Derin oluk bilyalı yatakları hem radyal hem de eksenel yükleri idare edebilir mi?

Derin oluk bilyalı rulmanlar (DGRO'lar), elektrik motorları ve ev aletlerinden otomotiv bileşenlerine ve endüstriyel şanzımanlara kadar her şeyde bulunan tartışmasız en yaygın yuvarlanan rulman türüdür. Temel bir soru genellikle ortaya çıkar: Derin oluk bilyalı rulmanlar her iki radyal de etkili bir şekilde idare edebilir Ve eksenel yükler? Cevap nüanslı: Evet, her ikisini de barındırabilirler, ancak öncelikle radyal yüklerde mükemmeldir ve eksenel kapasite ile ilgili özel sınırlamalara sahiptirler.

İkili özellik için tasarımı anlamak

DGRO'nun her iki yük türünü yönetme yeteneğinin anahtarı temel geometrisinde yatmaktadır:

1. Derin, sürekli oluklar: Hem iç hem de dış halkalar derin, kesintisiz yarış yolu oluklarına sahiptir. Bu sürekli eğrilik, toplar için pürüzsüz yollar sağlar.
2. Ball-Raceway İletişim: Derin oluklar, toplar ve her iki yarış yolunda da önemli yaylar boyunca samimi temasa izin verir.
3. Eksenel Yük Yolu: Bir eksenel yük uygulandığında (şaft eksenine paralel), bilyalar kuvveti bir halkanın oluk omzundan karşı halkanın oluk omzuna iletir. Derin oluklar, bu kuvvet transferi için kararlı yüzeyler sağlar.

Bu tasarım, yatağın eksenel yükleri taşımasına izin verir ikisi birden Talimatlar, radyal yük derecelendirmesinden önemli ölçüde daha az kapasiteye sahip olsa da.

Performans Özellikleri: Radyal ve Eksenel

• Radyal yük mukavemeti: DGRO'lar, radyal yükler için özel olarak optimize edilmiştir (şaft eksenine dik hareket eden kuvvetler). Geometrileri, radyal yükleri birden fazla bilyaya verimli bir şekilde dağıtarak boyutlarına göre yüksek radyal yük kapasitesine izin verir.
• Eksenel Yük Kapasitesi: Yetenekli olsa da, tek bir derin oluk bilyalı rulmanının eksenel yük kapasitesi, radyal yük kapasitesinden önemli ölçüde daha düşüktür. Genel bir kılavuz olarak:
  • Tek sıralı bir DGRO, tipik olarak eksenel yükleri yaklaşık olarak işleyebilir Statik radyal yük derecesinin% 25-50'i (C0) . Kesin yüzde, büyük ölçüde spesifik yatak serisine (genişlik, oluk derinliği, eğrilik) ve üretim toleranslarına bağlıdır.
  • Yön: Eksenel yükleri her iki yönde de işleyebilirler.
  • Eksenel kapasiteyi etkileyen faktörler: Daha yüksek eksenel kapasite:
    • Aynı seri içinde daha büyük rulmanlar.
    • Daha büyük toplar veya artan top tamamlayıcısı olan rulmanlar.
    • Daha büyük iç boşluk ile üretilen rulmanlar (örneğin, C3 klerensi, zararlı ön yük yaşamadan önce C0'dan biraz daha fazla eksenel yükü işleyebilir).
    • Uygun yağlama ve orta çalışma hızları.

Çift yük kapasitesinden yararlanan pratik uygulamalar

DGRO'lar, ılımlı kombine yüklerin (radyal eksenel) veya saf eksenel yüklerin bulunduğu sayısız uygulamada başarıyla kullanılır:

1. Elektrik Motorları ve Jeneratörleri: Operasyon sırasında manyetik alanlardan veya küçük şaft yanlış hizalamasından artık eksenel kuvvetlerin kullanılması.
2. Şanzımanlar: Hem dişlilerden gelen radyal kuvvetlerin hem de sarmal dişlilerden eksenel itmenin meydana geldiği şaft yüklerinin desteklenmesi.
3. Pompalar ve kompresörler: Pervane ve orta eksenel itme radyal yükleri yönetmek.
4. Malzeme taşıma konveyörleri: Bazı eksenel kısıtlama ile radyal yüklere maruz kalan destekleyici silindirler.
5. Otomotiv Aksesuarları: Alternatörlerde, su pompalarında ve yüklerin esas olarak radyal olduğu ancak bazı eksenel bileşenlerin bulunduğu gerililerde kullanılır.
6. Aletler: Çamaşır makinesi davullarında (spin sırasında önemli radyal, orta eksenel) ve küçük cihaz motorlarında bulunur.

Derin bir oluk topu yatağı ne zaman yeterlidir ve alternatifler ne zaman gereklidir?

• İçin uygun:
  • Öncelikle radyal yükler.
  • İle başvurular Düşük ila orta Eksenel yükler yatağın kapasitesine göre.
  • Her iki yönde eksenel yük gerektiren durumlar.
  • Basitlik, maliyet etkinliği ve yüksek hızlı özelliğin öncelikler olduğu uygulamalar.
• Aşağıdakiler için alternatifleri (açısal temas, konik roller) düşünün.
  • Hakim uygulamalar ağır eksenel yükler (Saf itme veya itme, C0'ın ~% 50'sini önemli ölçüde aşan).
  • Gereken senaryolar Çok yüksek eksenel sertlik veya kesin eksenel konumlandırma.
  • Dahil olan uygulamalar Yüksek kombine yükler Eksenel bileşenin bir DGRO kapasitesinin sınırlarını zorladığı yer. Açısal temas bilyalı yatakları veya konik makaralı rulmanlar, tek başına veya radyal yüklerle birlikte önemli eksenel yükleri çok daha verimli bir şekilde işlemek için açıkça tasarlanmıştır.

Derin oluk bilyalı yatakları, hem radyal hem de eksenel yükleri aynı anda ele almak için doğal bir özelliğe sahiptir, bu da yaygın kullanımlarına katkıda bulunur. Bu çift yük kapasitesi doğrudan derin, sürekli yarış yolu oluklarından kaynaklanmaktadır. Bununla birlikte, eksenel yük kapasiteleri radyal güçlerine kıyasla temel olarak sınırlıdır. Mühendisler, uygulamadaki hem radyal hem de eksenel yüklerin büyüklüğünü ve yönünü dikkatlice değerlendirmelidir. DGRO'lar radyal yüklerle birlikte düşük ila orta eksenel yükler için mükemmel olsa da, yüksek eksenel itme veya aşırı eksenel sertlik gerektiren uygulamalar, bu birincil amaç için özellikle tasarlanan rulmanları gerektirir. Bu dengeyi anlamak, güvenilir performans ve uzun ömür için optimal yatağı seçmek için çok önemlidir. .