректердің бірнеше анықтамалары бар, олардың ең көп тарағандарының бірі - диаметрі радиалды қимадан 4 есе үлкен болған кезде подшипник жұқа қима болып саналады. Көлденең қима өлшемдері әртүрлі болуы мүмкін, бірақ әдетте диаметрі екі есе үлкен шар болып табылады. Жіңішке секциялы мойынтіректерге арналған типтік қолданбалар кеңістік шектеулі, салмақты азайту керек, абсолютті дәлдік сақталуы керек және жүктеме мен момент талаптары әлі де шарикті мойынтіректерді пайдалануды қажет ететін маңызды қолданбалар болып табылады. Мұндай қолданбаларда жұқа секциялы подшипниктер стандартты терең ойық мойынтіректерінің өлшемдерімен салыстырғанда шығындарды азайтуға көмектеседі және жалпы салмаққа аз әсер ететін бір ғана мойынтіректерді пайдаланудың артықшылығына ие.

Әрбір жұқа секциялы мойынтіректерді қолдану үшін арнайы талаптар бар. Бұл әлеуетті айырмашылықтар кейбір жұқа секциялы мойынтіректерді басқаларға қарағанда жақсырақ нұсқалар етеді. Жұқа секциялы мойынтіректерге келетін болсақ, үш түрлі түрді ескеру қажет:

А типті жұқа секциялы подшипник

Жұқа секциялы мойынтірек түрі

C-түрі жұқа секциялы подшипник

C типті жұқа секциялы мойынтірек

4 нүктелі контактілі X-типі жұқа секциялы мойынтірек

X типті жұқа секциялы мойынтірек

А түрі – Бұрыштық контактілі жұқа секциялы подшипниктер

Бұрыштық контактілі жұқа секциялы мойынтіректер негізінен осьтік жүктемесі жоғары қатал ортада қолданылады. Момент немесе кері осьтік жүктемелерді қолдау үшін, әдетте, бір бұрыштық контактілі жұқа секциялық мойынтіректерді пайдалану ұсынылмайды, бірақ дуплексті мойынтірек жұбы ретінде екі А типті мойынтіректер мұндай жүктемелерді оңай көтере алады. А типті бұрыштық контактілі жұқа секциялы қос мойынтірек жұптарының орнықтылығы, жүк көтергіштігі және қайталануы C типті жұқа секциялы мойынтіректерге қарағанда жақсырақ.

  • А типті бұрыштық контактілі жұқа секциялы мойынтіректердің екі сақинасында да өте терең шарикті ойықтар бар (ойық тереңдігі = шар диаметрінің 25%).

  • А типті бұрыштық контактілі жұқа секциялы мойынтіректердің осьтік жүктемелерге төтеп бере алатын 30° түйісу бұрышын (α) жасау үшін жеткілікті радиалды саңылаулары бар.

  • А-тәрізді бұрыштық контактілі жұқа секциялы подшипниктің торы дөңгелек қапшықта орналасқан, онда шарлар саны барлық шарлардың шамамен 67% құрайды.

А типі Жұқа секциялы мойынтірек ЖҮКТЕЛУ ЖАҒДАЙЫ

Радиалды

Осьтік

сәт

Кешіктіретін
Осьтік

Біріктірілген
Радиалды
Соққылық

жақсы

тамаша

Жұпта қолданыңыз
тамаша

Жұпта қолданыңыз
тамаша

жақсы

С немесе X типті мойынтіректерге қарағанда үлкен (бір жақты) осьтік жүктемені қамтамасыз етеді:

  • Сыртқы сақина әдетте трассаның бір иығын қысқарту үшін контрборкаланады, ал сыртқы сақина ыңғайлы болу үшін ішкі сақинаға, шарларға және торға орнатылады (екі сақина арасындағы температура айырмашылығының көмегімен).

