Fuert mir op: 
Leedung iwwer Lagerlasten
Lagerbelaaschtung ass enk mat der Liewensdauer an der Aarbechtsleeschtung vum Lager verbonnen. D'Lagerlaascht ze verstoen ass kritesch wann Dir nei Uwendungen designt, existent adaptéiert, a besonnesch wann Dir d'Ursaache vum Lagerfehler an Echec analyséiert. Wann e Lager mat net genuch Belaaschtungskapazitéit ausgewielt gëtt, kann et zu virzäitegen Verschleiung, Iwwerhëtzung a katastrophal Konsequenzen féieren.
Einfach gesot, Lagerbelaaschtung ass d'Quantitéit u Kraaft oder Drock op d'Lager ausgeübt. Lagerbelaaschtung ass definéiert wéi d'Kraaft, déi vun engem Lagerring an en aneren duerch e puer oder all Rollelementer iwwerdroe gëtt. Angewandte Lasten ginn normalerweis op d'Schaft transferéiert, dann an den banneschten Ring vum Lager, a schliisslech op de baussenzege Ring vum Lager. D'Gréisst an d'Richtung vun de Lagerlaascht hänkt vu ville Faktoren of, dorënner Maschinngewiicht, Operatiounsgeschwindegkeet, Beschleunigung, Verzögerung, Schock, Schwéngung, Temperatur an Grillbotzmëttel. Falsch Ausrichtung, Installatioun oder Ënnerhalt kann och d'Lagerlaascht beaflossen. Lagerlasten ënnerstëtzen vill verschidde Kombinatiounen, awer déi meescht Aarte vun ugewandte Lasten kënnen op déi folgend véier Haaptarten gekacht ginn:
Radial Belaaschtung
Achsbelaaschtung
Virgelueden
Zentrifugallast
Dësen Artikel wäert dës véier Aarte vun ugewandte Lasten diskutéieren, wéi et d'Lagerliewen beaflosst, a wielt wéi eng Lager am beschten déi entspriechend ugewandt Last ënnerstëtzen.
Lager radial Belaaschtung
Lagerradial Belaaschtung ass d'Kraaft, déi op de Lagerbaussenring senkrecht op d'Achs vum Schaft handelt. Typesch Beispiller vu radial Lasten op Lager sinn d'Gewiicht vun horizontalen Schaftversammlungen, Gears, Pulleys oder Schneidinstrumenter. Wann Dir schafft, dréckt d'Schachtmontage radiell den banneschten Ring vum Lager an iwwerdréit d'Laascht op den äusseren Ring vum Lager duerch d'Rollelementer. Radial Lasten iwwerdroen allgemeng keng Kräfte un d'Rollingelementer op eng gläich an eenheetlech Manéier. Dofir, wann Dir eng Laascht kuckt, gesitt Dir eng Kraaftverdeelung geformt wéi eng Klackkurve. D'Rollenelement, dat direkt un der ugewandter Belaaschtung ausgesat ass, ass deen deen déi gréisste Kräfte widderstoen. All successive Rolling Element transferéiert dann méi kleng a méi kleng Lasten an eng Richtung an déi aner. Fir d'radial Belaaschtungskapazitéit vun engem Lager ze berechnen, ass et néideg d'Gewiicht ze bestëmmen, déi ënnerstëtzt gëtt an d'Kräfte, déi drop handelen. Fir d'Belaaschtung tëscht Lageren ze verdeelen, suergt dofir datt déi berechent Lasten bannent der maximaler Laaschtkapazitéit vum Lager sinn, deen no de Spezifikatioune vum Hiersteller ausgewielt gëtt. Wann d'Applikatioun radial Lasten op d'Lager setzt, wier Radialkugellager oder Wénkelkontaktlager eng gutt Optioun.
