Cara Memilih Galas Penggelek Sfera yang Tepat untuk Peralatan Tugas Berat

Sebuah penghantar darat sepanjang 1.6 km di lombong tembaga di Chile kehilangan galas takal ekornya setiap enam minggu. Galas bebola alur dalam asal berjalan pada 180 r/min di bawah beban jejarian 320 kN yang diukur, dan aci terletak 1.4 darjah di luar garisan pada hujung pemacu. Penggantian ialah galas penggelek sfera 22320, dan kedudukan kini telah berjalan selama dua tahun berterusan pada jadual gris yang sama. Urutan keputusan itulah yang didokumenkan oleh panduan ini, berikutan amalan pemilihan yang digunakan oleh Shanghai Yinin Bearing & Transmission Company pada julat galas roller sferanya, daripada siri 21300 padat hingga siri 24100 yang berat.

2 darjah kelegaan untuk salah jajaran aci dalam siri standard

10/3 eksponen hayat digunakan untuk galas penggelek dalam pengiraan L10

60-80% elaun press-fit hilang sebagai pengurangan kelegaan dalaman

Mulakan Dengan Muatkan Profil, Bukan Nombor Siri

Beban jejari menentukan saiz galas; tahap kejutan menentukan siri. Galas penggelek sfera ialah galas penggelek dua baris dengan penggelek berbentuk tong yang berjalan di atas litar lumba luar bersfera, yang membolehkan aci beroperasi dengan sehingga kira-kira 2 darjah penjajaran sudut semasa membawa beban jejari dan paksi gabungan berat dalam kedua-dua arah.

Kira beban galas dinamik setara P sebelum membuka sebarang katalog. Untuk gabungan beban jejari Fr dan beban paksi Fa, gunakan persamaan piawai P = X x Fr Y x Fa, di mana X dan Y ialah faktor yang diterbitkan untuk setiap siri galas. Kemudian darabkan beban keadaan mantap dengan faktor servis sebelum membandingkannya dengan penarafan beban dinamik C: gunakan 1.5-2.0 untuk penghantar tali pinggang, kipas dan kotak gear, dan 2.0-3.0 untuk penghancur, skrin dan penekan. Skrin bergetar khususnya mendedahkan galas kepada pecutan puncak 4-5 g, yang tidak pernah didedahkan oleh pengiraan beban statik.

Peraturan biasa: apabila faktor servis melebihi 2, atau pecutan puncak melebihi 4 g, hentikan menganggap pemilihan sebagai masalah beban dan anggap ia sebagai masalah kejutan. Pilihan siri lebih penting daripada pengiraan saiz gerek.

Setelah P diketahui, hayat penarafan asas mengikuti dari L10 = (C/P)^(10/3) juta pusingan. Eksponen 10/3 ialah cerun Weibull untuk elemen roller hubungan talian, lebih rendah daripada eksponen 3 yang digunakan untuk galas bebola, jadi galas roller lebih sensitif kepada perubahan kecil dalam beban. Carta di bawah menunjukkan sebab pemilihan siri penting: ini adalah penarafan beban dinamik indikatif untuk empat siri galas penggelek sfera pada aci 100 mm yang sama.

Penarafan beban jejarian dinamik C untuk siri gerudi 100 mm, varian E-kelas biasa.

Untuk tugas penghantar standard dan kejutan sederhana, amalan biasa dalam peralatan pembinaan dan perlombongan adalah untuk bermula dengan siri 22200, yang memberikan nisbah terbaik kapasiti beban kepada saiz sampul surat.

22200 Series Spherical Roller Bearing for Heavy Industrial Use

22200 Siri Spherical Roller Bearing untuk Kegunaan Industri Berat Siri ini menawarkan nisbah kapasiti-kepada-saiz beban yang seimbang, menjadikannya pilihan pertama yang praktikal untuk peralatan penghantar dan perlombongan. Reka bentuk penjajaran sendiri mengendalikan ketidakselarasan dan beban paksi sederhana dalam kedua-dua arah. Lihat Produk →

Kelajuan Padanan, Suhu dan Reka Bentuk Sangkar

Kelajuan mengehadkan galas penggelek sfera ditetapkan oleh geometri sangkar dan jisim penggelek, bukan dengan diameter gerek sahaja. A 22220 gris sehingga kira-kira 2,400 r/min, 23120 mencapai kira-kira 2,800 r/min, dan 22320 berhenti berhampiran 1,800 r/min kerana penggeleknya yang lebih besar menghasilkan lebih banyak daya emparan.

Apabila kelajuan pengendalian melebihi kira-kira 70% daripada kelajuan mengehadkan, tukar daripada sangkar keluli tekan standard kepada sangkar loyang bermesin. Loyang berjalan lebih sejuk, bertahan dalam pelinciran marginal dengan lebih baik, dan bertolak ansur dengan suhu yang lebih tinggi yang terdapat di kilang keluli dan loji simen.

Semak cepat pada lubang 100 mm: 22220, 2,400 r/min; 23120, 2,800 r/min; 22320, 1,800 r/min. Jika tugas anda berada di atas mana-mana angka ini, pertimbangkan semula siri ini atau beralih ke pelinciran minyak.

