Кутовий контактний підшипник кульки: структура, попереднє завантаження та парні конфігурації
Кутові контактні кулькові підшипникиє одним з найбільш широко використовуваних типів підшипників, поєднуючи чудові показники швидкості з високим навантаженням - ємності носіння. Порівняно з м'якими кульковими підшипниками, вони можуть витримувати не лише радіальні навантаження, але й значні осьові навантаження. Однак, завдяки їх унікальній внутрішній структурі, один підшипник може вмістити осьове навантаження лише в одному напрямку, що накладає певні вимоги до практичних застосувань.
Структура та одна ємність завантаження способу завантаження
Внутрішня конструкція кутового контактного кульового підшипника визначає його здатність осьового навантаження. Підшипник може підтримувати лише осьові навантаження з товстої сторони внутрішнього кільця до товстої сторони зовнішнього кільця. Якщо осьове навантаження наноситься у зворотному напрямку, підшипник має тенденцію до розділення або відключення. У цьому випадку елементи прокатки не можуть досягти чистого кочення, що призводить до посилення тертя, генерації тепла, зносу та передчасної збої.
Потреба в осьовому попередньому завантаженні
Щоб запобігти цьому режиму відмови, осьове попереднє навантаження повинно застосовуватися до одного підшипника кутового контакту.
Для одного підшипника: Попереднє завантаження слід наносити в його осьове навантаження (з товстої сторони зовнішнього кільця до товстої сторони внутрішнього кільця).
Визначення величини попереднього навантаження: Значення попереднього навантаження повинно перевищувати максимально очікуване зворотне осьове навантаження. У той же час він також повинен задовольнити мінімальну вимогу навантаження підшипника. На практиці попереднє навантаження зазвичай встановлюється як сума максимального зворотного осьового навантаження та мінімального необхідного внутрішнього навантаження, а також розглядає умови встановлення та експлуатації.
Парні кутові контактні кулькові підшипники (db / df)
У багатьох випадках додатки вимагають розташування підшипника для підтримки осьових навантажень в обох напрямках. Це досягається за допомогоюпарні кутові контактні кулькові підшипникив будь -якому aНазад - до - назад (db)абообличчя - до - face (df)Конфігурація:
Назад - до - назад (db):Зовнішні сторони з товстими кільцями встановлені навпроти один одного.
Обличчя - до - face (df):Зовнішні кільцеві тонкі сторони встановлені навпроти один одного.
В обох домовленостях кожен підшипник у пари несе в одному напрямку осьове навантаження, що дозволяє системі протистояти двонаправленим осьовим силам. Для таких парних підшипників додаткове зовнішнє попереднє завантаження не є суворо, оскільки кожен блок обробляє навпроти осьових навантажень. Однак попереднє завантаження все ще може бути застосовано для підвищення жорсткості та продуктивності.
Застосування попереднього завантаження в парних підшипниках
Взяття назад - до - назад пара як приклад: Коли густі сторони підшипників притиснуті разом, тонка сторона може залишити невеликий зазор. Застосовуючи зовнішню силу, щоб закрити цю прогалину, генерується негативний зазор, який вводить попереднє завантаження всередині набору підшипника.
Контроль попереднього навантаження досягається під час виготовлення за рахунок точності відповідності розмірів кільця. Це забезпечує бажане внутрішнє попереднє завантаження або кліренс у домовленостях DB/DF.
Ще одним поширеним методом є позиціонуванняпарні кутові контактні кулькові підшипникина протилежних кінцях валу з прокладками між ними. У цій установці
Попереднє завантаження або зазор залежить від довжини розпірки:
- Довший розпір → більший попередній навантаження.
- Коротший розпір → менший попередній навантаження.
Порівняння: одиночні проти парних кутових контактних кульових підшипників
| Означати | Одиничний кутовий контактний кульковий підшипник | Парні кутові контактні кулькові підшипники (db/df) |
|---|---|---|
| Осьове навантаження | Тільки в одному напрямку | Двонаправлений (один підшипник обробляє в кожному напрямку) |
| Попередня вимога | Потрібно застосовуватися зовні | Часто не потрібно, але попереднє завантаження може бути додано для жорсткості |
| Ризик застосування | Може розділити під зворотним осьовим навантаженням | Стабільно проти осьових навантажень з обох напрямків |
| Жорсткість | Нижчий порівняно з парною конструкцією | Більш висока жорсткість і жорсткість |
| Встановлення | Простіше, але потребує ретельного контролю над попереднім навантаженням | Вимагає правильного розташування DB/DF або розпірками |
| Типове використання | Високі - Швидкі шпинделі, насоси | Веретени вершини, коробки передач, двигуни, двигуни |
Фактори, що впливають на попереднє завантаження та кліренс
На остаточне попереднє завантаження в парних кутових контактних кулькових підшипниках впливає кілька факторів:
Точність розмірів кільця(Довжина фабрики або тривалість розпірки).
Підходити між внутрішнім кільцем та валом підшипника, що може зменшити зазор.
Ефекти теплового розширення, що може ще більше зменшити зазор під час роботи.
Кінцеве попереднє завантаження повинно гарантувати, що при будь -якому осьовому навантаженні навантаження Non - - підшипник у парі завжди підтримує внутрішнє навантаження вище його мінімальної вимоги, запобігаючи розділенню або відмові.
Відмінності застосування
В застосуванні електродвигуна, Виробники часто постачають фабричні - збігаються з парними наборами кутових контактних кульових підшипників, усуваючи потребу в коригуванні сайту -.
У коробках передач та точній техніці, Розрахунки та коригування попереднього завантаження є критичними для досягнення оптимальних показників, що підлягають підшипнику та терміну служби.