Kuglični ležajevi s dubokim žljebovima: vrste, veličine, vodič za nosivost

Kuglični ležajevi s dubokim žljebovima nositi više svjetskog rotirajućeg opterećenja od bilo koje druge vrste kotrljajućih ležajeva. Otvorite perilicu rublja, ventilator za hlađenje, motor pumpe ili glavčinu električnog skutera i velika je vjerojatnost da će jedan ili više kugličnih ležajeva s dubokim utorima sjediti na osovini. Ova tehnička referenca napisana je u tvornici. Objašnjava kako se izrađuju kuglični ležajevi s dubokim žljebovima, kako se brojevi na crtežu pretvaraju u stvarne performanse, kako odabrati između serija, brtvila, kaveza, zazora i masti te što se provjerava prije nego što ležaj napusti proizvodnju.

3 – 130 mm Standardni raspon provrta za kuglične ležajeve s dubokim utorima, od veličina za instrumente do industrijskih veličina

P0 – P2 Dostupne su klase preciznosti, od opće namjene do ultrapreciznih vretena

-40 do 250 °C Radni prozor ovisno o izboru masti, brtve i kaveza

ISO 281 Osnova za vrijednosti L10 ocjene životnog vijeka navedene u ovom vodiču

Ukratko o kugličnim ležajevima s utorima

Izravan odgovor

Kuglični ležaj s dubokim utorima jednoredni je radijalni kotrljajući ležaj čiji unutarnji i vanjski prsten nose kontinuirani, duboki utor na stazi klizanja. Žljebovi točno odgovaraju radijusu kuglice, tako da ležaj podržava radijalno opterećenje, aksijalno opterećenje u bilo kojem smjeru i kombinirano opterećenje pri velikoj brzini s niskim trenjem, niskom bukom i gotovo bez održavanja. Ne može se odvojiti, dostupan je otvoren, oklopljen ili zapečaćen, te je zadani izbor za rotirajuće strojeve opće namjene.

Najbolje odgovara kugličnim ležajevima s dubokim žljebovima

Radijalno opterećenje u kombinaciji s laganim do umjerenim aksijalnim opterećenjem u oba smjera
Brzine od nekoliko stotina do više od 20 000 o/min ovisno o veličini
Primjene u kojima je važna niska buka i niske vibracije
Kućišta koja se ne mogu otvoriti za ponovno podmazivanje
Serijska proizvodnja gdje jedan broj mora odgovarati svakoj jedinici

Razmotrite drugu vrstu ležaja kada

Teški udari ili udarna opterećenja dominiraju radnim ciklusom
Otklon osovine ili neusklađenost kućišta prelazi otprilike 10 lučnih minuta
Aksijalno opterećenje je veliko u usporedbi s radijalnim opterećenjem
Ležaj oscilira kroz vrlo male kutove pod velikim opterećenjem
Radijalni prostor je tijesan, ali je radijalno opterećenje vrlo veliko

Budući da su žljebovi klizne staze duboki i blisko usklađeni s kuglicama, kuglični ležajevi s dubokim žljebovima toleriraju skromne aksijalne sile bez ikakvog posebnog rasporeda. Jedan ležaj na svakom kraju osovine često je dovoljan za lociranje cijelog rotora. Ta jednostavnost objašnjava zašto se dizajneri stalno vraćaju kugličnim ležajevima s dubokim utorima, od kompaktnih minijaturnih veličina do velikih industrijskih veličina.

Konstrukcija kugličnih ležajeva s dubokim utorima: četiri dijela, mnogo izbora dizajna

Svaki kuglični ležaj s dubokim utorima sastoji se od unutarnjeg prstena, vanjskog prstena, kompleta kuglica i kaveza. Za zaštitu se dodaju brtve ili štitnici. Svaki element nudi izbore koji mijenjaju cijenu, životni vijek, brzinu i buku, tako da se crtež koji izvana izgleda identično može vrlo različito ponašati u službi.

Unutarnji prsten

Tokareni od kovanih ili valjanih sirovih cijevi, kaljeni, zatim brušeni na provrtu, površinama i kanalima za klizanje. Preciznost provrta i zaobljenost klizne staze određuju koliko glatko radi ležaj i koliko dobro naliježe na osovinu.

Vanjski prsten

brsi vanjski kanal i, na zatvorenim verzijama, utor za brtvu. Njegov vanjski promjer mora imati strogu toleranciju kako bi se omogućilo ravnomjerno pristajanje u kućište. Varijante uključuju ravne, utore za uskočne prstene i rubne vanjske prstenove.

Lopte

Obično kuglice od kromiranog čelika u stupnjevima G10 do G28. Niži broj razreda znači bolju sferičnost i konzistentnost veličine. Vrhunski tihi ležajevi motora općenito koriste G10 ili bolji.

Kavez

Odvaja loptice i ravnomjerno ih vodi oko trkaće staze. Materijal kaveza kontrolira trenje, buku, temperaturna ograničenja i način na koji ležaj reagira na vibracije.

