Følg meg på:
Hva bør du vurdere når du velger kulelager?
Lagre er en av de mest kritiske komponentene i ethvert industrielt maskineri. Disse høypresisjonskomponentene er avgjørende for å redusere friksjon og bære belastninger under rotasjonsbevegelse. Du vil finne at mange industrielle applikasjoner har minst ett lager. Det er tusenvis av lagre på markedet, inkludert kulelager, tynnseksjonslagere, sylindriske rullelager, koniske rullelager, nålrullelagre og andre typer lagre. Selv om kulelager er den vanligste lagertypen, har hver type sine egne egenskaper og fordeler som gjør den egnet for visse bruksområder og applikasjoner og ikke egnet for andre driftsmiljøer.
Å velge og installere de riktige lagrene er avgjørende for å sikre optimal maskinytelse. De riktige lagrene forbedrer ikke bare ytelsen til maskinen din, men forlenger også levetiden samtidig som nedetid og vedlikeholdskostnader reduseres. Omvendt kan å velge feil lager redusere effektiviteten, øke vedlikeholdskravene og muligens til og med føre til kostbar nedetid. Det er imidlertid ikke alltid lett å velge riktig lager for din applikasjon. Det er mange forskjellige faktorer å vurdere når du velger et lager, som hastighet, belastning og driftsforhold. Hvis du er usikker, er det best å konsultere en lagerekspert for å få råd om det beste lageret for din applikasjon. Aubearing er en ledende lagerprodusent i Kina. Basert på mange års erfaring med lagerproduksjon, er her noen faktorer som bør vurderes når du velger riktig lager for din applikasjon.
Det første du bør vurdere når du velger et lager er tilgjengelig monteringsplass. Uansett hvor godt et lager passer til applikasjonskravene dine, kan det ikke installeres hvis det ikke er ledig plass. Noen typer lagre tar opp aksial plass enn andre, så hvis det best egnede lagret er for stort for ditt bruk, finnes det alltid alternativer. Den tilgjengelige plassen vil bestemme boringen og utvendig diameter på lageret du velger, så det er viktig å vite denne informasjonen før du velger et lager. Ved mekanisk design bestemmes vanligvis akselens størrelse først, og deretter velges rullelageret basert på akselens størrelse. Vanligvis brukes kulelager for små aksler og rullelager brukes til store aksler. Men når lageret er begrenset i maskinens diameterretning, kan nålerullelager, ekstra lette og ultralette seriekule- eller rullelager brukes; når lageret er begrenset i maskinens aksiale stilling, kan smale eller spesielle lagre brukes. Smal serie med kule- eller rullelager.
Lager Spesifisert last
Når vi ser på lagerspesifikasjoner snakker vi om to forskjellige typer laster: radielle laster og aksiale laster. Radielle laster er vinkelrett på aksen, mens aksiale laster (også kalt skyvelaster) er parallelle med aksen. Ulike lagre kan støtte forskjellige typer, retninger og størrelser av belastninger. Når et lager bærer både radiell belastning og aksial belastning, kalles det kombinert belastning. Lagre, for eksempel koniske rullelagre, er spesielt utviklet for å tåle kombinerte belastninger. I noen applikasjoner kan det være nødvendig med parede lagre for å balansere variable belastningsforhold, eller for å ta hensyn til komplekse belastningsforhold. I dette tilfellet er det best å konsultere en lagerspesialist for ekspertråd om den beste lagerordningen for din applikasjon.
a) Radiell belastning. Alle typer radiallagre tåler radielle belastninger. Nålrullelagre og sylindriske rullelagre (NU-type og N-type) uten ribber på den indre eller ytre ringen kan bare tåle ren radiell belastning.
