Kétsoros kúpgörgős csapágy kiválasztási útmutató

Kiválasztása kétsoros kúpgörgős csapágy nem egy egyszerű katalóguskeresés – megköveteli a csapágy szerkezeti konfigurációjának, terhelhetőségének, sebességképességének és anyagminőségének összehangolását az alkalmazás tényleges igényeivel. Ha jól csinálja, akkor egy olyan alkatrésze lesz, amely évekig megbízhatóan működik nagy igénybevételű használaton keresztül. Ha rosszul csinálja, akkor idő előtti meghibásodással, nem tervezett állásidővel és költséges cserékkel kell szembenéznie. Ez az útmutató mindent bemutat, amit tudnia kell: mik ezek a csapágyak és mikor van értelme, mely teljesítménytényezők a legfontosabbak, hogyan lehet leszűkíteni a megfelelő terméket az Ön körülményeihez, valamint hogyan kell beszerelni és karbantartani őket a maximális élettartam érdekében. A CHG Bearingnél 1998 óta gyártunk nagy pontosságú gördülőcsapágyakat, és ez az útmutató tükrözi azt a gyakorlati tudást, amelyet mérnöki csapatunk nap mint nap alkalmaz.

​

Mi az a kétsoros kúpgörgős csapágy, és mikor kell használni nagy teherbírású alkalmazásokban?

Magtervezés és szerkezet

A kétsoros kúpgörgős csapágy két sor kúpgörgőből áll, amelyek úgy vannak elrendezve, hogy érintkezési vonalaik egy közös csúcs felé konvergálnak a csapágytengely mentén. Ez a geometria valódi gördülő érintkezést biztosít mindkét sorban egyszerre, minimalizálva a csúszó súrlódást terhelés alatt. A két sor jellemzően TDO (külső gyűrű egy darabból, belső gyűrűk különállóak – ami megfelel a háttal egymásnak illeszkedő egysoros rögzítésnek) vagy TDI (belső gyűrű egy darabból, külső gyűrűk különállóak, csésze alakú távtartóval az állítható hézag érdekében) vagy TDI (belső gyűrű egy darabból, külső gyűrűk különállóak, csésze alakú távtartóval az állítható hézag érdekében) konfigurációjú. Mindkét konfiguráció lehetővé teszi, hogy a csapágy mindkét irányban szabályozza a tengely axiális elmozdulását, így valóban kétirányú pozicionáló csapágyként működik, ami gyakran azt jelenti, hogy nincs szükség második pozicionáló elemre a tengelyen.

Mikor válasszunk kétsoros konfigurációt?

Az kétsoros kúpgörgős csapágy a megfelelő választás, ha az alkalmazás jelentős radiális terhelést és kétirányú axiális erőket ötvöz kompakt axiális térben. Két, egymásnak háttal szerelt egysoros csapágy ugyanazt a terhelési geometriát érheti el, de a kétsoros egység ezt rövidebb tengelytávolságon teszi, csökkentve a tengelyre ható hajlítónyomatékot és egyszerűsítve a ház kialakítását. Hengerművekben, sebességváltókban, emelőberendezésekben, bányászati ​​gépekben és alagútfúró gépekben – a CHG Bearing termékeinek fő alkalmazási területein – ezek az előnyök döntőek.

TDO vs. TDI: Konfiguráció illesztése a feladathoz

A TDO csapágyak két egysoros kúpgörgős csapágyhoz hasonlóan működnek egymásnak háttal elhelyezve, és nagyobb kombinált terhelések esetén előnyösek, ahol a merevség az elsődleges. Az állítható csésze-távtartóval rendelkező TDI csapágyak különösen alkalmasak közepes terhelésű görgős nyakú alkalmazásokhoz, ahol a belső hézag finomhangolására van szükség a beszerelés során a futási pontosság és a hőtermelés optimalizálása érdekében. A kiválasztási folyamat első döntése annak megértése, hogy milyen konfigurációra van szüksége a rendszerének.