Sukladnost trkaće staze i komplement lopte

Radijus utora u kugličnim ležajevima s dubokim utorima obično iznosi oko 52 posto promjera kuglice. Čvršći utori povećavaju kontaktnu površinu i povećavaju nosivost, ali također povećavaju trenje i osjetljivost na neusklađenost. Većina dizajna se približava vrijednosti od 52 posto jer uravnotežuje kapacitet s niskim okretnim momentom. Montaža slijedi ekscentričnu (Conrad) metodu. Unutarnji prsten se pomakne na jednu stranu, kuglice se ubace u otvor u obliku polumjeseca, ravnomjerno se rasporede i kavez se postavi. Ova metoda ograničava broj kuglica koje odgovaraju, zbog čega kuglični ležajevi s dubokim žljebovima podnose manje radijalnog opterećenja od dizajna utora za punjenje iste veličine. Zauzvrat, neprekinuti trkaći put daje glatkiji rad i bolju aksijalnu čvrstoću.

Uspoređeni tipovi kaveza

Kavez type	Ograničenje temperature	Sposobnost brzine	Razina buke	Tipična uporaba
Prešani čelik (zakovicama ili uskočnim)	Do 300 °C, ograničeno masnoćom	Srednje do visoko	Umjereno	Opći strojevi, pumpe, mjenjači
Poliamid PA66-GF25	-40 do 120 °C, maksimum do 150 °C	visoko	Niska	Kućanski aparati, mali motori, ventilatori
Strojno obrađeni ili prešani mesing	Do 250 °C	Srednje do visoko	Umjereno	Vibraciona oprema, kompresori, teški motori
ZAVIRI	Do 200 °C ili više	Vrlo visoko	Niska	Kemijska izloženost, vretena velike brzine

Čitanje oznaka kugličnih ležajeva s dubokim žljebovima bez nagađanja

Oznaka otisnuta na ležaju je kompaktna specifikacija. Prva znamenka daje tip ležaja, gdje 6 označava kuglične ležajeve s dubokim žljebovima. Sljedeća znamenka daje seriju dimenzija (kombinirana serija širine i promjera). Zadnje dvije znamenke daju provrt. Od koda 04 naviše, pomnožite s 5 da biste dobili provrt u milimetrima, tako da 05 znači 25 mm, 08 znači 40 mm, a 12 znači 60 mm. Četiri koda krše ovo pravilo: 00 jednako 10 mm, 01 jednako 12 mm, 02 jednako 15 mm i 03 jednako 17 mm.

Sufiks	Značenje	Praktični učinak
Z / ZZ	Metalni štit s jedne / obje strane	Niska friction, protection against coarse particles, no contact with the inner ring
RS / 2RS	Kontaktna gumena brtva s jedne / obje strane	Bolja zaštita od prašine i prskanja vode, veće trenje, niže ograničenje brzine
RZ / 2RZ	Beskontaktna gumena brtva s jedne / obje strane	Kompromis između brtvljenja i trenja
C2, C3, C4	Radijalni unutarnji zazor manji ili veći od CN	Prilagođava se uvjetima, temperaturi i opterećenju
P6, P5, P4	visokoer dimensional and running accuracy	Niskaer runout, quieter operation, higher achievable speed
N / NR	Utor za uskočni prsten / utor s uskočnim prstenom	Aksijalni položaj u kućištu bez ramena
Z3, V3	Niska-vibration grade marking	Odabrano za tihe primjene
F prefiks	Vanjski prsten s prirubnicom	Pojednostavljuje dizajn kućišta i aksijalno pozicioniranje

Primjer 1

6204-2RS C3

Kuglični ležajevi s dubokim žljebovima, 02 diameter series, 20 mm bore, contact seals on both sides, clearance larger than normal. A very common specification for small electric motors and agricultural machinery.

Primjer 2

6305-ZZ P6

Serija promjera 03, provrt 25 mm, metalni štitovi s obje strane, veća točnost kretanja. Prikladno za ulazna vratila mjenjača i pomoćne uređaje alatnih strojeva gdje je brzina umjerena, a preciznost važna.

Primjer 3

6006-2RZ

Serija dimenzija 00 s provrtom od 30 mm, beskontaktnim brtvama s obje strane. Odabran za puhala i ventilatore kojima je potrebna ravnoteža brtvljenja i malog okretnog momenta.

Odabir između serija 69, 60, 62, 63 i 64 na istom provrtu

Mnoge veličine vratila prihvaćaju nekoliko kugličnih ležajeva s dubokim žljebovima različitih vanjskih promjera. Prijelaz na težu seriju povećava veličinu i širinu lopte, što podiže nosivost, ali također povećava masu, trenje i potreban prostor za kućište. Donja tablica uspoređuje pet serija s provrtom od 25 mm. Vrijednosti su tipične referentne brojke na razini kataloga; potvrditi prema odobrenom crtežu prije konačnog dizajna.

