Kuželíkové ložiská verzus guľkové valčeky: praktické aplikácie, výber

Po 14 mesiacoch prevádzky zlyhala prevodovka na kontinuálnom koliesku. Analýza vibrácií poukázala na zaťaženie hrán na súprave valčekov a diera v puzdre namerala 0,4 mm mimo zaoblenia po predchádzajúcej výmene ložiska. Inžinier, ktorý si vybral náhradu, mal dve dôveryhodné možnosti: kuželíkové ložisko alebo súdkové ložisko. Správna voľba závisí od smeru zaťaženia, vychýlenia hriadeľa a od toho, aké veľké vychýlenie môže montáž zniesť, nie len od zvyku alebo ceny.

Dizajnové rozdiely, ktoré rozhodujú o aplikácii

Kuželíkové ložiská prenášajú kombinované radiálne a axiálne zaťaženie prostredníctvom zbiehajúcich sa línií zaťaženia, zatiaľ čo súdkové ložiská zvládajú veľké radiálne zaťaženia so zabudovaným samonastavovaním.

Kuželíkové ložiská používajú kužeľové valčeky vedené medzi šikmou vnútornou obežnou dráhou a zodpovedajúcim vonkajším krúžkom. Záťažové čiary sa zbiehajú v jednom bode na osi ložiska, preto jeden rad absorbuje ťah iba v jednom smere. Priemyselné inštalácie preto montujú kuželíkové ložiská v pároch, usporiadané chrbtom k sebe alebo čelom k sebe, takže axiálne zaťaženia sú vyvážené v oboch smeroch. Kontaktné uhly zvyčajne spadajú medzi 10 a 30 stupňov, pričom strmšie uhly poskytujú vyššiu axiálnu kapacitu.

Veľkoobchodné kuželíkové ložiská pre aplikácie s párovým axiálnym zaťažením Toto kuželíkové ložisko podporuje jednosmerný ťah a zvyčajne sa montuje v pároch pre vyvážené axiálne zaťaženie. Pozrite si ho tu, aby ste pochopili jeho možnosti kontaktného uhla a úlohu v priemyselných prevodovkách a koncoch kolies. Zobraziť produkt →

Sférické valčekové ložiská používajú valčeky v tvare súdka, ktoré sa pohybujú medzi sféricky brúsenou vonkajšou obežnou dráhou a vnútornou obežnou dráhou s dvojitým britom. Guľový vonkajší krúžok umožňuje, aby sa vnútorný krúžok a zostava valčeka otáčali vo vnútri krytu, čím sa kompenzuje ohyb hriadeľa a deformácia otvoru krytu. Väčšina sérií toleruje 1,5 až 2 stupne uhlového vychýlenia bez zníženia životnosti. Kompromisom je nižšia axiálna kapacita v porovnaní so zladeným kužeľovým párom rovnakej veľkosti otvoru.

Veľkoobchodné súdkové ložisko na kompenzáciu nesúosovosti Toto guľôčkové ložisko sa samo vyrovnáva, aby sa prispôsobilo ohybu hriadeľa a deformácii puzdra s toleranciou nesúosovosti 1,5 až 2 stupne. Jeho konštrukcia vyhovuje veľkému radiálnemu zaťaženiu, hoci axiálna kapacita je nižšia ako kužeľové páry. Zobraziť produkt →

V spoločnosti Shanghai Yinin Bearing & Transmission Company sa výberový proces začína štruktúrou katalógu: kužeľové série, ako sú 30200, 32200 a 32300, pokrývajú prevodovky a konce kolies, zatiaľ čo guľové série, ako napríklad 22200 a 22300, dominujú ťažkým radiálnym strojom.

Záťaž, rýchlosť a čísla, na ktorých záleží

Súdkové ložiská poskytujú väčšiu radiálnu zaťažiteľnosť na veľkosť obalu; Kuželíkové ložiská udržujú vyššie rýchlosti a vytvárajú tuhšie axiálne systémy.