  • А-тәрізді бұрыштық контактілі жұқа секциялы мойынтіректер үлкенірек радиалды жүктемелерді көтере алатын және бір бағытта үлкен осьтік жүктемені бір уақытта көтере алатын бөлінбейтін мойынтірек болып табылады.

  • Осьтік жүктерді тасымалдау кезінде бұрыштық контактілі жұқа секциялы А типті мойынтіректердің ішкі және сыртқы сақиналарының беттері шамамен біркелкі болады, бұл алдын ала жүктемені реттеуді барынша азайтады.

  • А типті бұрыштық контактілі жұқа секциялы подшипниктер әдетте бір типті басқа мойынтіректерге қарама-қарсы орнатылады, осылайша жанасу бұрышын орнату және қолдау үшін осьтік жүктемелер бар және ең аз осьтік қозғалыспен кері осьтік жүктемелерді қабылдайды.

C түрі – радиалды шарикті жұқа секциялы подшипниктер

C-типті радиалды түйіспелі шарикті жұқа секциялы мойынтіректері ойықтары жоғары жүктемелерге төтеп бере алатын және радиалды жүктемелері бар қолданбалар үшін қолайлы шешім болып табылатын терең ойық шарикті конструкцияны қабылдайды. Сіз күткендей, C типті жұқа секциялы мойынтіректер орташа осьтік жүктемелерді, кері осьтік жүктемелерді және моменттік жүктемелерді де көтере алады.

  • C типті радиалды контактілі шарикті жұқа секциялы мойынтіректердің екі сақинасында да өте терең шарикті ойықтар бар (ойық тереңдігі = шар диаметрінің 25%).

  • Ішкі сақинаның сыртқы сақина ішінде эксцентрлік ығысуы бар, шамамен доптың жарты қашықтығы.

  • Сақиналар концентрлі орналасқан және тор/бөлгіш шарларды бүкіл шеңбер бойымен біркелкі бөледі.

  • C типті радиалды контактілі шарикті жұқа секциялы мойынтіректері доп пен сақина арасында аздаған бос орын (жұмыс шарттарына сәйкес ұлғайтылуы немесе азайтылуы мүмкін радиалды саңылау) болған кезде жақсы жұмыс істейді.

ТҮРІ C Жұқа секциялы мойынтірек ЖҮКТЕЛУ ЖАҒДАЙЫ

Радиалды

Осьтік

сәт

Кешіктіретін
Осьтік

Біріктірілген
Радиалды
Соққылық

тамаша

жақсы

жақсы
Жеңіл
қалыпты
жүктеме

жақсы
Жеңіл
қалыпты
жүктеме

жақсы

C типті радиалды контактілі шарикті жұқа секциялы мойынтіректер тек радиалды жүктемелер қолданылған кезде шар мен сақина шардың орталық жазықтығында жанасатындай етіп жасалған. Негізінен радиалды жүктемені қолдану үшін жасалғанымен, C типті мойынтіректерде толтырылған ойықтар жоқ және кез келген бағытта кейбір осьтік жүктемелерді көтере алады. Осьтік жүктемелерге төтеп беру мүмкіндігі орнатудан кейінгі мойынтіректегі саңылау көлеміне байланысты. Стандартты мәннен жоғары радиалды саңылауларды ұлғайту арқылы C типті мойынтіректердің осьтік жүктеме кезінде үлкен жанасу бұрышы болуы мүмкін, соның нәтижесінде осьтік жүктеме сыйымдылығы артады. Бұл жағдайда кері осьтік жүктемелер кезінде осьтік қозғалысты азайту үшін мойынтіректі ұқсас конструкцияның басқа мойынтіректеріне қарсы реттеу ұсынылады. Осы жолмен пайдаланылған мойынтіректер радиалды контактілі шарикті мойынтіректерден гөрі бұрыштық контактілі шарикті мойынтіректер болып табылады.

