Den Ultimate Guide fir d'Messung vum Lager Clearance

Den Ultimate Guide fir d'Messung vum Lager Clearance

An der mechanescher Ingenieur an der Fabrikatioun sinn d'Lager Schlësselkomponenten déi glat Operatioun a laang Liewensdauer vu mechanescher Ausrüstung garantéieren. D'Performance vun engem Lager hänkt net nëmmen vu sengem Design an der Fabrikatiounsqualitéit of, awer och vun der Lagerlaf. D'Bearing Clearance bezitt sech op d'Lück tëscht de Lagerrollelementer an den bannenzegen an äusseren Réng, wat e wesentlechen Impakt op de Kaméidi, Schwéngung, Hëtztgeneratioun a Lastverdeelung vum Lager huet. Dësen Artikel wäert an d'Konzept verdéiwen, Klassifikatioun, Berechnungsmethoden vun Lagerraum a säin Impakt op d'Lagerleistung, a liwwert detailléiert Formulen an Donnéeën Ënnerstëtzung.

Wat ass Lagerbefehl?

Lagerraum bezitt sech op d'Lück tëscht de Lagerrollelementer an den bannenzegen an äusseren Réng wann keng extern Belaaschtung ugewannt gëtt. Ofhängeg vun der Miessrichtung, kann d'Lagerofstand an Radial Clearance an Axial Clearance opgedeelt ginn.

1. Radial Entloossung: Am No-Laascht Zoustand, wann den banneschten Ring vum Lager fixéiert ass, ass d'Bewegungsbetrag vum äusseren Ring an der radialer Richtung, dat heescht d'Verschiebung senkrecht op d'Achsrichtung.
2. Axial Entloossung: Am No-Laascht Zoustand, wann den banneschten Ring vum Lager fixéiert ass, ass d'Quantitéit vun der Bewegung vum äusseren Ring an der axialer Richtung, dat heescht d'Verschiebung parallel zu der Achsrichtung.

Lager Clearance

Lager Clearance Grad

Lagerbegrenzungsgrade ginn no hirer Gréisst klasséiert, an all Grad ass gëeegent fir verschidden Aarbechtsbedingungen an Uwendungen. Allgemeng Clearance Graden enthalen C2, CN, C3, C4, an C5.

C2 Niveau Spillraum

Klass C2 huet méi kleng Spillraum an ass gëeegent fir Uwendungen déi méi héich Lagergenauegkeet a Stabilitéit erfuerderen, wéi Präzisiounsinstrumenter a Motoren. Wéinst senger klenger Spillraum huet dës Zort Lager niddereg Kaméidi a Schwéngung während der Operatioun, an ass gëeegent fir héichpräzis mechanesch Ausrüstung.

CN Niveau Clearance

Grad CN ass normal Clearance an ass gëeegent fir déi meescht allgemeng Uwendungen wéi industriell Maschinnen a Gefierer. Et bitt e gudde Gläichgewiicht, garantéiert d'Operatiounsstabilitéit vum Lager an d'Upassung un allgemeng Belaaschtung an Temperaturännerungen.

C3 Niveau Spillraum

Grad C3 huet méi grouss Spillraum an ass gëeegent fir Uwendungen mat héijen Temperaturen oder méi grouss Lasten, wéi Motoren a schwéier Maschinnen. Méi grouss Spillraum kann fir thermesch Expansioun verursaacht duerch Steigerung vun Temperaturen kompenséieren a Lagerfehler wéinst Iwwerhëtzung verhënneren.

Grad C4 a Grad C5 Clearance

Grad C4 an C5 hu méi grouss Spillraum wéi Grad C3 respektiv a si gëeegent fir Uwendungen mat méi héijen Temperaturen oder méi grouss Lasten. Dës Niveaue vum Spillraum gi fir Ausrüstung ënner extremen Aarbechtsbedingunge benotzt, sou wéi héich Temperaturëmfeld oder iwwerlaascht mechanesch Ausrüstung, fir sécherzestellen datt d'Lager nach ëmmer stabil ënner haarde Bedéngungen funktionnéiere kënnen.

Clearance ClassRadial Clearance (µm)Axial Clearance (µm)Applikatioun Beispiller
C2Manner wéi normal (10-20)Manner wéi normal (10-25)Héich Präzisioun, niddereg Kaméidi Uwendungen
CN (normal)Normal (20-40)Normal (25-50)Allgemeng industriell Uwendungen
C3Méi wéi normal (40-70)Méi wéi normal (50-90)Héich Temperatur oder schwéier Laascht Uwendungen
C4Méi wéi C3 (70-100)Méi wéi C3 (90-130)Ganz héich Temperatur oder ganz schwéier Laascht
C5Méi wéi C4 (100-130)Méi wéi C4 (130-160)Extrem Konditiounen mat maximal Oflaf

Miessung vum Lagerraum

Miessung vum Lagerraum ass e Schlëssel Schrëtt fir eng stabil Leeschtung vun de Lager ënner aktuellen Operatiounsbedingungen ze garantéieren. Déi folgend beschreift déi verschidden Aarte vu internen Lagerraum an hir Berechnungsformelen.