Određenje	serije	d × D × B (mm)	Cr (kN)	C0r (kN)	Ograničenje brzine masti (r/min)	Masa (kg)
6905	69 dodatno svjetlo	25 × 42 × 9	7.02	3.55	18000	0.06
6005	60 svjetlo	25 × 47 × 12	10.1	5.85	16000	0.08
6205	62 srednje	25 × 52 × 15	14.0	7.88	13000	0.13
6305	63 težak	25 × 62 × 17	22.5	11.6	11000	0.23
6405	64 ekstra teška	25 × 80 × 21	38.0	23.2	8500	0.53

Osnovna dinamička nosivost Cr pri provrtu od 25 mm (kN)

6905 (69 serija)

7.02

6005 (60 serija)

10.1

6205 (62 serije)

14.0

6305 (63 serije)

22.5

6405 (64 serije)

38.0

Dinamički kapacitet raste više od pet puta od serije 69 do serije 64, dok se granična brzina otprilike prepolovljuje. Taj kompromis pokreće logiku odabira. Odaberite seriju 69 ili 60 gdje je prostor ograničen, a tereti lagani. Odaberite seriju 62 kao sveobuhvatnu zadanu postavku. Prijeđite na seriju 63 ili 64 kada je izračunati vijek trajanja serije 62 prekratak ili kada se očekuju udarna opterećenja.

Referentne veličine serije 60

Serija 60 ima široku primjenu u motorima uređaja, električnim alatima i kompaktnim reduktorima. Tablica navodi najčešće tražene veličine.

Određenje	d (mm)	D (mm)	B (mm)	Cr (kN)	C0r (kN)	Masa (kg)
6001	12	28	8	5.4	2.36	0.022
6002	15	32	9	5.6	2.8	0.030
6003	17	35	10	6.0	3.25	0.039
6004	20	42	12	9.4	5.0	0.069
6006	30	55	13	13.2	8.3	0.12
6007	35	62	14	16.0	10.3	0.16
6008	40	68	15	17.0	11.6	0.19
6010	50	80	16	22.0	16.2	0.26

Ocjene opterećenja, životni vijek L10 i što one znače u satima

Na svakoj podatkovnoj tablici za kuglične ležajeve s dubokim utorima pojavljuju se dvije vrijednosti opterećenja. Osnovna dinamička nosivost Cr je konstantno radijalno opterećenje pri kojem grupa identičnih ležajeva doseže nazivni životni vijek od milijun okretaja. Osnovna statička nosivost C0r je opterećenje koje proizvodi trajnu deformaciju na najopterećenijem kontaktu od oko 0,0001 puta promjera lopte. Dinamička ocjena upravlja vijekom trajanja od zamora. Statička vrijednost uređuje udarno opterećenje i opterećenje u mirovanju.

L10 = (Cr / P)³ × 10⁶ okretaja

L10h = L10 / (60 × n) sati

Cr = osnovno dinamičko opterećenje, P = ekvivalentno dinamičko opterećenje, n = brzina u o/min. Eksponent 3 odnosi se na kuglične ležajeve.

Određivanje ekvivalentnog opterećenja P

Kada djeluje samo radijalna sila, P je jednako Fr. Kada je prisutna aksijalna sila, usporedite Fa/Fr s faktorom e. Ako Fa/Fr nije veći od e, tada je P = Fr. Inače P = 0,56 Fr Y Fa. Faktori e i Y ovise o omjeru f0·Fa/C0r, gdje je f0 faktor izračuna naveden u podacima o proizvodu.

f0·Fa / C0r	e	X (kada Fa/Fr > e)	Y (kada Fa/Fr > e)
0.172	0.19	0.56	2.30
0.345	0.22	0.56	1.99
0.689	0.26	0.56	1.71
1.03	0.28	0.56	1.55
2.07	0.34	0.56	1.31
3.45	0.38	0.56	1.15
6.89	0.44	0.56	1.00

Kako opterećenje mijenja život: primjer 6205

Grafikon prikazuje izračunate L10 sati za ležaj 6205 (Cr = 14,0 kN) koji radi pri 1500 o/min. Budući da život slijedi kubični odnos, malo povećanje opterećenja naglo smanjuje život. Udvostručenje ekvivalentnog opterećenja s 2 kN na 4 kN smanjuje vijek trajanja za faktor osam, s oko 3800 sati na oko 480 sati. Vertikalna os je logaritamska.

6205 izračunati životni vijek u odnosu na ekvivalentno opterećenje pri 1500 o/min

Kvaliteta podmazivanja prilagođava vijek trajanja

Omjer viskoznosti κ uspoređuje stvarnu viskoznost ulja na radnoj temperaturi s viskoznošću potrebnom za puni film. Ispod κ = 1 površine se dodiruju, a životni vijek pada ispod izračunate vrijednosti. Između 1 i 4 formira se puni film i život može premašiti osnovnu ocjenu. Čisto ulje ili mast s visokokvalitetnim filmom stoga vrijedi koliko i veći ležaj.