X түрі - төрт нүктелі контактілі жұқа секциялық мойынтірек

А және С типті жұқа секциялы мойынтіректердің конструкцияларынан айырмашылығы, X типті төрт нүктелі контактілі жұқа секциялы мойынтіректер мойынтіректегі шарлар мен жолдар арасында төрт жанасу нүктесін жасайтын готикалық аркалармен жасалған. Бұл дизайн төрт нүктелі контактілі жұқа секциялы мойынтіректерді шағын қаптамада жеткілікті моментті немесе кері осьтік жүктемелерді қажет ететін қолданбалар үшін басты нұсқа етеді. Дегенмен, X типті төрт нүктелі жұқа секциялы мойынтіректердің X типті жұқа секциялы мойынтіректерге қарағанда кең ауқымды радиалды жүктерді тасымалдау мүмкіндігі төмен. X типті төрт нүктелі контактілі жұқа секциялы мойынтіректерді таза радиалды жүктемелерге арналған ортада C типті немесе А типті жұқа секциялы мойынтіректерді ауыстыру ретінде ұсынылмайды. Айта кету керек, X-типті төрт нүктелі контактілі жұқа секциялы мойынтіректердің айналу жылдамдығы (айн/мин) осьтік немесе моменттік жүктемелер кезінде радиалды жүктемелермен біріктірілген кезде ерекше алаңдаушылық тудырады.

X ТҮРІНДЕГІ ЖҮКТЕЛУ ЖАҒДАЙЫ

Радиалды

Осьтік

сәт

Кешіктіретін
Осьтік

Біріктірілген
Радиалды
Соққылық

кедей

жақсы

тамаша

тамаша

кедей

X типті мойынтіректердің А және С типті мойынтіректерінен геометриялы ойықтары бойынша ерекшеленеді:

Түр C: Радиустардың центрлері доптың центрлік жазықтықта орналасқан.
A түрі: Құбыр мен доп бұрыштық байланыста, ал ойықтың радиусы ортасы шар центрінің жазықтығының екі жағында бірдей мөлшерге ауыстырылады.
X түрі: Әр сақинадағы ойықтардың екі радиусы бар, олардың орталықтары доптың ортаңғы жазықтығынан ығысқан.

X типті подшипниктердегі ойық тереңдігі А және С типті (шар диаметрінің 25%) типімен бірдей..
«Готикалық арканың» ерекше белгілері:

  • Бір X-тәрізді мойынтіректерді бір уақытта жүктің үш түрін (радиалды, осьтік және момент) көтеруге мүмкіндік береді (ал стандартты өлшемді мойынтіректер әдетте тек радиалды және осьтік жүктемелерді көтеруге арналған).

  • Оны көптеген қолданбалар үшін тамаша подшипникке айналдырады, өйткені бір төрт нүктелі контактілі шарикті мойынтірек жиі екі мойынтіректерді ауыстыра алады, мысалы, бір-біріне қарама-қарсы орналасқан екі A-жақтау мойынтіректерінің жиынтығы, осылайша жеңілдетілген дизайнды қамтамасыз етеді.

  • Ішкі сақинаға оңнан солға қарай түсетін осьтік жүктеме ішкі сақинадан шарға В нүктесінде беріледі.

  • Содан кейін жүк шар арқылы D нүктесіне беріледі, онда ол сыртқы сақинаға және тірек құрылымына беріледі.

  • Әсер ету сызығы BD мойынтіректің радиалды орта сызығымен номиналды 30° контакт бұрышын (α) құрайды.

  • Жүкті тасымалдау сызығының бойында шардың серпімді деформациясы мен жүгіру жолының арқасында шарға түсетін жүктеме BD сызығына перпендикуляр ось айналасында тегіс айналуға мүмкіндік беретін A және C нүктелерінде босатылады.

  • Ішкі сақинаға солдан оңға қарай осьтік жүктеме түскенде, С нүктесі мен А нүктесі арасында ұқсас жүктеменің берілуі орын алады.