Gemooss intern Lagerspiller (Δ1)

Déi gemooss intern Lagerspiller gëtt ënner enger spezifescher Belaaschtung gemooss, dorënner Last-induzéiert elastesch Deformatioun (δfo). D'Berechnungsformel ass:

Δ1=Δ0+δfo

  • Δ1 ass déi gemooss intern Lagerspiller

  • Δ0 ass déi theoretesch intern Lagerspiller

  • δfo ass déi elastesch Verformung, déi duerch Belaaschtung verursaacht gëtt

Theoretesch intern Lagerspiller (Δ0)

Theoretesch bannenzeg Lagerlaf ass déi radial intern Lagerfräiheet gemooss ouni Belaaschtung an enthält keng elastesch Verformung. Fir Rolllager ass d'elastesch Verformung null, sou datt d'Formel vereinfacht op:

Δ0=Δ1

Rescht intern Lagerspiller (Δf)

Residuell intern Lagerlaf ass d'Lagerofstand nodeems d'Maschinn montéiert ass, awer ier se a Betrib geholl gëtt, ausser elastesch Verformung, awer berechent fir Ringexpansioun oder Kompressioun. D'Berechnungsformel ass:

Δf=Δ0+δf

  • δf ass d'Ännerung verursaacht duerch Ringexpansioun oder Kompressioun

Effektiv intern Lagerraum (Δ)

Déi effektiv intern Lagerlaf ass d'Lagerofstand, déi vun der Maschinn produzéiert gëtt wéinst der Operatiounstemperatur, ausser elastesch Verformung wéinst der Belaaschtung. D'Berechnungsformel ass:
Δ=Δf−δt=Δ0−(δf+δt)

  • δt ass d'Ännerung verursaacht duerch den Temperaturdifferenz tëscht den bannenzegen an de baussenzege Réng

Faktoren déi d'Lager Clearance beaflossen

Verschidde Facteure kënnen d'Lageropléisung beaflossen, dorënner Temperaturännerungen, Lastännerungen, Installatiounsqualitéit an Operatiounsgeschwindegkeet.

Temperaturännerung

Erhéicht Temperaturen verursaache Lagerkomponenten ausdehnen, wat d'Ofschafung beaflosst. D'Hëtzt, déi während der Operatioun generéiert gëtt, bewierkt datt déi banneschten a baussenzeg Réng vum Lager ausdehnen, wat d'Reduktioun reduzéiert. Fir Lagerfehler wéinst thermescher Expansioun ze vermeiden, ass et wichteg déi entspriechend Clearance Grad ze wielen. D'Formel ass wéi follegt:

δt=αΔtDe

  • δt ass d'Reduktioun vun der Radiallagersplack verursaacht duerch den Temperaturdifferenz tëscht den bannenzegen an de baussenzege Réng (Eenheet: mm).

  • α ass de linear thermesche Expansiounskoeffizient vum Lagerstahl, deen ongeféier 12.5 × 10⁻⁶/℃ ass.

  • Δt ass den Temperaturdifferenz tëscht den bannenzegen a baussenzege Réng (Eenheet: ℃).

De ass den äusseren Ringkanal Duerchmiesser (Eenheet: mm), fir Kugellager: De=(4D+d), fir Rolllager: De=(3D+d).

Lueden änneren

Verschidde Belaaschtungsbedéngungen kënnen Ännerunge vun der Spillraum verursaachen, besonnesch axial Lasten. Wann d'Lager axial Belaaschtung ënnerworf ass, wäerten d'Rollelementer an der axialer Richtung verdrängen an d'Spannung änneren. Dofir musse tatsächlech Belaaschtungsbedéngungen berücksichtegt ginn wann Dir Lager designt a wielt.

Installatioun Qualitéit

Eng falsch Installatioun kann d'Spannung vum Lager änneren a seng Leeschtung beaflossen. Zum Beispill, eng iwwer-enk Installatioun kann d'Lager kompriméieren, d'Späichere reduzéieren an d'Reibung an d'Verschleiung erhéijen. Ze locker Installatioun wäert d'Entloossung erhéijen an zu enger onbestänneger Operatioun féieren.

Lafgeschwindegkeet

Wärend der Héichgeschwindegkeet wäert d'Zentrifugalkraaft d'Lagerversammlung verformen an d'Spannung änneren. Fir sécherzestellen datt d'Lager bei héijer Geschwindegkeet stabil bleift, ass et wichteg déi entspriechend Clearance Grad ze wielen.

Konklusioun

Lagerofstand ass e wichtege Parameter fir Lagerleistung. Dat richtegt Verständnis an d'Berechnung vun der Lagerlaf ass entscheedend fir d'Installatioun, d'Operatioun an d'Liewen vum Lager. Andeems Dir déi verschidden Aarte vu Lagerspiller versteet a wéi se berechent ginn, kënnen d'Ingenieuren besser Lager auswielen a benotzen fir verschidde Betribsbedéngungen an Uwendungsbedierfnesser z'erhalen. Ech hoffen, datt dësen Artikel de Lieser hëllefe kann d'Wichtegkeet vun der Lagerung ze verstoen an dëst Wëssen an der praktescher Aarbecht ëmzesetzen fir d'Betribseffizienz an d'Zouverlässegkeet vun der Ausrüstung ze verbesseren.