Zahtjev za minimalno opterećenje

Lopte skid instead of rolling when the load is too low, which smears the raceways. A practical guideline is to keep the radial load at or above about 1 percent of C0r. Lightly loaded fan and motor shafts often add a wave spring to provide this.

Granice aksijalnog opterećenja

Za kontinuirani rad, aksijalno opterećenje držite ispod otprilike polovine radijalnog opterećenja. Kratki vršci mogu biti veći, ali samo ako statički faktor sigurnosti ostaje iznad 2 i ležaj već ne radi blizu svoje granice brzine.

Ograničenja brzine, moment trenja i porast temperature

Mogućnost brzine u kugličnim ležajevima s dubokim utorima ovisi o veličini, kavezu, mazivu i brtvilu. Faktor brzine dm·n, koji je promjer koraka u mm pomnožen s o/min, prikladan je broj za usporedbu. Konstrukcije čeličnog kaveza podmazanog mašću obično rade do 400 000 do 600 000 mm·r/min. Uljna magla, lagano prednaprezanje i viši stupnjevi preciznosti mogu značajno povećati tu brojku.

Relativna granična brzina prema vrsti zatvaranja (otvoreni ležaj = 100%)

Otvoreno

100%

Zaštićeni (ZZ)

oko 97%

Bezkontaktna brtva (2RZ)

oko 80%

Kontaktna brtva (2RS)

oko 50%

Procjena trenja i topline

Moment trenja ovisan o opterećenju kugličnih ležajeva s dubokim utorima može se procijeniti kao M = 0,5 × μ × P × d, gdje je μ koeficijent trenja (oko 0,0015 za ovaj tip ležaja), P je ekvivalentno opterećenje i d je promjer provrta. Za 6205 koji nosi 1,4 kN, M ≈ 0,5 × 0,0015 × 1400 N × 0,025 m ≈ 0,026 N·m. Pri 3000 o/min to predstavlja oko 8 W topline od trenja povezanog s opterećenjem. Otpor brtve i bućkanje masti doprinose ukupnom broju, zbog čega se zabrtvljeni ležajevi zagrijavaju od otvorenih pri istoj brzini.

Stabilna radna temperatura obično je 20 do 40 °C iznad temperature okoline. Temperatura koja se nastavlja penjati nakon prvog sata rada ukazuje na prekomjerno podmazivanje, nedovoljan razmak, začepljenu brtvu ili neusklađenost.

Unutarnji zazor i pristaje za kuglične ležajeve s dubokim žljebovima

Radijalni unutarnji zazor je ukupna udaljenost koju jedan prsten može pomaknuti u odnosu na drugi u radijalnom smjeru prije montaže. Smetnje nalijeganja na unutarnji prsten proširuju prsten, a temperaturni gradijent između prstenova dodatno smanjuje zazor. U pravilu se radni zazor smanjuje za oko 70 do 80 posto efektivne smetnje na sjedištu unutarnjeg prstena. Ležaj koji ima udoban razmak na stolu stoga može raditi gotovo bez ikakvog nakon što je montiran.

Raspon provrta (mm)	C2 (µm)	CN (µm)	C3 (µm)	C4 (µm)
10 do 18	0 – 9	3 – 18	11 – 25 (prikaz, stručni).	18 – 33 (prikaz, stručni).
24 do 30	0 – 10	5 – 20	13 – 28 (prikaz, stručni).	23 – 41 (prikaz, stručni).
30 do 40	1 – 11	6 – 20	15 – 33 (prikaz, stručni).	28 – 46 (prikaz, stručni).

Tipične vrijednosti radijalnog zazora za kuglične ležajeve s dubokim žljebovima prema skupinama ISO 5753. Provjerite prema crtežu za određeni dizajn.

Smjernice za prilagodbu osovine i kućišta

Radno stanje	Tolerancija osovine	Tolerancija stanovanja
Rotirajući unutarnji prsten, normalno opterećenje	k5 ili k6 (do 100 mm)	H7 ili J7
Rotirajući unutarnji prsten, malo opterećenje ili mali provrti	j5 ili js5	H7
Rotirajući unutarnji prsten, teško ili udarno opterećenje	m5 ili m6	J7 ili K7
Nepomični unutarnji prsten, opterećenje fiksirano u smjeru	g6 ili h6	H7
Rotirajući vanjski prsten (glavčine kotača, pomoćni ležajevi)	g6 ili h6	N7 ili P7
Plutajući ležaj u krajnjem štitu motora	k5 ili k6	H7 ili G7

Ocjene preciznosti i točnost trčanja

Precizni stupanj kontrolira toleranciju dimenzija i točnost rada. Većina kugličnih ležajeva s dubokim utorima isporučuje se u P0 (normalnoj) klasi. Više klase P6, P5, P4 i P2 zatežu devijaciju provrta, radijalno i čeono odstupanje. Dolje navedene vrijednosti odnose se na raspon provrta od 18 do 30 mm.

