هسته انتقال مکانیکی: چگونه می توان بلبرینگ تماس زاویه ای دو ردیفه را برای عمر طولانی تر انتخاب کرد؟

چگونه پارامترهای بار را مطابقت دهیم تا از خرابی زودرس بلبرینگ جلوگیری کنیم؟

دوام از بلبرینگ تماس زاویه ای دو ردیفه در سیستم های انتقال مکانیکی با تطبیق دقیق بار شروع می شود. این بلبرینگ ها برای تحمل بارهای ترکیبی شعاعی و محوری طراحی شده اند، اما نسبت بار محوری به بار شعاعی مستقیماً بر عمر مفید آنها تأثیر می گذارد - بار محوری طبق تجربه صنعت نباید از 50٪ بار شعاعی تجاوز کند. برای سناریوهای انتقال سنگین، لازم است مدل‌های سازه‌ای تقویت‌شده با توپ‌های فولادی بیشتر انتخاب شوند، در حالی که برنامه‌های کاربردی با بار سبک با سرعت بالا می‌توانند طرح‌های استاندارد را برای کاهش تلفات اصطکاک اولویت‌بندی کنند. علاوه بر این، تجزیه و تحلیل گشتاور واژگونی بسیار مهم است: هنگامی که تجهیزات تحت بارهای گشتاور قرار می گیرند، توانایی یاتاقان در مقاومت در برابر تغییر شکل، پایداری طولانی مدت را تعیین می کند، به همین دلیل است که طرح های دو ردیفه به دلیل استحکام بالاتر نسبت به یک ردیف ترجیح داده می شوند.

کدام طراحی زاویه تماس با شرایط کاری مختلف سازگار است؟

زاویه تماس یک پارامتر اصلی است که بر عملکرد بلبرینگ تأثیر می‌گذارد، با سه ویژگی مشترک: 15 درجه (نوع C)، 25 درجه (نوع AC) و 40 درجه (نوع B). برای انتقال مکانیکی با سرعت بالا مانند دوک های موتور، بلبرینگ های نوع C با زاویه تماس 15 درجه به دلیل ضریب اصطکاک کوچک و محدود کردن سرعت 1.2 تا 1.5 برابر بیشتر از نوع AC ایده آل هستند. بلبرینگ های نوع AC با ظرفیت بار محوری و شعاعی تعادل زاویه تماس 25 درجه، آنها را برای سیستم های انتقال پیچیده با بارهای متغیر مناسب می کند. برای سناریوهای انتقال سنگین مانند مکانیزم های جرثقیل، یاتاقان های نوع B با زاویه تماس 40 درجه در مقاومت بار محوری تک جهتی برتری دارند. کلید انتخاب در تطبیق زاویه تماس با جهت بار غالب و سرعت مورد نیاز سیستم انتقال نهفته است.

آیا برای بهبود دوام یاتاقان، بارگذاری اولیه ضروری است؟

پیش بارگذاری یک فرآیند ضروری برای افزایش طول عمر بلبرینگ های تماس زاویه ای دو ردیفه در کاربردهای انتقال دقیق است. با حذف فاصله داخلی، پیش بارگذاری تماس محکم بین توپ های فولادی و مسیرهای مسابقه را تضمین می کند، تمرکز تنش موضعی را کاهش می دهد و یکنواختی توزیع نیرو را بهبود می بخشد. این نه تنها استحکام سیستم را افزایش می دهد، بلکه لرزش و نویز عملیاتی را نیز کاهش می دهد، که از دلایل اصلی سایش زودرس است. با این حال، اندازه پیش بارگذاری نیاز به کنترل دقیق دارد: پیش بارگذاری بیش از حد (به عنوان مثال، تداخل 0.016 میلی متر) می تواند عمر مفید را تا 50٪ کاهش دهد، در حالی که پیش بار ناکافی (به عنوان مثال، فاصله 0.008 میلی متر) ممکن است عمر را 70٪ کاهش دهد. به طور کلی، عملیات با سرعت بالا به پیش بارگذاری سبک تری نیاز دارد، در حالی که شرایط بار سنگین با سرعت پایین به پیش بارگذاری بالاتری نیاز دارند که در حالت ایده آل کمی بیشتر از بار کاری محوری است.