C типті подшипниктер сияқты, X типті мойынтіректерде әдетте радиалды саңылау болады. Дегенмен, X типті мойынтіректердің номиналды жанасу бұрышы және осьтік жүк көтергіштігі клиренске байланысты емес. Осьтік немесе моменттік жүктеме айтарлықтай болған кезде жанасу бұрышының тым үлкен болуын болдырмау үшін саңылауды азайту керек. Ең бастысы, X-подшипникті жалғыз пайдалану ұсынылады. Жалпы білікке екі X-мойынтіректерін пайдалану ұсынылмайды, өйткені бұл рұқсат етілмейтін үйкеліс моменттеріне әкелуі мүмкін.

Жұқа секциялы подшипниктердегі жүктемелер

Мойынтіректер жүктеме астында еркін жұмыс істеуге мүмкіндік беретін біліктерді немесе корпустарды қолдайды. Жоғарыда біз радиалды, осьтік және моменттік жүктемелерге төтеп бере алатын әртүрлі жұқа секциялы мойынтіректерді талдадық. Жүктемелерді екі негізгі бағыттың бірінде жұқа секциялы мойынтіректерге қолдануға болады, мұнда нәтижелік моменттік жүктемені (M) келесідей есептеуге болады:

M = Fa Sa + Fr Sr

M

=

моменттік жүктеме [Н·м]

Fa

=

осьтік жүктеме [кН]

Sa

=

мойынтірек осінен ауытқу қашықтығы [м]

Fr

=

радиалды жүктеме [кН]

Sr

=

радиалды жазықтықтан ауытқу қашықтығы [м]

Осьтік жүктемелер (Fa) білікке параллель (мойынтіректің айналу осі), ал радиалды жүктемелер (F r ) айналу осіне тік бұрышта болады. Бұл жүктемелер мойынтірек осінен (са арақашықтықтан) немесе радиалды жазықтықтан (Sr< /span> қашықтығы) ауытқыған кезде соңғы моменттік жүктеме (M) жасалады. Компьютерлік бағдарламалық қамтамасыз етуді пайдалану мойынтіректердің қызмет ету мерзімін анықтау әдісін бұрынғы қолмен есептеулерге қарағанда күрделі және дәл етті. Нақты жүктеме мойынтірекке беріледі және осы мойынтіректегі әрбір шарға нәтижелі жүктеме анықталады. Осы есептеуден статикалық қауіпсіздік коэффициентін және негізгі номиналды қызмет мерзімін L10 анықтауға болады.

Негізгі радиалды жүктеме

  • Мойынтіректердің саңылаулары неғұрлым үлкен болса, соғұрлым жүкті көтеретін шарлар аз болады, нәтижесінде динамикалық қызмет мерзімі қысқарады.

  • Үлкен мойынтіректердің алдын ала жүктелуі мойынтіректі жүктеме алдында шамадан тыс жүктеуі мүмкін.

Негізгі осьтік жүктемелер және моменттік жүктемелер

  • Үлкенірек саңылау доптың жүгіру жолына қарағанда үлкен жанасу бұрышына мүмкіндік береді, сондықтан қолданылатын жүктемеге жақсы бейімделеді.

  • Дегенмен, доптың жүгіру жолымен жанасуының эллиптикалық аймағы басқа проблемаларды тудыратын жолдың шетінен жоғары қысқартылуы мүмкін.

  • Алдын ала жүктеменің жоғарылауы, жүктеме түсірілмес бұрын мойынтіректі қайтадан шамадан тыс жүктеуі мүмкін.