Ocjena	Odstupanje provrta Δdmp (µm)	Unutarnji prsten radial runout Kia (µm)	Tipična uporaba
P0 (normalno)	0 do -10	13	Opći strojevi, uređaji, transporteri
P6	0 do -10	8	Tihi motori, mjenjači, pumpe
P5	0 do -8	4	Pomoćni uređaji za alatne strojeve, ventilatori velike brzine
P4	0 do -6	2.5	Precizna vretena, mjerna oprema
P2	0 do -2,5	1.5	Ultraprecizni instrumenti

Brtve, štitovi i razine zaštite

Zatvaranje na kugličnim ležajevima s dubokim utorima određuje koliko dugo mast ostaje unutra i koliko dugo onečišćenja ostaju vani. Izbor utječe na brzinu, okretni moment i radni vijek više nego što većina korisnika očekuje.

Varijanta	Kontakt s unutarnjim prstenom	Zaštita od prašine	Zaštita od vlage	Trenje	Najbolja aplikacija
Otvoreno	Nijedan	Nijedan	Nijedan	Niskaest	Mjenjači podmazani uljem, čista zatvorena kućišta
ZZ štit	No	Dobro za grubu prašinu	Jadno	Vrlo nisko	Elektromotori, ventilatori u čistom okruženju
2RZ	Ne (uzak razmak)	Vrlo dobro	Pošteno	Niska	Puhala, uređaji srednje brzine
2RS	Da (usne)	Izvrsno	Dobro protiv prskanja	Umjereno to high	Poljoprivredni strojevi, pokretne trake, vanjska oprema

NBR brtveni materijal

Otporan na ulja, ekonomičan, s kontinuiranim radom od oko -30 do 100 °C i kratkim vršnim temperaturama do 120 °C. Standardni izbor za većinu zabrtvljenih kugličnih ležajeva s dubokim utorima.

FKM brtveni materijal

Podnosi kontinuirani rad do oko 200 °C i otporan je na mnoge kemikalije i sintetička maziva. Odabrano za motore na visokim temperaturama i agresivna okruženja.

PTFE brtve

Vrlo nisko trenje s jakom kemijskom otpornošću. Prikladno za aplikacije velike brzine koje ipak trebaju kontaktnu barijeru protiv fine prašine.

Izbor podmazivanja za kuglične ležajeve s dubokim žljebovima

Mast s tvorničkim punjenjem najčešće je mazivo za kuglične ležajeve s dubokim utorima jer dizajn čini jednostavnim i izbjegava krugove ulja. Prava mast ovisi o temperaturi, brzini i izloženosti vodi ili kemikalijama.

Vrsta masti	Raspon temperature	Prikladnost brzine	Karakteristike
Litijev sapun, mineralno ulje	-30 do 110 °C	Srednje do visoko	Opća namjena, dobra otpornost na vodu
Kompleks litija, mineralno ulje	-30 do 130 °C	Srednje do visoko	visokoer dropping point, suited to continuous duty
Poliurea, sintetski ester ili PAO	-40 do 150 °C	visoko	Niska noise, long life in sealed motors
Kompleks kalcijevog sulfonata	-20 do 140 °C	Niska to medium	Izvrsno water and corrosion protection
PFPE s PTFE zgušnjivačem	-30 do 250 °C	srednje	Kemijski inertan, za ekstremna okruženja
H1 bijela mast za hranu	-20 do 120 °C	srednje	Dopušten slučajni kontakt s hranom

Tipično je popunjavanje slobodnog prostora na 30 do 50 posto. Ležajevi velike brzine obično najbolje rade s donjom granicom tog raspona, budući da previše masti povećava gubitke i temperaturu pri bućkanju. Zabrtvljeni kuglični ležajevi s dubokim utorima doživotno su napunjeni i ne smiju se ponovno podmazivati. Otvoreni ležajevi trebaju periodično dopunjavanje. Osnovno pravilo je da se životni vijek masti prepolovljuje za svakih 15 °C iznad 70 °C, kao što pokazuje grafikon.

Relativni vijek trajanja masti u odnosu na radnu temperaturu (70 °C = 100%)

Mogućnosti materijala i površine

Standardni kuglični ležajevi s dubokim žljebovima koriste visokougljični kromirani čelik GCr15, ekvivalentan SAE 52100. Za posebna okruženja, drugi materijali mijenjaju tvrdoću i kapacitet za otpornost na koroziju, uštedu težine ili električnu izolaciju.