Kétsoros kúpgörgős csapágy teherbírása és teljesítménytényezők, amelyeket figyelembe kell venni a kiválasztás előtt

Radiális és axiális terhelési névleges érték

A kétsoros kúpgörgős csapágy elsősorban radiális teherhordó, de kúpos geometriája belső axiális erőkomponenst is generál, amikor radiális terhelést alkalmaznak. Ezt az indukált axiális erőt egy ellentétes axiális terhelésnek vagy egy második csapágynak kell kiegyenlítenie. Méretezéskor mindig számítsa ki a kombinált radiális és axiális terhelést, alkalmazza a megfelelő X és Y tényezőket a csapágygyártó adatai alapján, és kapjon egyenértékű dinamikus terhelést. Hasonlítsa ezt össze a csapágy alapvető dinamikus terhelési értékével (C) az L10 élettartam becsléséhez. A CHG csapágyak 150 mm-től 1,500 mm-ig terjedő belső átmérőket fednek le, így a mérnökök hozzáférhetnek a közepes sebességváltóktól a legnagyobb hengerműállványokig mindenhez szükséges terhelési értékekhez.

Anyagminőség és annak hatása a teljesítményre

Az anyagválasztás közvetlenül meghatározza a kifáradási élettartamot, a hőmérséklettel szembeni ellenállást és a méretstabilitást. A CHG csapágyak kellékei kétsoros kúpgörgős csapágyak három anyagminőségben: GCr15 standard ipari alkalmazásokhoz, GCr15SiMn a nagyobb keresztmetszetek jobb edzhetőségéhez, és G20Cr2Ni4A betétedzett alkalmazásokhoz, amelyek nagy magszívósságot és kopásálló felületet igényelnek – jellemzően a lökésszerű terhelésnek kitett bányászati ​​és alagútfúró berendezéseknél. A megfelelő minőség kiválasztása a munkaciklushoz ugyanolyan fontos, mint a megfelelő méret kiválasztása.

Sebességkorlátozások és hőmérsékleti szempontok

A kúpgörgős csapágyak határsebessége alacsonyabb, mint a hasonló méretű golyóscsapágyaké, mivel a görgő vége és a perem közötti érintkezés súrlódást generál, amely a sebességgel meredeken növekszik. A nagy igénybevételű alkalmazásoknál, ahol a kétsoros kúpgörgős csapágyakat leggyakrabban használják, ez ritkán jelent korlátozást – a hengerművek és a bányászati ​​gépek mérsékelt sebességgel működnek. Nagyobb bemeneti sebességű hajtómű-alkalmazásoknál azonban mindig ellenőrizni kell a csapágy referenciasebességét a tényleges üzemi fordulatszámhoz képest, és ellenőrizni kell, hogy szükség van-e zsír- vagy olajkeringetéses kenésre a hő kezelése érdekében.

Hogyan válasszuk ki a megfelelő kétsoros kúpgörgős csapágyat a sebesség, a terhelés és az üzemi körülmények alapján?

1. lépés – A terhelési profil és az élettartam-követelmény meghatározása

Kezdjük a maximális radiális terheléssel, a maximális axiális terheléssel mindkét irányban, és az üzemórákban megadott L10 élettartammal. Hengerművi alkalmazások esetén a tipikus tervezési élettartam 30 000–50 000 óra; emelőberendezések esetén a 20 000 óra az általános alapérték. Ezen adatok segítségével kiszámítható a szükséges dinamikus terhelési névleges érték, és azonosítható a CHG csapágykínálatból (ID 150–1,500 mm) jelöltcsapágyméretek.

2. lépés – Konfiguráció kiválasztása a tengely és a ház elrendezése alapján

Ha a tengely és a ház geometriája lehetővé teszi az összeszerelés során az állítást, és közepes nyakterheléssel dolgozik, akkor a TDI konfiguráció az állítható távtartóval a természetes választás. Nagyobb terhelésű, nagyobb merevségű alkalmazásokhoz – sebességváltó kimenő tengelyei, bányaemelő dobok, alagútfúró gépek főhajtásai – a TDO konfiguráció biztosítja a szükséges egymás melletti merevséget és terhelésmegosztást.