b) Aksiallast. Skyvekulelager og firepunkts kontaktkulelager er best egnet for å bære lette eller middels rene aksiale belastninger; trykksylindriske rullelagre og trykknålsrullelagre brukes vanligvis til å bære tyngre rene aksiale belastninger. Enveis trykklager kan bare bære aksialbelastninger i én retning, mens toveis trykklager kan bære aksialbelastninger i forskjellige retninger. For å tåle store aksiale belastninger i vekslende retninger, må det brukes sylindriske rullelager eller sfæriske rullelager konfigurert i par.
c) Kombinert belastning. Når radielle belastninger og aksiale belastninger virker på lageret samtidig (kalt kombinerte belastninger), brukes vanligvis vinkelkontaktkulelager eller koniske rullelager. Hvis den radielle belastningen er stor og den aksiale belastningen er liten, kule kulelager og sylindriske rullelager med ribber på indre og ytre ringer kan også brukes. Enrads vinkelkontaktkulelager, koniske rullelagre, sylindriske rullelagre av NJ-type og sfæriske rullelager kan bare bære aksial belastning i en enkelt retning. Hvis det er vekslende retningsbelastninger, må disse lagrene kombineres med et annet lager for å fungere.
Hvis den aksiale belastningen er stor og den radielle belastningen er liten, kan skyvevinkelkontaktkulelager, firepunktskontaktkulelager, trykksfæriske rullelager, kryssrullelager osv. brukes.
Lager Roterende hastighet
Hvert lager har en optimal driftshastighet samt en maksimal driftshastighet. Applikasjoner som kjører med høye hastigheter bruker andre typer lagre enn applikasjoner som kjører med lave hastigheter. Visse lagre, som dype sporkulelager og vinkelkontaktlager, er designet for å tåle høye hastigheter. Dette går imidlertid vanligvis på bekostning av noe bæreevne. Sylindriske rullelagre og nålerullelagre har ofte bur for å tillate høyere driftshastigheter. Igjen reduserer dette vanligvis lagerets bæreevne. Hvis du velger et lager med en hastighetsklassifisering som ikke er høy nok, vil lageret ditt sannsynligvis svikte raskt på grunn av tretthet, noe som resulterer i dyr nedetid og behov for utskifting. Hver lagermodell har sin egen grensehastighet, som bestemmes av fysiske egenskaper som størrelse, type og struktur. Overskridelse av denne grensen vil føre til at lagertemperaturen stiger, smøremiddelet tørker opp og til og med lageret setter seg fast. Praksis har vist at det er bedre å jobbe med en hastighet lavere enn 90 % av grensehastigheten. Grensehastigheten til fettsmurte lagre er lavere enn for oljesmurte lagre, og oljetilførselsmetoden til lageret har innvirkning på den oppnåelige grensehastigheten. Det må bemerkes at for fettsmurte lagre er grensehastigheten vanligvis bare 80 % av grensehastigheten når lagret bruker et resirkulerende oljesystem av høy kvalitet, men for oljetåkesmøresystemer er grensehastigheten generelt høyere enn samme grunnleggende smøresystem. 50 % høyere. Utformingen og strukturen til buret påvirker også lagerets begrensende hastighet.
Under visse belastnings- og smøreforhold kalles den maksimale hastigheten tillatt av et lager lagerets grensehastighet. Det er relatert til mange faktorer som type, størrelse, nøyaktighet, klaring av lageret, materialet og strukturen til buret, smøremetoden, typen og mengden smøremiddel, størrelsen og retningen til lasten og varmen. dissipasjonsforhold. Hvis den faktiske arbeidshastigheten til lageret overstiger den maksimalt tillatte arbeidshastigheten, må visse forbedringstiltak tas, for eksempel å forbedre smøremetoden, sette opp et effektivt kjølesystem, forbedre lagernøyaktigheten, øke lagerklaringen på passende måte, bytte til spesielle lagermaterialer og Spesialstrukturerte merder etc. Ved valg av lagertyper basert på lagerhastighet kan du referere til følgende punkter:
(1) Kulelagre har høyere grensehastighet og rotasjonsnøyaktighet enn rullelagre. Kulelager bør foretrekkes ved høye hastigheter.