Lager axial Last
Lageraxiallast ass eng Kraaft parallel zu der Achs vum Schaft, déi op den bannenzegen oder äusseren Ring vum Lager wierkt, heiansdo eng Schublast genannt. Typesch fannt Dir axial Lasten direkt mat der Schaft ausgeriicht, grad wéi e Buer. Axial Lasten ginn duerch Schub oder Spannungen verursaacht a kënnen unidirektional oder bidirektional sinn. Aner Zäiten kënnen axial Lasten Reaktiounslaascht sinn, déi vun der Schaftachs kompenséiert sinn, sou wéi am Fall vu Schräggears. Axial Lasten transferéieren Kräften op d'Rollingelementer op eng gläich an eenheetlech Manéier, wat zu enger equilibréierter Lastverdeelung resultéiert. Typesch gesitt Dir d'Kraaft op all Ball gläichméisseg verdeelt. Well de Ball de Rennbunn an engem Wénkel kontaktéiert, strahlt déi resultéierend Kraaft no baussen an an der Linn mat der Lagerachs aus. Wann Är Applikatioun axial Lasten op d'Lager setzt, wier e Wénkelkontaktlager mat engem méi héije Kontaktwinkel (ongeféier 25°) eng gutt Optioun. Wéi och ëmmer, mat offset axial Lasten, Moment Kräften op den banneschten Ring ausgeübt ginn, wat zu enger ongläicher Lastverdeelung op d'Rollelementer vum Lager resultéiert. Fir d'axial Lastkapazitéit ze berechnen, betruecht d'Lagergréisst, d'Material an d'Geometrie, souwéi d'Laaschtrichtung an d'Gréisst. Hiersteller bewäerten Lager baséiert op standardiséierte Formelen an Tester. Uwendungen mat héijen axialen Lasten enthalen Pompelen, Autostransmissiounen a Kompressoren.
Lager Preload
Lagervirauslast ass eng speziell Aart vu Lageraxiallast (oder Schubbelaaschtung). Lager Virauslast ass déi virbestëmmte Last, déi op d'Lager applizéiert gëtt a soll vun der ugewandter Laascht getrennt ginn. D'Lager Preload bäizefügen erstellt eng optimal Synergie tëscht Rollenelementer a Lagerrennen. D'Roll vun der Lagerpreloadkraaft:
Vermeiden exzessiv Rutschen
Steifheet erhéijen, Schwéngungen reduzéieren a rutschen Reibung
Héich Operatiounsgenauegkeet - och mat verännerleche Laaschtbedéngungen
Erhéijung Laascht Kapazitéit
Am Allgemengen, wann Dir eng Héich-Vitesse Applikatioun designt, betruecht d'Benotzung vu liicht Virauslaascht op Wénkelkontaktlager. Aubearing recommandéiert eis SM Wénkelkontaktlager oder KH Wénkelkontaktlager. Op der anerer Säit, wann Dir eng Applikatioun designt déi strikt Steifheet a Genauegkeet erfuerdert, da wëllt Dir vläicht iwwerleeë fir mëttel oder schwéier Virauslaascht op de Wénkelkontaktlager ze benotzen. Aubearing recommandéiert eis S Wénkel Kontakt Lager Serie.
Lager Zentrifugallast
Lager Zentrifugallasten entstinn aus der Rotatiounsgeschwindegkeet (RPM) vun der Applikatioun, besonnesch Héichgeschwindeg Uwendungen wéi Turbinen an Zentrifugen. Héichgeschwindeg Uwendungen kreéieren staark Zentrifugallasten, déi ee vun de Faktoren sinn, déi d'Fäegkeet vun der Applikatioun beaflossen fir seng maximal Geschwindegkeet z'erreechen. Wéi déi banneschten Ring Rolling Elementer rotéieren, wëlle se tangentiell laanscht e riichte Wee bewegen, awer de baussenzege Ring muss se zwéngen de Bou vum Lager ze verfollegen. Dës Interaktioun erstellt centrifugal radial Lasten. Zentrifugalkraaft ass d'Kraaft, déi en Objet, deen laanscht e kromme Wee beweegt, no bausse vum Zentrum vun der Rotatioun fillt. Wärend der Lagerrotatioun generéiert d'Interaktioun tëscht de Rollelementer an dem baussenzege Ring Zentrifugal Radiallasten, wéi follegt:
Den banneschten Ring rotéiert d'Rollelementer
E Rollende Element, deen d'Bewegung folgt, wënscht weider riicht laanscht e Wee, deen de Rotatiounsbou tangéiert
De baussenzege Ring muss d'Rollelementer zwéngen fir weider laanscht de Bou vum Lager ze bewegen
Zentrifugal Belaaschtung ass ganz wichteg fir entspriechend Lager ze wielen well et d'Lagerliewen beaflosst. Wann d'Applikatioun héich Geschwindegkeet erfuerdert, betruecht e Wénkelkontaktlager mat méi klenge Bäll ze benotzen, sou wéi d'KH Serie vun Aubearing. Eng aner Optioun ass fir vu Lagerstahlbäll op Keramikbäll ze wiesselen. Méi kleng an / oder méi hell Kugelen reduzéieren d'rotéierend Mass an domat d'applizéiert Zentrifugallast.