3. lépés – Az üzemi környezet és a tömítési követelmények megerősítése

A poros bányászati ​​környezetek és a vízpermetnek kitett hengerművi alkalmazások hatékony tömítést igényelnek, hogy a szennyeződések távol maradjanak a kétsoros kúpgörgős csapágyaktól. Adja meg a tömített vagy árnyékolt változatokat, ahol elérhetők, és erősítse meg, hogy a kiválasztott kenőanyag kompatibilis az üzemi hőmérséklet-tartománygal. Olvasztóüzemek vagy forró szalaggyártó sorok közelében történő alkalmazások esetén ellenőrizze, hogy a zsír megtartja-e viszkozitását magas hőmérsékleten, vagy váltson keringtetett olajkenésre. Ha alkalmazásspecifikus kenési útmutatásra van szüksége, vegye fel a kapcsolatot a mia@hgb-bearing.com címen – vagy a CHG Bearinggel kapcsolatos kérdésekkel a sale@chg-bearing.com címen.

Telepítési, kenési és karbantartási tippek a kétsoros kúpgörgős csapágyak hosszú élettartamának biztosításához

Helyes telepítési eljárás

A helytelen beszerelés a kétsoros kúpgörgős csapágyak idő előtti meghibásodásának leggyakoribb oka. Mindig a megfelelő beszerelő szerszámokat – csapágyillesztető készletet vagy hidraulikus prést – használja az erő kifejtéséhez a felszerelendő gyűrűre, és soha ne a gördülőelemeken keresztül. Nagy furatú csapágyak (300 mm felett) belső gyűrűinek 80–100 °C-ra történő melegítése indukciós fűtővel lehetővé teszi a csúszásmentes rögzítést, amely lehűlés után belső illesztésűvé válik, kiküszöbölve a futópálya károsodásának kockázatát a préselés miatt. A beszerelés után ellenőrizze, hogy a csapágy szabadon forog-e a konfigurációhoz megadott megfelelő előterheléssel vagy hézaggal.

Kenési intervallumok és zsírválasztás

Zsírkenésűekhez kétsoros kúpgörgős csapágyak Standard ipari alkalmazásokban az 1,000–2,000 üzemóránkénti újrakenés egy praktikus kezdési intervallum, amelyet a hőmérséklet, a szennyeződési szint és a terhelés alapján kell beállítani. A legtöbb alkalmazáshoz NLGI 2. osztályú lítium-komplex vagy polikarbamid zsírt használjon. Soha ne keverjen különböző sűrítőanyagú zsírokat. Olajkenésű rendszerek esetén – amelyek gyakoriak a sebességváltókban – az első 500 óránál cserélje ki az olajat a bejáratott kopásból származó részecskék eltávolítása érdekében, majd ezt követően évente, vagy az eredetiberendezés-gyártó (OEM) ütemterve szerint.

​

Állapotfelügyelet és csereindítók

A rezgéselemzés és a hőmérséklet-monitorozás a legmegbízhatóbb korai figyelmeztető eszközök a kétsoros kúpgörgős csapágyak állapotának felmérésére. Az üzemi hőmérséklet megmagyarázhatatlan emelkedése (több mint 15°C-kal az alapérték felett) vagy a nagyfrekvenciás rezgésjel eltolódása jellemzően több száz órával megelőzi a futópálya látható károsodását, így a karbantartó csapatoknak idejük van a tervezett csere ütemezésére. A csapágy ellenőrzés céljából történő szétszerelésekor figyeljen a görgők érintkező felületein fellépő lepattogzásra, a furat vagy a ház illeszkedésének súrlódási sérülésére, valamint a tömítés kopására. A CHG Bearing több mint 70 tesztberendezése – beleértve a koordináta-mérő gémet (CMM), a körkörösségmérőket és a súrlódási nyomatékmérőket – alátámasztja a minőségbiztosítást, amely a gyártásnál kezdődik, és a csapágy teljes élettartama alatt támogatja az ügyfeleket.

