خانه » بازار » راه حل » آیا یاطاقان غلتکی استوانه ای برای شفت های عمودی مناسب است؟

آیا یاتاقان های غلتکی استوانه ای برای شفت های عمودی مناسب هستند؟

یاتاقان های غلتکی استوانه ای اجزای ضروری در سیستم های مختلف مکانیکی هستند و ظرفیت بار شعاعی بالا و عملکرد قوی را در برنامه های کاربردی ارائه می دهند. با این حال ، یک مهندسین سؤال مکرر و طراحان این است: آیا یاتاقان غلتکی استوانه ای برای شفت های عمودی مناسب است؟ برای پرداختن به این موضوع ، باید در هنگام طراحی ، توزیع بار ، رفتار روغن کاری و تفاوت های نصب این یاتاقان ها در هنگام نصب عمودی ، عمیق تر به هدف طراحی بپردازید.

در این مقاله به مناسب بودن یاتاقان های غلتکی استوانه ای برای کاربردهای شفت عمودی ، تجزیه و تحلیل محدودیت های عملکرد آنها ، ملاحظات مهندسی و نگرانی های متداول می پردازد. ما همچنین شامل سؤالات متداول عملی و مقایسه جدولی با سایر انواع بلبرینگ برای افزایش وضوح و دقت کاربرد خواهیم بود.

درک یاتاقان های غلتکی استوانه ای

یاطاقان غلتکی استوانه ای زیر گروه یاتاقان های عناصر نورد است. همانطور که از این نام پیداست ، آنها برای حمل بار از سیلندرها (بر خلاف توپ یا عناصر مخروطی) استفاده می کنند. این غلطک ها به جای یک نقطه در امتداد یک خط تماس می گیرند و به آنها امکان می دهد در برابر بارهای شعاعی سنگین تر از یاتاقان های توپ مقاومت کنند. از لحاظ ساختاری ، آنها از یک حلقه داخلی ، یک حلقه بیرونی و عناصر نورد استوانه ای که توسط قفس جدا شده اند برای کاهش اصطکاک و حفظ فاصله تشکیل شده اند.

این یاتاقان ها در چندین پیکربندی مانند انواع تک ردیف ، دو ردیف و انواع کامل مکمل ارائه می شوند. برخی از آنها شامل فلنج های روی حلقه های داخلی یا بیرونی برای قرار دادن بار محوری محدود یا جلوگیری از حرکت محوری است.

هنگام نصب در شفت های افقی ، یاتاقان های غلتکی استوانه ای به دلیل تراز بهینه شعاعی بهینه و نگهداری مستقیم روغن ، فوق العاده خوب عمل می کنند. با این حال ، سناریو هنگام چرخش محور 90 درجه تغییر می کند - که آنها را بر روی یک شافت عمودی نصب می کند.

برنامه شافت عمودی - چالش های کلیدی

حمل بار محوری

چالش اصلی در استفاده یاتاقان های غلتکی استوانه ای روی شافت عمودی توانایی محدود آنها در رسیدگی به بارهای محوری (رانش) است. از آنجا که این یاتاقان ها عمدتاً برای بارگذاری شعاعی طراحی شده اند ، نصب آنها به صورت عمودی نیروهای گرانشی و اجزای محوری ناشی از بار را در جهتی که برای آن بهینه نشده اند ، قرار می دهد.

مگر اینکه بلبرینگ دارای فلنج های یکپارچه باشد یا با یاتاقان های رانش همراه باشد ، می تواند سایش زودرس ، سوء استفاده یا حتی جابجایی محوری را تجربه کند. در نسخه های کامل مکمل بدون قفس ، اصطکاک محوری می تواند تخریب را بیشتر کند.

پیچیدگی روغن کاری

گرانش به طور قابل توجهی بر رفتار روغنکاری در جهت گیری های عمودی تأثیر می گذارد. در تنظیمات افقی ، گریس یا روغن به طور طبیعی می توانند در حفره یاتاقان باقی بمانند. با این حال ، در شفت های عمودی ، به ویژه با طرح های باز یا نیمه باز ، روان کننده ها به دلیل گرانش ممکن است به سمت پایین جریان داشته باشند و منجر به گرسنگی در سطوح تماس برتر شوند.

برای مقابله با این ، مهندسان اغلب کار می کنند:

کانال های روغن کاری عمودی
سیستم های حمام روغن با پمپ های گردش خون
گریس های با ویسکوزیته بالا
هنوز هم ، این راه حل ها باعث افزایش پیچیدگی سیستم و نیازهای نگهداری می شوند.