Mogućnost materijala	Tipična tvrdoća	Otpornost na koroziju	Ključne karakteristike
GCr15 / SAE 52100	HRC 60 do 64	Niska (needs protective grease)	visokoest load capacity, standard choice
Nehrđajući čelik 440C	HRC 58 do 60	dobro	Kapacitet otprilike 20% manji od kromiranog čelika, pogodan za ispiranje i vlažna područja
Hibridne, Si3N4 keramičke lopte	Lopte above HV 1500	dobro in the balls, rings still steel	Gustoća kuglice 3,2 g/cm³ naspram 7,8 g/cm³, manja centrifugalna sila, električna izolacija
Izolirani vanjski prsten (Al2O3 premaz)	Kao osnovni čelik	Isto kao osnovni čelik	Tipično ocijenjeno na 1000 V DC, štiti od prolaska struje

Posebne varijante kugličnih ležajeva s dubokim žljebovima

Vanjski prsten s prirubnicom

Obujmica na vanjskom prstenu postavlja ležaj na površinu kućišta. Smanjuje strojnu obradu i pojednostavljuje aksijalno pozicioniranje u malim prijenosnicima i uređajima.

Utor za uskočni prsten

Utor na vanjskoj površini prihvaća pričvrsni prsten, uklanjajući potrebu za ramenom kućišta i skraćujući sklop.

Produženi unutarnji prsten

Unutarnji prsten je širi od vanjskog prstena, što daje više kontakta s osovinom i prostora za nastavne vijke ili prstenove za zaključavanje, raspored uobičajen u poljoprivrednim i pokretnim jedinicama.

Minijaturni i tanki presjek

Veličine provrta od 3 mm, koriste se u medicinskim uređajima, malim motorima i preciznim instrumentima. Lagano predopterećenje i mast s malim zakretnim momentom su tipični.

Dizajn za visoke temperature

Stabilizirani prstenovi, kavez otporan na toplinu i posebna mast omogućuju kontinuirani rad iznad 200 °C, koriste se u blizini pećnica, sušara i peći.

Niskošumna serija motora

Odabrane kuglice, profinjeni završetak klizne staze i tiha mast dostižu razinu vibracija Z3, namijenjenu kućanskim aparatima i HVAC motorima.

Gdje svaka specifikacija najbolje funkcionira

Tablica prikuplja tipične početne specifikacije za uobičajene strojeve. Stvarni odabir treba potvrditi izračunima opterećenja, brzine i okoline.

Primjena	Tipična serija	Zatvaranje	Klirens	Kavez	Lubrikant
Elektromotor (0,75 do 7,5 kW)	62, 63	ZZ ili 2RS	C3	Čelik ili PA66	Poliurea, estersko ulje
Centrifugalna pumpa	62, 63	2RS ili otvoriti uljem	C3	Čelik ili mesing	Kompleks litija
Ventilator za hlađenje	60, 62	2RZ	CN ili C3	PA66	Niska-noise ester grease
Ulazno vratilo mjenjača	62, 63	Otvoreno or ZZ	CN ili C3	Čelik ili mesing	Uljna kupka mjenjača
Bubanj perilice rublja	62, 63	2RS	CN	Čelik	Vodootporna mast
Središte za električni skuter	60, 62	2RS	C3	Čelik	Litijev sapun
Električni alati	60, 62	ZZ	C3	Čelik ili PA66	Poliurea
Sporedni valjci transportera	62, 63	2RS	C3	Čelik	Kalcijev sulfonat

Kako se proizvode i provjeravaju kuglični ležajevi s dubokim žljebovima

Dosljednost u kugličnim ležajevima s dubokim žljebovima dolazi od kontrole procesa u svakoj fazi. Tok u nastavku slijedi tipičan tvornički put od sirovine do pakiranja za izvoz.

1. faza

Izbor i kovanje čelika

Vakuumski otplinjena šipka GCr15 provjerava se na kemijski sastav, karbidnu mrežu i nemetalne inkluzije prije nego što se skovaju ili režu prazni prstenovi.

Faza 2

Okretanje

CNC tokarilice režu prstenaste profile s kontroliranim dodatkom za brušenje tako da završna obrada uklanja konzistentan sloj.

Faza 3

Toplinska obrada

Prstenovi se kale i temperiraju u pećima s kontroliranom atmosferom, a tvrdoća i mikrostruktura se uzorkuju u svakoj seriji.

Faza 4

Brušenje i superfiniširanje

Lice, provrt, vanjski promjer i kanali su brušeni, a zatim superfinirani kako bi se smanjila valovitost i hrapavost koja uzrokuje buku.

Faza 5

Skupština

Prstenovi i loptice se spajaju u setove, kavezi se postavljaju, mast se dozira prema težini i brtve se utiskuju ili savijaju na mjestu.

Faza 6

Ispitivanje i pakiranje

Provjere vibracija i zakretnog momenta, vizualni pregled, tretman protiv hrđe i izvozno pakiranje upotpunjuju liniju.