چگونه محلول های روغن کاری و آب بندی را انتخاب کنیم؟

روغن کاری و آب بندی مناسب به طور مستقیم طول عمر یاتاقان ها را در انتقال مکانیکی تعیین می کند. برای محدوده دمایی بین -30 تا 110 درجه سانتیگراد، گریس ضد زنگ مبتنی بر لیتیوم به طور گسترده ای استفاده می شود، به ویژه برای یاتاقان های مهر و موم شده که نیازی به روغن کاری اضافی در طول سرویس ندارند. در سناریوهای انتقال با دمای بالا یا سرعت بالا، روغن کاری روغن برای تسهیل اتلاف گرما ترجیح داده می شود، با سطح روغن در 1/2-2/3 شیشه دید. انتخاب آب بندی باید عوامل محیطی را در نظر بگیرد: پوشش های گرد و غبار غیر تماسی برای محیط های تمیز مناسب هستند، در حالی که مهر و موم های لاستیکی تماسی محافظت بهتری در برابر گرد و غبار و رطوبت در شرایط سخت ایجاد می کنند. نکته مهم این است که از مخلوط کردن انواع مختلف روان کننده ها خودداری کنید، زیرا این می تواند باعث واکنش های شیمیایی شود که عملکرد روانکاری را کاهش می دهد.

چه روش های نصبی پایداری طولانی مدت را تضمین می کند؟

نصب صحیح پیش نیاز دوام یاتاقان است، با سه پیکربندی رایج برای بلبرینگ های تماس زاویه ای دو ردیفه: ترتیبات پشت به پشت، رو در رو و پشت سر هم. نصب پشت به پشت (انتهای عریض روبروی یکدیگر) استحکام شعاعی و محوری را افزایش می‌دهد و آن را برای سیستم‌های انتقالی که به مقاومت در برابر تغییر شکل بالا نیاز دارند ایده‌آل می‌کند. نصب رو در رو (انتهای باریک روبروی یکدیگر) فاصله اصلی را از طریق فشرده سازی حلقه بیرونی حذف می کند، مناسب برای انتقال دقیق با الزامات سختی متوسط. آرایش پشت سر هم (انتهای عریض در یک جهت) بارهای محوری را به اشتراک می‌گذارد اما برای پایداری محوری به نصب جفتی در هر دو انتهای شفت نیاز دارد. علاوه بر این، هم محوری نصب باید به شدت کنترل شود - زوایای کج بیش از حد می تواند استرس اضافی را افزایش داده و عمر مفید را کاهش دهد.

چگونه نمرات دقیق را با الزامات انتقال مطابقت دهیم؟

انتخاب درجه دقیق، کارایی و دوام را بدون تعیین بیش از حد غیرضروری متعادل می کند. درجه های دقیق معمول از P0 (هدف عمومی) تا P2 (فوق العاده دقیق) متغیر است. برای انتقال مکانیکی عمومی، درجه‌های P0 یا P6 کافی است، در حالی که سیستم‌های انتقال با دقت بالا مانند دوک‌های ماشین ابزار به درجه‌های P5 یا بالاتر برای به حداقل رساندن خطاهای خروجی نیاز دارند. نادیده گرفتن عوامل انبساط حرارتی در طول انتخاب می تواند منجر به تخریب دقیق شود - تناسب تداخل باید تغییرات ابعادی ناشی از دما را در نظر بگیرد. اصل کلیدی این است که نیازهای اصلی انتقال را بدون دنبال کردن دقت بسیار بالا برآورده کنید، که می تواند اصطکاک را افزایش دهد و عمر مفید را کاهش دهد.