Extra: Hertzian Kontakt Pressure
Wéi uewen ernimmt, entstinn all d'Laascht, déi mir diskutéiert hunn, aus Kontaktkräften, déi vun engem Lagerring an en aneren duerch d'Rollingelementer iwwerdroe ginn. Awer wat mir net ernimmt hunn ass datt dës Kontaktkraaft Drock schaaft, wou d'Rolling Elementer géint d'Rasswee drécken; dëst gëtt Hertzian Kontaktdrock oder Hertzian Stress genannt. Hertzian Kontaktdrock ass e wichtege Referenzfaktor bei der Bestëmmung vum Betrag an der Aart vun der Belaaschtung e Lager kann ausstoen. D'Fäegkeet vun engem Lager fir eng Belaaschtung ze widderstoen hänkt dovun of wéi no den Hertzian-Kontaktdrock un der Lagerspannungsgrenz ass. Wat d'Lager méi no bei senger Spannungsgrenz ass, dest méi kuerz ass d'Zäit fir d'Lager fir plastesch Deformatioun z'ënnerhalen.
Zum Beispill, fir Stahl AISI 52100 Kugellager, déi allgemeng akzeptéiert Stresslimit ass 4,200 MPa. Aubearing mengt datt den Hertzian Kontaktdrock vu Stahlbäll méi héich ass wéi 1,500 MPa an dee vu Keramikbäll ass méi héich wéi 1,800 MPa, wat genuch ass fir d'Stresslimit ze kommen an domat e wesentlechen Impakt op d'Gesamtliewen vun der Applikatioun hunn. Wann d'Applikatioun héich Hertz Stress huet, kënnen Ännerungen un der Applikatioun erfuerderlech sinn fir de Stress ze reduzéieren. E puer Léisunge kënnen d'Lagergréisst änneren, Keramikbäll benotzen oder Lager an de System bäidroen fir d'Laascht ze verdeelen.
Berechent Lagerlasten
D'Lagerlaaschtkapazitéit kann mat enger Vielfalt vu Formelen a Software Programmer berechent ginn, och déi vum Lagerhersteller. Inhaltsverzeechnes, Online Rechner, a finite Element Analyse (FEA) Simulatioune. Déi meescht benotzt radial an axial Lastformelen sinn:
Radiallastkapazitéit = (C/P)^(1/3) x Fr
Axial Lastkapazitéit = (C0/P)^(1/2) x Fa
An der Formel ass C d'Basis dynamesch Belaaschtung, P ass déi gläichwäerteg dynamesch Belaaschtung vum Lager, C0 ass d'Basis statesch Belaaschtung, Fr ass d'radial Belaaschtung, a Fa ass d'axial Belaaschtung. Fir präzis Resultater ze kréien beim Berechnung vun der Lagerlaaschtkapazitéit, kuckt Expert Berodung oder benotzt e Softwareprogramm vum Lagerhersteller.
Wiel vun Lager mat genuch Zentrifugallastkapazitéit ass kritesch fir Héichgeschwindegkeet Uwendungen fir virzäitegen Ausfall ze vermeiden. Zentrifugallasten kënnen Lagerverformung, Schwéngung a Middegkeet verursaachen. Fir d'Zentrifugallastkapazitéit ze berechnen, benotzt Formulen a Software Programmer wéi déi vum Hiersteller. Inhaltsverzeechnes, Online Rechner a FEA Simulatioune. Déi allgemeng Formel ass: Zentrifugallastkapazitéit = (C0 / P) x V ^ 2 x 10 ^ -9. wou C0 d'Basis statesch Belaaschtung ass, P ass déi gläichwäerteg dynamesch Lagerbelaaschtung, a V ass d'Lagergeschwindegkeet an U/min.
Bewäert Lagerlast
Mir drécken ëmmer d'Laaschtwäertung vun engem Lager an Kgf (Kilogramm Kraaft). Dëst ass d'Kraaft, déi vun engem Kilogramm Mass op der Äerduewerfläch ausgeübt gëtt. Anzwousch anescht kënnt Dir Kräfte gesinn, déi an Newtons ausgedréckt sinn. Newton ass definéiert als Kraaft, déi e Kilogramm Mass mat engem Meter pro Sekonn (oder 1 m/s²) beschleunegt. Well d'Schwéierkraaft op der Äerduewerfläch 9.80665 m/s² ass, 1 Kgf = 9.80665 Newton, awer fir Einfachheet, loosst eis soen 1 Kgf = 10 Newton.