Inspekcijski predmeti

Stavka inspekcije	metoda	Ono što štiti
Provrt, vanjski promjer, širina	Mjerenje zraka i koordinatno mjerenje	Točno pristajanje na osovinu i u kućište
Okruglost i valovitost trkaćih staza	Mjerač zaobljenosti i profilometar	Niska vibration and noise
Tvrdoća	Rockwell mjerač tvrdoće	Otpornost na zamor i otpornost na habanje
Radijalni unutarnji zazor	Klirens gauge with measuring load	Porast temperature i glatkoća rada
Razina vibracija	Ispitivač vibracija tipa Anderon	Potvrda razreda Z1, Z2 ili Z3 (Z3 je najtiši)
Količina masti	Vaganje prije pečaćenja	Konzistentan okretni moment i vijek trajanja
Pokretni i radni moment	Ispitivač momenta	Otpor brtve i čistoća
Izgled i zaštita od hrđe	Vizualni pregled i pregled uzoraka	Stanje pri dolasku nakon dugog prijevoza

Mogućnosti prilagodbe za kuglične ležajeve s dubokim utorima

Kada standardni dio ne zadovoljava specifične zahtjeve stroja, kuglični ležajevi s dubokim utorima mogu se prilagoditi u nekoliko područja bez redizajniranja cijelog ležaja.

Dimenzije

Poseban provrt, vanjski promjer ili širina, prošireni unutarnji prstenovi i modificirani skošeni rubovi za pristajanje na postojeće osovine i kućišta.

Čistoća i preciznost

Nestandardni razmaci i odgovarajuće klase kao što je P6 točnost kretanja s C3 razmakom.

Podmazati i napuniti

Izbor vrste masti, razine punjenja i varijanti s niskom bukom ili malim zakretnim momentom, uključujući opcije za hranu i visoke temperature.

Brtve i kavezi

Alternativni materijali za brtvljenje i dizajn usana, plus kavezi od PA66, mesinga, PEEK-a ili čelika.

Označavanje

Lasersko označavanje oznake, koda serije, logotipa ili broja dijela kupca na prednjoj strani prstena.

Ambalaža

Pojedinačne kutije, cijevi, plastični omoti, kartoni za rasuti teret, VCI folije protiv hrđe i tereti na paletama pogodni za otpremu morem ili zrakom.

Ispravna montaža kugličnih ležajeva s dubokim utorima

Većina ranih kvarova povezana je s montažom, a ne proizvodnjom. Ovi koraci rješavaju najčešće pogreške.

Korak 1

Pregledajte sjedala

Izmjerite osovinu i kućište mikrometrom i mjeračem provrta. Uklonite neravnine i provjerite pravokutnost ramena prije otvaranja paketa.

Korak 2

Držite ležaj zapečaćen u svom omotu

Nemojte prati podmazane ležajeve. Paket otvorite samo u trenutku montaže, a radno područje održavajte čistim.

3. korak

Zagrijte kada je smetnja čvrsta

Koristite indukcijski grijač na 80 do 100 °C. Nikada nemojte prelaziti 120 °C i nikada ne koristite otvoreni plamen.

Korak 4

Pritisnite odgovarajući prsten

Primijenite silu na prsten koji nosi smetnju. Navlaka koja je u kontaktu s cijelom površinom prstena sprječava prolazak sile kroz kuglice.

Korak 5

Provjerite rotaciju

Okrenite osovinu rukom. Trebao bi se okretati slobodno bez hvatanja, bez osjećaja šljunka i bez aksijalnog pomaka izvan dizajna.

Korak 6

Pratite prve sate

Pratite temperaturu, buku i vibracije tijekom prvog perioda rada. Temperatura bi se trebala postići za sat ili dva.

Dijagnosticiranje kvarova u kugličnim ležajevima s dubokim utorima

Promatranje	Vjerojatni uzrok	Korektivna radnja
Ljuskanje na trkaćoj stazi	Preopterećenje, udubljenja od kontaminacije ili normalan zamor na kraju životnog vijeka	Ponovno izračunajte L10, poboljšajte brtvljenje, prijeđite na težu seriju
Tupi, zamazani tragovi	Tanak film lubrikanta, niski κ	Koristite bazno ulje veće viskoznosti i skratite interval podmazivanja
Tragovi klizanja na loptama	Opterećenje ispod minimuma ili naglo ubrzanje	Dodajte prednaprezanje opruge, koristite mast nižeg viskoziteta
Plava ili smeđa promjena boje	Pregrijavanje zbog tijesnog prianjanja ili prekomjernog podmazivanja	Odaberite zazor C3, smanjite punjenje mašću, provjerite prianjanje vratila i kućišta
Uzorak daske za pranje rublja na kanalima	Struje vratila iz pogona promjenjive frekvencije	Izolirani ležajevi, uzemljenje vratila
Napuknut unutarnji prsten	Pretjerane smetnje ili puzanje prstena	Provjerite toleranciju osovine i izbjegavajte pregrijavanje tijekom montaže
Kavez damage	Vibracije, neusklađenost ili prevelika brzina	Mjedeni ili PA66 kavez, poboljšava poravnanje
Mrlje od hrđe	Ulazak vlage tijekom razdoblja mirovanja	Kontaktne brtve, mast za zaštitu od korozije, opcija od nehrđajućeg čelika

Kontrolni popis specifikacija za kuglične ležajeve s dubokim žljebovima

Prikupljanje sljedećih pojedinosti na početku skraćuje proces odabira i izbjegava ponovljene revizije.