Suhu menetapkan sempadan kedua. Galas standard beroperasi dari -30 °C hingga 120 °C; dengan gelang yang distabilkan haba, galas yang sama berjalan hingga 200 °C, tetapi kelegaan dalaman yang dipilih mesti dibuka untuk menyerap perbezaan pengembangan antara aci, gelang dan perumah. Untuk aci berputar besar dalam kipas, pam dan penjana, di mana kelajuan lebih penting daripada beban muktamad, siri 23000 ialah titik permulaan yang betul.

23000 Series Spherical Roller Bearing for High-Speed Rotating Shafts

Galas Gelek Sfera Siri 23000 untuk Aci Pusing Kelajuan Tinggi Direka untuk aci besar dalam kipas, pam dan penjana, galas ini mengutamakan kelajuan berbanding beban muktamad. Ia menjajarkan sendiri untuk mengimbangi pesongan aci dan menyokong beban jejarian yang berat dalam keadaan yang mencabar. Lihat Produk →

Tetapkan Kelegaan Dalaman dan Pelinciran dengan Betul

Lebih banyak galas penggelek sfera gagal akibat kelegaan yang salah dan pelinciran yang lemah berbanding dengan beban berlebihan mentah. Pilih kelegaan dalaman jejari sebelum anda mengesahkan kesesuaian. Muatan aci yang ketat menggunakan 60-80% daripada elaun gangguan bagi kelegaan yang dipasang, dan pengendali tidak dapat melihat kerugian sehingga perumah mula panas.

Kelas CN: lalai untuk mesin berterusan dengan pemasangan ringan kepada biasa, seperti motor elektrik dan kipas.
Kelas C3: diutamakan untuk galas yang dipasang aruhan, penekan dan setiap kedudukan dengan kecerunan suhu melebihi 10 °C antara gelang dalam dan luar.
Kelas C4: dikhaskan untuk tanur, pengering dan kedudukan haba tinggi yang lain di mana cincin luar menjadi lebih panas daripada aci.

Peraturan nisbah kelikatan (kappa >= 2): pastikan kelikatan operasi sebenar gris atau minyak sekurang-kurangnya dua kali ganda minimum yang diperlukan untuk saiz dan kelajuan galas. Jatuhkan di bawah kappa = 1 dan penggelek mula berjalan pada tepi sentuhan logam-ke-logam, yang muncul dahulu apabila haus tergelincir pada hujung penggelek.

Untuk pelinciran gris, pilih gris yang kelikatan asas-minyaknya sepadan dengan kelajuan dan suhu: biasanya ISO VG 220 untuk galas gerek 80-150 mm yang berjalan pada 60-90 °C, dan ISO VG 320-460 untuk sistem minyak edaran dalam kilang gelek dan mesin penekan berat. Selang pelinciran semula berjalan dari kira-kira 500 jam perkhidmatan berat berterusan sehingga 4,000 jam untuk kedudukan bersih yang dimuatkan dengan ringan.

Bandingkan Siri mengenai Bor, Muatan dan Kelajuan Bersama

Saiz gerek yang sama boleh membawa hampir dua kali ganda beban apabila anda melangkah dari siri 22200 ke siri 22300, jadi jangan sekali-kali membekukan siri sebelum diameter aci dan susun atur perumahan ditetapkan. Perbandingan di bawah ialah jadual pemilihan yang digunakan untuk kebanyakan jawatan industri berat.

Jadual: siri galas penggelek sfera berbanding pada lubang 100 mm. Nilai beban dan kelajuan ialah data jenis katalog indikatif, bukan pengganti untuk jadual penilaian pengeluar.
Series	Reka bentuk penggelek	Cr, lubang 100 mm	Had laju	Kedudukan tugas berat biasa
22200	Dua baris standard	kira-kira 285 kN	2,400 r/min	Penghantar, kipas, kotak gear
22300	Penggelek bersaiz besar dalam OD yang sama	kira-kira 540 kN	1,800 r/min	Penghancur, skrin, penekan
23000	Penggelek nipis, kelajuan yang lebih tinggi	kira-kira 345-485 kN	2,800 r/min	Pam, turbin, motor besar
23200	Profil 23000 melebar	kira-kira 520 kN	2,000 r/min	Mesin getaran berat
24000/24100	Penggelek yang lebih lebar dan besar	melebihi 600 kN	1,200-1,500 r/min	Kilang bergolek, tanur, berkas tali

Pintasan pilihan: panggilan tugas bergetar untuk siri 22300, panggilan tugas berputar berkelajuan tinggi untuk keluarga 23000, dan tanur dan kilang bergerak perlahan yang besar memerlukan siri 24000 dan 24100.

Apabila faktor penentu adalah rintangan kepada kejutan dan getaran, siri 22300 adalah jawapan biasa. Penggeleknya yang bersaiz besar menyebarkan tekanan sentuhan ke kawasan yang lebih besar, yang betul-betul diperlukan oleh kepala penghancur atau dek skrin bergetar. Untuk tanur dan kilang terbesar, siri 24000 dan 24100 adalah satu-satunya penyelesaian praktikal.