Összegzés

A kétsoros kúpgörgős csapágy a kombinált radiális-axiális terhelés mérnöki megoldása egyetlen, kompakt egységben – a megfelelő kiválasztásához gondos figyelmet kell fordítani a terhelési profilra, az anyagminőségre, a konfigurációra és az üzemi környezetre. A CHG Bearing, amelyet 1998-ban alapítottak Luoyangban, és ISO 9001 tanúsítvánnyal rendelkezik, több mint 25 éves precíziós csapágygyártási tapasztalattal rendelkezik ebben a termékcsaládban. 150 mm-től 1,500 mm-ig terjedő belső átmérővel, három anyagminőséggel, valamint TDO és TDI konfigurációval rendelkezünk, így rendelkezünk a megfelelő termékkel és szakértelemmel az Ön alkalmazási igényeinek kielégítéséhez. Válassza a precizitást, válassza a megbízhatóságot – válassza a CHG Bearings-t.

FAQ

1. kérdés: Mi a különbség a TDO és a TDI kétsoros kúpgörgős csapágyak között?

A: A TDO egy darabból álló külső gyűrűvel rendelkezik, és egyenértékű a háttal egymásnak szerelt, egysoros rögzítéssel, amely nehéz kombinált terhelésekhez alkalmas. A TDI egy darabból álló belső gyűrűvel és állítható csésze alakú távtartóval rendelkezik, amely közepes terhelésű görgős nyakakhoz előnyös.

2. kérdés: Milyen belső átmérőtartományt fed le a CHG csapágy?

A: Standard méretként 150 mm-től 1,500 mm-ig, a sebességváltóktól a legnagyobb hengermű-alkalmazásokig.

3. kérdés: Melyik anyagminőség a legjobb bányászati ​​és alagútfúró berendezésekhez?

A: G20Cr2Ni4A, amely egy rendkívül ellenálló burkolatot és egy szívós magot ötvöz, hogy ellenálljon a földalatti gépekre jellemző lökésszerű terhelésnek.

Szakértői támogatással specifikálhatja kétsoros kúpgörgős csapágyát — Lépjen kapcsolatba a CHG Bearinggel még ma

Könnyebb a megfelelő csapágy kiválasztása, ha a megfelelő partner van a birtokában. A CHG Bearing több mint 25 éves precíziós gyártási tapasztalattal, ISO 9001 minőségbiztosítási rendszerrel és egy elkötelezett mérnöki csapattal rendelkezik, amely készen áll a terhelési adatok és az üzemi körülmények felülvizsgálatára. Akár standard termékre, akár egyedi megoldásra van szüksége szokatlan furatmérethez vagy extrém környezethez, mi szállítunk. Írjon nekünk a következő címre: sale@chg-bearing.com, és alkalmazástechnikai mérnökeink konkrét ajánlással fognak válaszolni – nem csak egy katalógusoldallal.

Referenciák

1. Harris, TA és Kotzalas, MN (2007). Gördülőcsapágy-elemzés: A csapágytechnológia alapvető fogalmai (5. kiadás). CRC Press / Taylor & Francis Group.

 2. SKF Csoport. (2018). SKF gördülőcsapágyak katalógusaSKF Kiadó.

3. Timken Társaság. (2015). Csapágyválasztási és alkalmazási útmutatóA Timken Vállalat.

4. ISO 281:2007 szabvány. Gördülőcsapágyak – Dinamikus terhelési értékek és élettartamNemzetközi Szabványügyi Szervezet.

5. Eschmann, P., Hasbargen, L. és Weigand, K. (1985). Golyós- és görgőscsapágyak: elmélet, tervezés és alkalmazás. John Wiley & Sons.

6. Hamrock, BJ, Schmid, SR és Jacobson, BO (2004). A folyékony film kenés alapjai (2. kiadás). Marcel Dekker.