Статикалық қауіпсіздік коэффициентін немесе динамикалық қызмет ету мерзімін есептеу үшін Reali-Design (үшін) подшипниктегі жеке шар жүктемелерін анықтау үшін компьютерлік бағдарламалық құралдың көмегі қажет. Reali-Slim дюймдік подшипниктер) немесе Reali-Design MM (үшін Reali-Slim метрикалық подшипниктер) бағдарламалық қамтамасыз ету. Оларды есептегеннен кейін максималды жүктеме сферасы максималды кернеу деңгейін және осылайша статикалық қауіпсіздік коэффициентін анықтау үшін пайдаланылады. Шарлардың барлық жүктемелері негізгі қызмет мерзімін анықтау үшін өлшенген талдауда қолданылады, L10.

Жұқа секциялы подшипниктер жылдамдығын шектеу

Жалпы алғанда, ең жоғары қауіпсіз жұмыс жылдамдығын анықтау негізінен өткен тәжірибеге байланысты. Мойынтіректердің айналу жылдамдығын шектейтін факторлар өте күрделі, соның ішінде:

 Подшипниктің диаметрі
Мойынтірек диаметрінің көлденең қимасының қатынасы
 Подшипниктің түрі және ішкі конфигурациясы
Жылқы ойық радиусының шардың диаметріне қатынасы
Мойынтіректердің ішкі радиалды саңылауы немесе алдын ала жүктеме
 Жұмыстық жанасу бұрышы
 Подшипниктің дәлдігі (шығу)
Шарлы тор/сепаратор материалдары және дизайны
 Орнату дәлдігі (дөңгелектік, жүктеме кезіндегі тегістік)
 Майлау
Қоршаған ортаның температурасы және жылуды бөлу шаралары
 Тығыздауыштар
 Жүктеу

жұқа секциялы мойынтірек

Нақты жылдамдық шектеулерін орнату мүмкін болмаса да, практикалық қолданбалар мен AUB сынақ зертханасының тәжірибесі жалпы шектеулерді орнатуға негіз болады. Мойынтіректердің дұрыс орнатылғанын және жеткілікті жылу бөлінуін қамтамасыз етіңіз. Бұл шектеулер 1 000 000 айналымның толық қызмет ету мерзіміне негізделген. Қысқа қызмет ету мерзімі қолайлы болса, жоғары жылдамдықтарға жол беруге болады. Шекті жылдамдық (n) формуласы бойынша есептелген шекке жақындаған немесе одан асатын жылдамдықтар үшін майлау мен қыздыруға ерекше назар аудару керек:

Май арнайы жоғары жылдамдықты мойынтіректерге арналған болуы керек.
 Қайта майлау жиілігі жеткілікті майлау әрқашан қолжетімді болуы үшін жеткілікті болуы керек.
Егер май қолданылса, деңгейді бақылау, май итергішін пайдалану және/немесе сұйықтықтың немесе тұманның аз мөлшерін өлшеу арқылы тұтқыр кедергіні азайту керек.
Жоғары жылдамдықтағы ауаның турбуленттігінің әсері сыни беттерге майды енгізуді қиындатады, сондықтан майлау жүйесінің дизайны өте маңызды болады.

Төмендегі есептеулерді ашық түрдегі Reali-Slim дюймдік сериялы жұқа секциялы шарикті подшипниктер үшін үздіксіз жылдамдықта қолдануға болады.
n = 1 000 fl Cf/d

Cf=есептеу коэффициенті (1-кесте)
d=тесік диаметрі [мм (ішінде)] (өнім кестесі)
fl=азайту коэффициенті (2-кесте)
n=шектеу жылдамдығы [р/мин]
1700830618056
1700830679324

Қолданбаңыз үшін ең жақсы жұқа секциялық мойынтіректерді қалай таңдауға болады?

Белгілі бір қолданбада талап етілетін жүктемелердің түрі мен шамасы қай жұқа секциялы мойынтіректердің ең қолайлы екенін анықтайды. Мысалы, бір бағытта осьтік жүктемелер бар орталарда AUB өзінің арнайы А типті бұрыштық контактілі шарикті мойынтіректерін пайдалануды ұсынады. Бұл опция сонымен қатар радиалды немесе біріктірілген итеру қолданбалары үшін өте қолайлы. Дегенмен, ол моменттік жүктемелерді немесе кері осьтік жүктемелерді қолдауды қажет ететін қолданбалар үшін жарамсыз.