Opterećenja

Radijalne i aksijalne sile, smjer, vršne i kontinuirane vrijednosti te postoji li udar.

Brzina

Normalni i maksimalni broj okretaja u minuti, te pokreće li se stroj često i zaustavlja li se.

temperatura

Raspon okoline, očekivana temperatura u kućištu i svi obližnji izvori topline.

okoliš

Prašina, voda, kemijska para, uvjeti pranja ili vakuuma.

Osovina i kućište

Materijali, tolerancije, dimenzije ramena i osni prostor.

Cilj buke

Potrebna razina vibracija ili zvuka i bilo koja prednapregnuta opruga u dizajnu.

Životna meta

Potrebni sati, radni ciklus i prihvatljivi interval održavanja.

Električni uvjeti

Prisutnost inverterskog pogona, napona osovine ili potrebe za izoliranim ležajevima.

Često postavljana pitanja o kugličnim ležajevima s dubokim žljebovima

Koja je razlika između kugličnih ležajeva ZZ i 2RS?

ZZ znači metalni štit koji ne dodiruje unutarnji prsten, tako da je trenje minimalno, a brzina ostaje visoka. 2RS znači kontaktne gumene brtve koje učinkovitije blokiraju finu prašinu i vlagu, ali povećavaju trenje i smanjuju ograničenje brzine. ZZ odgovara čistim, brzim aplikacijama, dok 2RS odgovara prljavim ili mokrim okruženjima.

Koliko aksijalno opterećenje mogu podnijeti kuglični ležajevi s utorima?

Oni prihvaćaju aksijalno opterećenje u oba smjera, ali njihova čvrstoća je radijalno opterećenje. Za kontinuirani rad, aksijalno opterećenje držite ispod otprilike polovine radijalnog opterećenja. Tamo gdje dominira aksijalno opterećenje bolji su izbor kuglični ležajevi s kutnim kontaktom.

Koji zazor treba odabrati za elektromotor?

C3 je uobičajeni izbor. Smetnje nalegnu na osovinu i toplina koja se stvara tijekom rada smanjuju zazor, a C3 ostavlja dovoljno prostora da radni zazor ne postane negativan.

Kako mogu provjeriti je li zamjenski ležaj doista ekvivalentan?

Prvo uskladite provrt, vanjski promjer i širinu, a zatim potvrdite vrstu zatvarača, klasu zazora, materijal kaveza, ocjenu preciznosti i vrstu masti. Dva dijela s istim osnovnim brojem mogu se ponašati vrlo različito ako se ovi sufiksi razlikuju.

Zašto novi ležajevi ponekad zvuče bučno nakon ugradnje?

Uobičajeni razlozi su neusklađeno kućište, savijena osovina, udaranje čekićem tijekom montaže, prljavština na sjedalu ili prekomjerno predopterećenje. Buka distribucije masti tijekom prvih minuta rada je normalna i obično brzo nestaje.

Mogu li se zabrtvljeni kuglični ležajevi s dubokim utorima očistiti ili ponovno podmazati?

Ne. Zapečaćene jedinice se pune za cijeli život. Pranjem se uklanja tvornička mast i unosi onečišćenje. Kada se mazivo potroši, treba zamijeniti ležaj.

Mogu li kuglični ležajevi s utorima raditi na okomitoj osovini?

Da. Zadržite mazivo s brtvama i postavite lagano prednaprezanje opruge na donji ili gornji ležaj kako biste zadržali kuglice pod opterećenjem i spriječili klizanje.

Kako mogu zaštititi ležajeve u motoru s inverterskim pogonom?

Upotrijebite izolirani vanjski prsten ili hibridni keramički kuglični ležaj na nepogonskom kraju i postavite prsten za uzemljenje vratila na pogonski kraj. Ovo zaustavlja struju koja prolazi kroz kotrljajući kontakt i sprječava naboranje.

Što razlikuje P0 od P6 kugličnih ležajeva s dubokim žljebovima?

P6 ima veću točnost rada. Za provrt od 25 mm, radijalno odstupanje unutarnjeg prstena ograničeno je na 8 µm umjesto na 13 µm. Rezultat je glatkiji rad i malo veća korisna brzina, što je važno kod tihih mjenjača i preciznih motora.

Jezik

+86-13362474260

Podnijeti

Pošaljite povratne informacije

Što su kuglični ležajevi s utorima i kako odabrati pravi tip