Hvilken effekt har den interne klaring av dype sporkulelager på lagerytelsen

Dyp groove kulelager er de mest brukte rullende lagrene i mekanisk utstyr. Deres ytelse påvirker direkte påliteligheten, effektiviteten og levetiden til utstyret. Blant de mange faktorene som påvirker lagerytelsen, er intern klaring utvilsomt en av nøkkelparametrene som bestemmer lagerytelsen. Intern klaring, også kjent som radial clearance, refererer til den maksimale radiale og aksiale bevegelsen av lagers indre og ytre ringer når ingen belastning påføres. Denne tilsynelatende enkle klarering har faktisk en dyp innvirkning på en rekke ytelsesindikatorer, inkludert bjelkemperaturstigning, støy, vibrasjon, levetid og stivhet.

Effekten av klaring på vekningstemperaturstigning
Under lagerdriften genererer rullende og glidende friksjon mellom rullende elementer og løpsbaner varme, noe som forårsaker en temperaturøkning. Intern klaring har en avgjørende innvirkning på bjelkemperaturøkningen.
Hvis klaring er for liten, vil lagringens bølgende elementer og raceways oppleve forhåndsinnlasting eller en overtett passform. Dette øker friksjonsmomentet til de rullende elementene betydelig, og genererer betydelig varme. Overdreven temperaturøkning akselererer ikke bare aldring og svikt i fettet, men forårsaker også termisk ekspansjon av lagermaterialet. Usynkronisert termisk utvidelse av de indre og ytre ringene kan redusere eller til og med eliminere klaring ytterligere, og skape en ondskapsfull syklus som til slutt kan føre til bærende anfall eller for tidlig svikt. Når klaring er for stor, blir bevegelsen av de rullende elementene i peiling -løpsbanene ustabil. Når lageret er under belastning, avtar kontaktområdet mellom de rullende elementene og løpsbanene, noe som fører til kontaktkonsentrasjon. Samtidig øker glidende glidning og friksjon. Selv om det ikke er så alvorlig som friksjon forårsaket av for liten klaring, kan det fremdeles forårsake temperaturøkning under høyhastighets- og høye belastningsforhold. Videre kan overdreven klaring forårsake sjokk under radial runout, og øke temperaturen ytterligere.

Den ideelle klaring er å opprettholde en liten positiv klaring etter lageret er installert og når termisk likevekt. Dette sikrer jevn drift av de rullende elementene mens du effektivt reduserer friksjonen, og holder dermed temperaturen i akseptable grenser.

Effekten av klaring på bærende støy og vibrasjon
Å bære støy og vibrasjon er viktige indikatorer for jevn drift. Intern klaring påvirker direkte den dynamiske ytelsen til et peiling.

Overdreven klaring kan føre til at rullende elementer produserer en "bangende" lyd under drift. Når et lager blir utsatt for svingende belastninger, spretter de rullende elementene frem og tilbake mellom de indre og ytre ringene. Denne ustabile bevegelsen kan forårsake merkbar vibrasjon og støy. Spesielt i høyhastighetsapplikasjoner som motorer og spindler, kan overdreven klaring forårsake alvorlig vibrasjon, noe som påvirker utstyrets maskineringsnøyaktighet og operasjonelle stabilitet.

Selv om overdreven liten klaring reduserer rullende element-runout, genererer den også høyfrekvente vibrasjoner og høy støy på grunn av økt friksjonsmoment. Denne støyen er ofte direkte relatert til lagringens forhåndsinnlasting: jo høyere forhåndsinnlasting, jo høyere støy. For eksempel, i applikasjoner som krever høy stivhet og presisjon, for eksempel spindler for presisjonsmaskinverktøy, blir lagre med lav eller til og med negativ klaring ofte valgt, men forhåndsinnlastingen må kontrolleres nøyaktig for å balansere stivhet og støy.

Passende klaring sikrer jevn og kontinuerlig rulling av de rullende elementene i løpsbanene, og reduserer påvirkning og glidning, og minimerer dermed vibrasjoner og støy. Dette er avgjørende for utstyr som krever ekstremt jevn drift, for eksempel husholdningsapparater og medisinsk utstyr.

Effekten av klarering på å bære liv og stivhet

Å bære livet bestemmes generelt av utmattelsens liv, og klaring er en av de viktigste faktorene som påvirker utmattelsens liv.

Overdreven klaring øker kontaktspenningen betydelig mellom de rullende elementene og løpsbanene. I følge Hertz -kontaktteori kan overdreven kontaktspenning forårsake for tidlig tretthet i materialet, forkorte lagerets utmattelsestid. Videre kan temperaturøkningen forårsaket av overdreven klaring akselerere fettsvikt, noe som forkortes levetid ytterligere.
Overdreven klaring kan også forkorte livets liv. Når bærende belastninger påføres, reduserer overdreven klaring antall rullende elementer, og konsentrerer belastningen på noen få. Dette fører til en kraftig økning i kontaktspenningen på disse rullende elementene, noe som fører til lokal utmattelse og reduserer det generelle bærelivet.
Passende klaring kan jevnt fordele belastningen over flere rullende elementer, effektivt redusere kontaktspenningen og maksimere bærets utmattelsestid.
Å bære stivhet er en viktig indikator på dens motstand mot deformasjon. Klaring har en direkte innvirkning på stivhet. Jo mindre klaring, jo mindre deformasjon er lageropplevelsene under belastning, noe som resulterer i høyere stivhet. I applikasjoner som krever høy stivhet, for eksempel maskinverktøyspindler og bilhjulsnav, blir lagre med lav klaring eller til og med negativ klaring (forhåndsinnlasting) ofte valgt for å forbedre den generelle stivheten til systemet.

Velge klareringskarakterer
For å imøtekomme forskjellige applikasjonskrav, tilbyr dype rillballlager vanligvis flere klareringskarakterer, for eksempel C2, CN (eller C0), C3, C4 og C5. CN representerer standardklarering, C3, C4 og C5 representerer høy klaring, og C2 representerer lav klaring.

Standard clearance (CN) er egnet for de fleste generelle industrielle applikasjoner, for eksempel elektriske motorer og pumper.

Høy klaring (C3 og C4) er egnet for applikasjoner med store monteringsforstyrrelser og drastiske temperatursvingninger, for eksempel rullende fabrikker og fans med høy temperatur, for å kompensere for klareringsreduksjon forårsaket av termisk ekspansjon.

Lav klaring (C2) er egnet for applikasjoner som krever høy driftspresisjon og lav støy, for eksempel presisjonsinstrumenter og små motorer.

Derfor, når du velger dype sporkulelager, er det utilstrekkelig å fokusere utelukkende på størrelse og modell. En grundig forståelse av den omfattende effekten av intern klaring på å bære ytelse og velge passende klaringskvalitet basert på spesifikke driftsforhold er nøkkelen til å sikre langsiktig stabil og pålitelig drift av utstyret ditt. Riktig utvalg maksimerer lagerytelsen, forlenger levetiden og reduserer til slutt vedlikeholdskostnader.