(2) Jo mindre kontaktvinkelen til lageret er, desto bedre er forholdene for ringen til å motstå treghetssentrifugalkraften til rulleelementene. Derfor er grensehastigheten til trykklagre lavere enn for radielle lagre, og radiallagre med en rad er bedre enn dobbeltrads sfæriske lagre. Når driftshastigheten er høy og aksiallasten ikke er veldig stor, kan vinkelkontaktkulelager brukes til å bære den rene aksiale belastningen.
(3) Ved høy hastighet bør lagre med samme indre diameter og mindre ytre diameter velges. Når dens bæreevne er utilstrekkelig, kan en bred serie med lagre brukes eller to lagre kan installeres sammen.
(4) Det solide buret tillater en høyere hastighet enn det stemplede buret.
Lagerstivhet
Påføring av belastninger på lagre forårsaker elastisk deformasjon. Dette starter med kontaktområdet mellom rulleelementene og løpebanen. Stivheten til et lager beskriver forholdet mellom lagerbelastningen og den resulterende elastiske deformasjonen. Jo høyere stivhet, jo mindre deformasjon. I mange tilfeller er den elastiske deformasjonen av lageret svært liten og kan ignoreres. Men i noen applikasjoner, for eksempel maskinverktøy, er stivheten til lageret kritisk. Rullelager er ofte lagervalget der det kreves høy lagerstivhet. I tillegg kan ulike typer lagre også forhåndsbelastes for å øke støttestivheten. For eksempel, vinkelkontaktkulelager og koniske rullelager, for å forhindre akselvibrasjoner og øke støttestivheten, påføres ofte en viss aksialkraft på forhånd under installasjonen for å presse dem mot hverandre. Forspenningsmengden bør imidlertid ikke være for stor, ellers vil lagerfriksjonen øke, temperaturøkningen øke, og lagerets levetid vil bli påvirket.
Ytelse for lagerinnretting
Når senterlinjene til lagersetet og akselen ikke kan justeres riktig på grunn av produksjons- og installasjonsfeil, eller når akselen og setehullene er sterkt deformert, bør lagre med god selvjusterende ytelse brukes. Lager med selvjusterende evner velges ofte for applikasjoner der feiljustering er tilstede, som f.eks sfæriske kulelager or sfæriske rullelager. Monterte sfæriske lagre er egnet for å kompensere innledende innrettingsfeil forårsaket av dårlig installasjon. Bruk av nålerullelager og rullelager med aksetilt bør i størst mulig grad unngås. Feiljustering kan skyldes en rekke årsaker, inkludert belastning, unøyaktigheter i aksel og hus, og installasjonsfeil. Mens noen lagre kan tolerere feiljustering, kan andre bli skadet av det, noe som fører til for tidlig lagersvikt. Derfor er det viktig å vurdere graden av feiljustering i applikasjonen før du velger et lager.
Driftsstøy
I visse driftsmiljøer kan lav driftsstøy være viktig. De fleste rullelagre produserer svært lite driftsstøy. Noen elektriske motorer og måleinstrumenter kan imidlertid kreve ytterligere reduksjon av støynivået under drift. Dype sporkulelager er ofte lagervalget der lave støynivåer er kritiske. Lagre som sylindriske rullelager kan også justeres for ytterligere å redusere støynivået under drift.
Driftsmiljø
Ulike industrimiljøer vil ha forskjellige driftsmiljøer for hver applikasjon. Før du foretar et valg, er det avgjørende å forstå driftsforholdene til lageret. Dette inkluderer forurensning, temperatur, sjokk og vibrasjoner. Noen lagre har korrosjonsbestandige eller matsikre sertifiserte materialer, noe som gjør dem ideelle for industrier som kjemiske, matvare- og farmasøytiske. Andre produkter er designet for å fungere ved høye temperaturer eller tåle store støtbelastninger og høye nivåer av vibrasjoner. Å forstå driftsmiljøet til maskinen din vil hjelpe deg med å velge de riktige lagrene for din applikasjon, samt de mest passende tetningsløsningene og smøremidler for å støtte den. Dette vil gi lagrene dine den beste muligheten til å oppnå lang levetid, minimere nedetid og optimalisere produktiviteten.