Үлкен моменттік жүктемелер анықталғаннан кейін, AUB X үлгісіндегі немесе 4 нүктелі контактілі шарикті мойынтіректердің опцияларын пайдалануды ұсынады. Дизайн доп пен жүгіру жолының арасындағы төрт байланыс нүктесін жасау үшін «готикалық арка» жолын пайдаланады. Бұл кері осьтік жүктемелер үшін тамаша шешім және моменттік жүктемелер үшін өте қолайлы. X типті мойынтіректерді басқа жеңіл жүктеме жағдайында пайдалануға болатынына қарамастан, таза радиалды жүктемелер кезінде С немесе А типті мойынтіректерді ауыстыру әрқашан құпталмайды.

Стандартты ереже ретінде, AUB осьтік немесе моменттік жүктемелер мен радиалды жүктемелердің комбинациясы үшін X типті мойынтіректерді көрсету кезінде қолдану жылдамдығын (RPM) мұқият бақылауды ұсынады. АУБ-ның тәжірибелі инженерлер тобы бұл мәселеде үлкен қолдау көрсетті. Олар статистика мен зерттеулерге негізделген шекті жылдамдықтарды және біріктірілген жүктемелерді қамтамасыз ете алады және анықтай алады. Олар сондай-ақ біріктірілген радиалды, осьтік немесе моменттік жүктемелері бар радиалды мойынтіректерді пайдалануға және жылдамдықты шектеу мен сепараторды таңдауға қатысты ұсыныстарды қосты.

С типті подшипниктер сияқты радиалды контактілі мойынтіректер радиалды жүктемелерге жарамды. Себебі, олардың терең шар ойықтары жоғары жүктемелерге төтеп беруге төзімділікті қамтамасыз етеді. Мойынтіректердің бұл ерекше түрі негізінен радиалды жүктемелерді тасымалдайтын қолданбаларда қолданылғанымен, Картер оның кері осьтік жүктемелерді, қалыпты осьтік жүктемелерді және моменттік жүктемелерді тиімді көтере алатынын ұсынады.

1692277847C 98

Жұқа секциялы подшипниктер үшін тағы қандай қосымшалар бар?

Жіңішке секциялы мойынтіректер негізінен кеңістік шектеулі қолданбалар үшін әзірленіп, буынды компоненттер үшін үйкеліссіз шешімдерді қамтамасыз етеді. робот қолдар немесе шынтақ сияқты басқа буындар. Жіңішке секциялы мойынтіректердің әртүрлі түрлері әртүрлі мекемелерде кеңінен қолданылады, соның ішінде аэроғарыш, медициналық бейнелеу, робототехника, жартылай өткізгіштер, деректерді сақтау, станоктар, орау жабдықтары, орау жабдықтары, спутниктік жүйелер, оптикалық және мақсатты жүйелер.

AUB жұқа секциялы мойынтіректердің толық спектріне қатысты шешімдерге маманданған. Біздің жақсы жабдықталған инженерлік команда кеңістікті, жүктемені, дәлдікті және сенімділікті ескере отырып, тапсырыс бойынша мойынтіректердің конструкцияларын жасайды және оларды қолданбалы қажеттіліктеріңізге сәйкес тапсырыс бойынша жасайды. AUB коммерциялық және өнеркәсіптік қолданбаларда қолданылатын үлкен айналмалы табақтарға арналған 1 дюйм ID (ішкі диаметр) мен 40 дюймдік OD (сыртқы диаметр) дейінгі өлшемдегі дәлдігі төмен профильді мойынтіректерді ұсынады.