Łożysko piłki kontaktowej kątowej: konstrukcje struktura, obciążenie wstępne i sparowane
Łożyska piłki kontaktowej kątowejsą jednym z najczęściej używanych rodzajów łożyska, łączące doskonałą wydajność prędkości z wysokim obciążeniem - przenoszenie. W porównaniu z łożyskami kulowymi głęboko groove mogą wytrzymać nie tylko obciążenia promieniowe, ale także znaczące obciążenia osiowe. Jednak ze względu na ich unikalną strukturę wewnętrzną pojedyncze łożysko może pomieścić obciążenie osiowe tylko w jednym kierunku, co nakłada pewne wymagania w praktycznych zastosowaniach.
Struktura i jedna - pojemność obciążenia
Wewnętrzna konstrukcja kątowego łożyska kulowego określa jego zdolność obciążenia osiowego. Łożysko może utrzymywać tylko obciążenia osiowe od grubej strony pierścienia wewnętrznego w kierunku grubej strony pierścienia zewnętrznego. Jeśli obciążenie osiowe jest przyłożone w przeciwnym kierunku, łożysko ma tendencję do oddzielania lub odłączenia się. W tym przypadku elementy toczenia nie mogą osiągnąć czystego walcowania, co prowadzi do zwiększonego tarcia, wytwarzania ciepła, zużycia i przedwczesnej awarii.
Potrzeba osiowego obciążenia wstępnego
Aby zapobiec temu trybowi awaryjności, należy zastosować osiowe obciążenie wstępne do pojedynczego łożyska kulowego kątowego.
Dla jednego łożyska: Obciążenie wstępne należy nałożyć w kierunku obciążenia osiowego (od grubej strony pierścienia zewnętrznego w kierunku grubej strony pierścienia wewnętrznego).
Określenie wielkości obciążenia wstępnego: Wartość obciążenia wstępnego musi przekraczać maksymalne oczekiwane obciążenie osiowe wsteczne. Jednocześnie powinien również zaspokoić minimalne wymagania dotyczące obciążenia łożyska. W praktyce obciążenie wstępne jest zwykle ustawiane jako suma maksymalnego obciążenia osiowego wstecznego i minimalne wymagane obciążenie wewnętrzne, jednocześnie uwzględniając warunki instalacji i pracy.
Sparowane kątowe łożyska kulkowe (DB / DF)
W wielu przypadkach aplikacje wymagają układu łożyska w celu obsługi obciążeń osiowych w obu kierunkach. Osiąga się to przy użyciuSparowane kątowe łożyska kulkowew alboz powrotem - do - back (db)Lubtwarz - do - twarz (df)konfiguracja:
Z powrotem - do - back (db):Grube boki pierścienia zewnętrznego są zamontowane naprzeciwko siebie.
Face - do - twarz (df):Cienkie boki pierścienia zewnętrznego są zamontowane naprzeciwko siebie.
W obu układach każde łożysko w pary przenosi obciążenie osiowe w jednym kierunku, umożliwiając systemowi wytrzymanie dwukierunkowych sił osiowych. W przypadku takich sparowanych łożysków dodatkowe obciążenie wstępne zewnętrzne nie jest ściśle konieczne, ponieważ każda jednostka obsługuje przeciwne obciążenia osiowe. Jednak nadal można zastosować obciążenie wstępne w celu poprawy sztywności i wydajności.
Zastosowanie obciążenia wstępnego w sparowanych łożyskach
Zabierając z powrotem - do - parę jako przykład: Gdy grube boki łożysk są wciśnięte razem, cienkie strony mogą pozostawić małą szczelinę. Stosując siłę zewnętrzną w celu zamknięcia tej luki, generowana jest prześwit negatywny, który wprowadza wstępne obciążenie wewnątrz zestawu łożyska.
Kontrola wstępnego obciążenia jest osiągana podczas produkcji poprzez precyzyjne dopasowanie wymiarów pierścienia. Zapewnia to pożądane wewnętrzne obciążenie wstępne lub prześwit w ustaleniach DB/DF.
Inną powszechną metodą jest pozycjonowanieSparowane kątowe łożyska kulkoweNa przeciwnych końcach wału z przekładkami między nimi. W tej konfiguracji
obciążenie lub prześwit zależy od długości przekładki:
- Dłuższe przekładki → większe obciążenie wstępne.
- Krótsza dystans → Mniejsze obciążenie wstępne.
Porównanie: Łożyska kulowe kątowe pojedyncze vs.
| Funkcja | Pojedynczy kątowy łożysko kulkowe | Sparowane kątowe łożysko kulkowe (DB/DF) |
|---|---|---|
| Pojemność obciążenia osiowego | Tylko w jednym kierunku | Dwukierunkowy (jeden łożysko obsługuje każdy kierunek) |
| Wymagania wstępnego | Należy zastosować zewnętrznie | Często nie jest wymagane, ale można dodać ładunek wstępny dla sztywności |
| Ryzyko aplikacji | Może się oddzielić pod obciążeniem odwrotnym osiowym | Stabilne na obciążeniach osiowych z obu kierunków |
| Sztywność | Niższe w porównaniu do sparowanego projektu | Wyższa sztywność i sztywność |
| Instalacja | Prostsze, ale wymaga starannej kontroli wstępnej | Wymaga poprawnego układu db/df lub przekładki |
| Typowe zastosowanie | Wysokie - Spindles prędkości, pompy | Wrzecion maszynowy, skrzynia biegów, silniki |
Czynniki wpływające na obciążenie wstępne i klirens
Na ostateczne ładunek wstępny w sparowanych łożyskach kulowych kątowych ma wpływ wiele czynników:
Dokładność wymiaru pierścienia(dopasowanie fabryczne lub długość dystansu).
Dopasowanie między wewnętrznym pierścieniem łożyska a wałkiem, które mogą zmniejszyć prześwit.
Efekty rozszerzania termicznego, który może dodatkowo zmniejszyć prześwit podczas pracy.
Ostateczne obciążenie wstępne musi zapewnić, że w dowolnym warunkach obciążenia osiowego, no ładowanie non - łożysko łożyska w parze zawsze utrzymuje obciążenie wewnętrzne powyżej jego minimalnego wymagania, zapobiegając separacji lub awarii.
Różnice aplikacji
W zastosowaniach silników elektrycznych, Producenci często dostarczają fabrykę - dopasowane zestawy łożyska kątowego kątowego kątowego, eliminując potrzebę regulacji witryny -.
W skrzyniach biegów i maszynach precyzyjnych, Obliczenia i regulacje wstępne mają kluczowe znaczenie dla osiągnięcia optymalnej wydajności łożyska i żywotności usług.