Pri rovnakej veľkosti otvoru guľôčkové ložisko zvyčajne znáša o 20 až 30 percent viac radiálneho zaťaženia ako kuželíkové ložisko rovnakej šírky, pretože valčeky v tvare valca vytvárajú líniový kontakt po dlhšej efektívnej dĺžke. Kuželíkové ložiská vytvárajú menej klzného tepla na rebre, a preto majú vyššiu medznú rýchlosť. V porovnaní s prevodovkou bude kužeľová súprava 32032 bežať rýchlejšie, zatiaľ čo sférická jednotka 22232 bude akceptovať väčšie nepretržité radiálne zaťaženie, zatiaľ čo sa hriadeľ vychyľuje.

Nesúlad a nároky na bývanie

Súdkové ložiská odpúšťajú vychýlenie hriadeľa a nesúosovosť otvoru v puzdre; kuželíkové ložiská vyžadujú pevné, presne zarovnané telesá a starostlivé nastavenie.

Vibračné sitá, pohony dopravníkov a hriadele ventilátorov sa pri zaťažení ohýbajú. Sférické valčekové ložisko absorbuje 1-stupňový sklon hriadeľa a udržuje záťažovú zónu v strede valčekov. Kuželíkové ložisko vystavené rovnakému sklonu vyvíja hranové zaťaženie na vonkajšej obežnej dráhe, čo zvyšuje kontaktné napätie a skracuje únavovú životnosť. Ak sa vŕtanie krytu nedá opraviť, guľový dizajn je bezpečnejšou konštrukčnou voľbou.

Sprievodca výberom riadeným aplikáciou

Pre ozubené prevody, kolesá, pastorky a vretená používajte kuželíkové ložiská; použite súdkové ložiská pre veľké radiálne zaťaženie, rázové zaťaženie a nesúosové hriadele.

Rozhodovacia logika nasleduje stroj. Priemyselné prevodovky, žeriavové kolesá, náboje automobilových kolies a vretená obrábacích strojov bežia na kužeľových ložiskách, pretože párové uloženie poskytuje axiálnu tuhosť a presné predpätie. Vibračné sitá, pásové dopravníky, ventilátory, banské výťahy a drviče bežia na guľových ložiskách, pretože rám sa ohýba a zaťaženie je prevažne radiálne.

Sférické valčekové ložisko série 22200 pre vysokovýkonné stroje Toto guľôčkové ložisko, ktoré je súčasťou série 22200, zvláda vysoké radiálne a stredné axiálne zaťaženia, pričom sa samo nastavuje. Jeho konštrukcia z chrómovej ocele je vhodná pre vibračné sitá, dopravníky a iné zariadenia so štrukturálnym nesúosom. Zobraziť produkt →

Aplikáciám najlepšie vyhovujú kuželíkové ložiská:

• Prevodové pohony a redukcie rýchlosti
• Náboje kolies a nápravové skrine
• Vretená obrábacích strojov
• Žeriavové kolesá a otočné krúžky
• Automobilové diferenciály a pastorkové hriadele

Aplikáciám najlepšie vyhovujú súdkové ložiská:

• Vibračné sitá a podávače
• Hlava a zadné kladky pásového dopravníka
• Ventilátory, dúchadlá a kompresory
• Drviče a drviče
• Námorné hnacie hriadele a plynulé kolieska

Naprieč sa zobrazí rovnaká logika výberu naše priemyselné stránky od stavebných zariadení až po linky na spracovanie potravín. Pre hlbší prehľad vôle a uloženia krytu na guľovej strane nájdete naše návod na výber súdkových ložísk .

Cena, údržba a dostupnosť

Kuželíkové ložiská sú zvyčajne ekonomickejšie a ľahšie sa získavajú v malých a stredných veľkostiach; súdkové ložiská majú vyššie prvé náklady, ale znižujú údržbu v strojoch náchylných na nesúosovosť.

Malé kužeľové súpravy ako 30208 alebo 32010 sú komoditné položky s krátkymi dodacími lehotami a jednoduchou praxou výmeny. Veľké guľové jednotky sérií 22300 a 24000 majú vyššiu obstarávaciu cenu, ale v prevádzke vibračných tried často predlžujú interval prestavby z 8 na 10 mesiacov na 3 alebo 4 roky. Keď sa celkové náklady na vlastníctvo vypočítajú na obdobie piatich rokov, guľové ložisko často vyhrá v zariadeniach, kde nie je možné zaručiť vyrovnanie.

Často kladené otázky