Bewäert dynamesch Radialbelaaschtung
Déi offiziell Definitioun vun enger dynamescher Radialbelaaschtung ass: "eng konstant statesch Radialbelaaschtung, bei där 90% vun engem Set vun identesche Chromstahllager (mat nëmmen den banneschten Ring rotéiert) eng Millioun Revolutiounen widderstoen ier se Zeeche vun der Middegkeet weisen". Eng Millioun RPM kléngt wéi eng grouss Zuel, awer loosst eis nach eng Kéier kucken. Wann op ongeféier 10,000 Revolutiounen pro Minutt (rpm) mat maximaler dynamescher Belaaschtung operéiert gëtt, wäerten d'Lager nëmmen eng Stonn an eng hallef (ongeféier 100 Minutten) daueren. Dës Zuele gi benotzt fir d'Bewäertungsliewen ze berechnen, awer d'Lager sollten net an der Géigend vu sou Lasten an normalen Uwendungen ënnerworf ginn, ausser Dir erwaart net datt se ganz laang daueren. Wann eng laang Liewensdauer erfuerderlech ass, ass et am beschten déi aktuell Belaaschtung op tëscht 6% an 12% vun der dynamescher Belaaschtung vum Lager ze limitéieren. Kann méi schwéier Lasten ausstoen, awer d'Liewen gëtt verkierzt. AISI440C/KS440 STAINLESS Stol Lager wäert ongeféier 80% - 85% vun der Chromstahllagerlast ënnerstëtzen. D'Laaschtwäertung vun engem Schublager baséiert op enger konstanter axialer Belaaschtung fir eng Millioun Ëmdréiungen. Dem Aubearing säin Team vun Experten kann hëllefen, Liewensbewäertungsdaten fir eng Vielfalt vu verschiddene Lageren ze liwweren.
Bewäert statesch radial Last
Déi statesch Radialbelaaschtung ass déi reng radial Belaaschtung (oder axial Belaaschtung fir Schublager) déi eng komplett permanent Verformung vum Kugel oder Rennbunn verursaacht. Statesch Lasten no bei dëser Zuel kënne fir e puer Uwendungen erdrobar sinn, awer net wou glattheet oder Genauegkeet erfuerderlech ass. Déi statesch Belaaschtung vun Edelstahllager ass ongeféier 75% bis 80% vun der Belaaschtung vu Chromstahllager. D'Laaschtkapazitéit vun de Lager kann duerch d'Schmierstoff limitéiert ginn. E puer Schmiermëttel sinn nëmme gëeegent fir liicht Laascht, anerer si fir héich Laaschtapplikatiounen entworf. Voll Ergänzungslager hunn méi héich Lastbewäertungen. D'axial Belaaschtungskapazitéit vu radial Kugellager kann erhéicht ginn andeems e lockere radial Spillraum spezifizéiert.
Bewäert axial Last
Heavy-Duty Lagertypen wéi d'6200 oder 6300 Serie kënnen axial Lasten bis zu 50% vun der bewäertter statescher Radiallast handhaben. Duerch hir flächeg Rennbunnen kënnen dënn Sektioun déif Groove Kugellager nëmmen axial Lasten tëscht 10% an 30% vun der bewäertter statescher Radialbelaaschtung vum Lager ausstoen. Bedenkt datt dës Zuelen op reng axial Lasten baséieren. Zousätzlech radial Lasten oder Momenter (Misalignment-Laascht) wäerten en Impakt op d'axial Lastkapazitéit hunn. Iwwerschreiden vun den totalen empfohlene Grenze fir kombinéiert Lasten wäert d'Lieweliewen negativ beaflossen. Voll Ergänzung Kugellager hunn Füllrillen, déi op den bannenzegen a baussenzege Réng machinéiert sinn. Dës Groove stéiert d'Rotatioun vum Ball ënner axiallasten, sou datt d'Benotzung vu voller Ergänzungslager ënner axiallasten net recommandéiert ass.
Effekt vun der Belaaschtung op d'Liewen
Wiel vun de richtege Lager mat adäquate Laaschtkapazitéit ass kritesch fir déi effizient Operatioun an Haltbarkeet vun de Maschinnen. Ze wéineg Kapazitéit kann zu virzäitegen Ausfall, Ausdauer, Reparaturen a Sécherheetsrisiken féieren, während ze vill Belaaschtung kann zu Iwwerhëtzung, Verschleiung a verstäerkten Energieverbrauch féieren. Falsch Belaaschtungskapazitéit kann zu katastrophale Feeler, Sécherheetsrisiken an deier Ausbroch féieren. Consultéiert en Expert oder Lagerhersteller fir déi richteg Kapazitéit fir Är Uwendung ze garantéieren.