Aksial bevegelse
Når lageret er nødvendig for å bevege seg og skifte i aksial retning, kan et sylindrisk rullelager (NU type eller N type) eller et nålrullelager uten ribber i indre ring eller ytre ring brukes. På dette tidspunktet kan den indre ringen og akselen eller ytre ringen installeres med interferenspasning mellom den og skallet. Hvis ikke-separerbare lagre som dype sporkulelagre og sfæriske rullelagre brukes, må klaringspasning brukes mellom den indre ringen eller den ytre ringen og dens sammenfallende deler for å tillate tilstrekkelig aksial bevegelsesfrihet. For liten aksial bevegelse kan alle typer lagre garanteres med sin egen klaring.
Lagerinstallasjon
Ingeniører bruker riktig monteringsverktøy for å installere lagrene på akselen. Hvordan du installerer og fjerner lagre vil avhenge av typen lager, ditt driftsmiljø og dine personlige preferanser. Det kan imidlertid også bli påvirket av tilgjengelig plass. Avtakbare lagre er generelt enklere å installere og fjerne. Dette inkluderer vanligvis sylindriske rullelagre, koniske rullelagre og nålerullelagre. Disse lagrene er ideelle for bruksområder som krever periodisk inspeksjon. Installasjonen av koniske lager er vanskelig fordi den innvendige klaringen må justeres under installasjonen. Delte lagre kan være et godt valg for applikasjoner som krever regelmessig inspeksjon eller vedlikehold, eller hvor lagrene er omgitt av tungt maskineri. Disse lagrene er enkle å installere og krever ikke demontering av omkringliggende utstyr.
Ren smøremiddelstrøm over dype sporkulelagre. Valg av smøremiddel er avgjørende for pålitelig og effektiv lagerytelse. Smøremidler bidrar til å redusere friksjonen, og reduserer dermed slitasje og forlenger lagrenes levetid. Derfor må valg av smøremiddel vurderes ved spesifikasjon av lagre. Å velge riktig smøremiddel er like viktig som å velge riktig lager. Smøremidlet du velger vil avhenge av lagerets driftsforhold, inkludert belastning, hastighet, temperatur og forurensning.
Det er ingen vits i å velge det beste lageret for din applikasjon uten å vurdere tetningsløsningen du vil bruke. Velg alltid tetninger av høy kvalitet, som vil beskytte lagrene mot forurensning og holde lagrene og deres smøremidler rene. Dette vil gi lagrene dine den beste muligheten til å oppnå optimal levetid. Når du vurderer tetningsløsningen som kreves for et lager, må du vurdere typen lager, forurensningene det vil bli utsatt for, driftstemperaturene det vil bli utsatt for, og typen smøremiddel som skal brukes og kreftene som utøves. på seglet. Vurder tetningsløsningene du trenger når du velger lagre for å sikre at de er kompatible og fungerer effektivt sammen.
Andre faktorer
Ved valg av lagertype bør du også ta stilling til om du skal bruke lagre med stoppspor, tetninger, støvdeksler, støysvake lagre etc. etter behov, og vurdere pris og markedstilbud på lagrene.
Hjelp til å velge lagre
Lagervalg er en viktig del av applikasjonsdesignprosessen. Velg feil lager og ytelsen din vil lide, noe som kan føre til for tidlig lagerfeil og maskinsvikt. Hvis du ikke er sikker på når du skal velge riktig lager for din applikasjon, er det best å konsultere en lagerekspert. De er tross alt eksperter på lagre.
Aubearing kan hjelpe deg med å spesifisere riktig produkt for dine applikasjonskrav. Ekspertene våre vil ta seg tid til å forstå virksomheten din for å sikre at du velger de beste lagrene for maskinene dine.