22300 Series Spherical Roller Bearing for Shock and Vibration

Galas Gelek Sfera Siri 22300 untuk Kejutan dan Getaran Menampilkan penggelek bersaiz besar yang menyebarkan tekanan sentuhan, siri ini sesuai dengan kepala penghancur dan skrin bergetar. Ia menahan beban hentaman dan salah jajaran sambil mengurangkan geseran dan penjanaan haba dalam persekitaran yang keras. Lihat Produk →

Sahkan Kesesuaian dan Pantau Tanda-tanda Masalah

Galas hanya boleh dipercayai seperti tempat duduk aci, tempat duduk perumahan dan pelinciran yang mengelilinginya. Sebelum melekapkan, ukur kedua-dua tempat duduk untuk kebulatan dan tirus: sisihan di atas IT5/2 pada jurnal aci akan memesongkan gelang dalam dan muncul sebagai tempat panas dalam sejam pertama larian.

Gunakan muat tekan pada gelang berputar: untuk gelang dalam berputar, pilih toleransi aci p6 atau r6; untuk gelang luar berputar, muat perumah hendaklah K7 atau M7. Lekapkan dengan pemanas aruhan dan jangan sekali-kali menukul pada muka gelang. Catatkan kelegaan dalaman sebelum dan selepas pemasangan, dan sahkan pengurangan sepadan dengan jangkaan 60-80% daripada elaun muat tekan. Selepas sejam pertama, suhu perumahan harus menetap dalam julat 60-90 °C; pendakian melebihi 100 °C bermakna kelas pelepasan atau pelincir adalah salah.

Mengelupas pada satu sisi laluan perlumbaan: salah jajaran atau lubang perumahan yang herot.
Tanda tergelincir pada penggelek: beban tidak mencukupi atau muat jejari terlalu ringan.
Keresahan pada tempat duduk aci: muat longgar atau aci lentur.
gris gelap dan kering pada sangkar: selang pelinciran semula terlalu lama.

Takrifkan P Beban setara dengan faktor perkhidmatan.

Betulkan sempadan kelajuan Semak kelajuan mengehadkan dan bahan sangkar.

Pilih pelepasan CN, C3 atau C4 terhadap sawan dan haba.

Confirm sesuai aci p6/r6, perumah K7/M7.

Suruhanjaya Rekod pelepasan, periksa suhu, sahkan pelinciran.

Laluan berisiko paling rendah: untuk kedudukan panas, pilih C3; untuk kejutan, pilih 22300; untuk kelajuan tinggi, pilih 23000; dan untuk setiap kedudukan, sahkan nisbah kelikatan sebelum pentauliahan. Rutin pemilihan terperinci, termasuk kelajuan sempadan dan kes beban, diterangkan dalam bahagian berasingan kami panduan pemilihan galas roller sfera .

Soalan Lazim

Jawapan lurus kepada soalan yang paling kerap timbul apabila galas roller sfera ditentukan untuk peralatan industri berat.

Apakah perbezaan antara siri 22200 dan 22300?

Kedua-dua siri meliputi julat diameter aci yang sama, tetapi galas 22300 menggunakan penggelek yang jauh lebih besar. Pada lubang 100 mm 22320 membawa penarafan beban dinamik berhampiran 540 kN, manakala 22220 adalah sekitar 285 kN. Pilih 22300 untuk penghancur, skrin dan penekan; pilih 22200 untuk penghantar dan kipas.

Berapakah beban paksi yang boleh diambil oleh galas penggelek sfera?

Galas penggelek sfera menyokong beban gabungan dalam kedua-dua arah paksi. Dengan beban jejari yang sederhana, beban paksi yang boleh digunakan adalah kira-kira satu pertiga daripada penarafan jejari dinamik. Di atas itu, sahkan faktor X dan Y daripada katalog, kerana nisbah paksi kepada beban jejari memberi kesan langsung kepada beban setara P.

Berapa banyak salah jajaran yang boleh diterima?

Siri standard bertolak ansur sehingga 2 darjah penjajaran sudut statik antara garis tengah aci dan perumahan, dan beberapa reka bentuk siri cahaya mencapai 3 darjah. Elaun ini meliputi pesongan aci dan ralat pelekap, bukan aci bengkok atau asas mengendap. Semak corak hubungan selepas larian pertama jika aplikasi hampir kepada had.

Berapa kerap galas perlu dilincirkan semula?

Galas penggelek sfera yang dilincirkan gris pada takal penghantar 180 r/min biasanya memerlukan penambahan semula setiap 1,000-2,000 jam operasi, dan setiap pengerutan harus membersihkan 10-15% daripada isipadu gris. Penggelek yang panas dan perlahan di dalam tanur mungkin perlu ditambah semula setiap 500 jam, manakala tugas kipas yang bersih boleh menjangkau hingga 4,000 jam. Sistem pelincir minyak paling baik diuruskan oleh analisis minyak biasa.