D'Basis Middegkeet, bekannt als L10, gëtt berechent wéi d'Zuel vun de Revolutiounen, bei deenen 90% vun alle Lageren an enger spezifescher Grupp déi berechent Zäit bis zum Ausfall erreechen oder iwwerschreiden (Wahrscheinlechkeet vum Echec: 10%). Kuckt d'dynamesch Kapazitéit vum Lager an engem Katalog op, schätzt d'Radiebelaaschtung an d'Rotatiounsgeschwindegkeet, an Dir kënnt Är eege berechent L10 Lager Liewen. D'L10 Liewensberechnung weist d'Lagerliewen ënner Ären Operatiounsbedingungen mat 90% Genauegkeet un.
Dofir gi Belaaschtunge normalerweis kritt andeems theoretesch Wäerter mat verschiddene Faktoren iwwer Zäit multiplizéiert ginn. Et ass vill Mathematik involvéiert, awer Dir kënnt d'Informatioun op der Aubearing Websäit fannen.
Wielt déi richteg Lager
Wann Dir Lager auswielt, berécksiichtegt d'Ufuerderunge vun der Applikatioun, Laaschttyp, Geschwindegkeet, Ëmfeld an Temperatur. Kugellager si gëeegent fir niddereg bis mëttel Lasten, während Rollerlager fir méi héich Lasten gëeegent sinn. Rutschlager si gëeegent fir Low-Speed, High-Laast Maschinnen. Erhalen Lager mat reegelméisseger Inspektioun, Botzen a Schmieren fir eng optimal Leeschtung a Liewensdauer ze garantéieren. Et ginn eng Rei Saachen déi d'Fabrikanten maache kënnen fir datt hir Lager eng laang an erfollegräich Liewensdauer hunn. Den éischte Schrëtt ass d'Radiallasten op tëscht 6% an 12% vun der dynamescher Belaaschtung vum Lager ze limitéieren. Och wann d'Lager méi héich Belaaschtunge widderstoen, gëtt hir Liewensdauer verkierzt.
De nächste Schrëtt ass d'Recht Material ze wielen. D'Erfahrung vun Aubearing als Spezialist fir dënn Sektioun, korrosionsbeständeg, Miniaturlager a Keramiklager Wiel vun der richteger Lagertyp kann och en Ënnerscheed maachen. Och wann all Radialkugellager e puer Schub-Laaschtkapazitéit hunn, wa méi grouss Schublaste präsent sinn, ass et normalerweis besser schwéier-Pflicht Lager mat déif Rennen ze benotzen, well dës Lager kënnen axial Lasten bis zu 50% vun der statescher Radialbelaaschtung ausstoen. Lued Bewäertung.
Obwuel dënnwandeg Lager (wou den Ënnerscheed tëscht den bannenzegen an äusseren Duerchmiesser vum Lager kleng sinn) si super fir Kompaktheet a Gewiichtsspueren. Well d'Rennen flaach sinn, kënne se nëmmen axial Lasten tëscht 10% an 30% vun der bewäertter statescher Radialbelaaschtung vum Lager ënnerstëtzen. Zousätzlech radial Lasten oder Momentlaster reduzéieren d'Schublastfäegkeeten weider. Exzessiv Schubbelaaschtungen op dënnwandegt Lager kënnen d'Bäll geféierlech no un der Spëtzt vun der Rennbunn kommen. Andeems Dir de richtege Lagertyp auswielt an d'Schlësselfaktoren berücksichtegt déi Radial- a Schubbelaaschtunge kontrolléieren, kënnen d'Ingenieuren suergen datt se weider innovéieren wärend se déi héchsten Niveaue vu Genauegkeet, Glatheet a Lagerliewen liwweren.
Konklusioun
Fir dat richtegt Lager fir eng Applikatioun ze wielen, ass et kritesch d'Lagerlasten ze verstoen. Radial, axial an Zentrifugallaster bestëmmen déi entspriechend Laaschtkapazitéit. Aubearing bitt eng breet Palette vu Lager, déi fir verschidde Konditiounen an Uwendungen gëeegent sinn, souwéi qualitativ héichwäerteg Produkter an Expert Berodung. Aubearing fabrizéiert haaptsächlech Kugellager a Rollerlager fir an verschiddenen Industrien an den USA a ronderëm d'Welt ze benotzen.
Eis Industrie-Schouljoer Lager mussen net nëmme laang Liewensdauer laut Rollmüdegkeetsnormen ubidden, awer si mussen och strukturell zesummegehale ginn fir géint Schock, Iwwerlaaschtung a geleeëntlech High-Speed-Excursiounen ze schützen. Zu dësem Zweck ass den Design vun all Lager optiméiert, och eise grousse Buerlager.