اصلاحات مهندسی برای استفاده عمودی

برای تطبیق یاتاقان های غلتکی استوانه ای برای شفت های عمودی ، اصلاحات خاص و اقدامات احتیاطی اغلب لازم است:

استفاده از مکان یابی فلنج

برخی از یاتاقان های غلتکی استوانه ای با فلنج در هر دو حلقه داخلی و بیرونی همراه هستند. این فلنج ها به مدیریت جابجایی محوری کمک می کنند و اطمینان حاصل می کنند که غلطک ها تحت استرس گرانش عمودی در جای خود قرار می گیرند. این پیکربندی به ویژه هنگامی که شافت عمودی از ماشین آلات چرخان با توزیع بار ناهموار پشتیبانی می کند ، از اهمیت ویژه ای برخوردار است.

مجامع بلبرینگ ترکیبی

در برنامه های عمودی با بار بالا ، یاطاقان غلتکی استوانه ای اغلب در ترکیب با یاتاقان های رانش استفاده می شود. به عنوان مثال ، یک بلبرینگ غلتکی استوانه ای بارهای شعاعی را کنترل می کند ، در حالی که یک تحمل رانش بارهای محوری را از جهت عمودی جذب می کند. این استراتژی تحمل دوگانه از خرابی زودرس جلوگیری می کند و عمر طولانی مدت خدمات را تضمین می کند.

پیش بارگذاری و دقت نصب

دقت نصب حتی در شفت های عمودی بسیار مهم است. پیش بارگذاری نادرست می تواند منجر به افزایش لرزش و توزیع بار ناهموار شود. مهندسان غالباً برای کنترل ترخیص کالا از گمرک داخلی و اطمینان از هندسه تماس مطلوب از شیما ، چشمه های موج یا گیره های محوری استفاده می کنند.

بلبرینگ استوانه ای

جدول خلاصه عملکرد

در زیر یک جدول تطبیقی که خلاصه ویژگی های آن است بلبرینگ های غلتکی استوانه ای در مقابل یاتاقان های جایگزین در کاربردهای شفت عمودی:

بلبرینگ	استوانه ای دارای	بلبرینگ غلتکی مخروطی	یاتاق
ظرفیت بار شعاعی	خیلی بلند	عالی	معتاد
ظرفیت بار محوری	کم (مگر اینکه فلنج)	عالی	عالی
مناسب برای شفت های عمودی	بطور مشروط	بله	بله
احتباس روغن کاری (عمودی)	متوسط تا کم	عالی	عالی
استفاده ایده آل	بارداری شعاعی	بار ترکیبی	برنامه های محوری با سرعت بالا

این جدول نشان می دهد که یاطاقان غلتکی استوانه ای می توانند به صورت عمودی استفاده شوند ، اما فقط با تنظیم طراحی یا هنگامی که بارهای محوری حداقل یا به خوبی مدیریت می شوند.

سوالات متداول (سؤالات متداول)

آیا یاتاقان های غلتکی استوانه ای می توانند در یک گیربکس عمودی کار کنند؟

بله ، اما فقط در صورت جبران بارهای محوری. یاتاقان باید از فلنج پشتیبانی شود یا با یاتاقان رانش جفت شود. همچنین برای جلوگیری از خرابی روغن کاری در قسمت بالا ، باید به احتباس و گردش خون توجه شود.

آیا برای شفت های عمودی به قفس های ویژه احتیاج دارم؟

در کاربردهای عمودی ، یاتاقان های غلتکی استوانه ای قفس شده نسبت به انواع کامل مکمل ارجح هستند. قفس ها اصطکاک داخلی را کاهش می دهد و جریان روان کننده بهتری را فراهم می کند ، که وقتی گرانش روان کننده را از مناطق بحرانی دور می کند ، بسیار مهم است.

چگونه می توانم از از بین رفتن روان کننده جلوگیری کنم؟

از گریس با ضخیم کننده ها ، مهر و موم های هزارتوی یا سیستم های روغن چرخشی استفاده کنید. همچنین ، کانال های عمودی گرا را در نظر بگیرید و دفع کننده هایی که حتی روانکاری را در تمام سطوح تماس حفظ می کنند ، در نظر بگیرید.

تفاوت طول عمر چیست؟

بلبرینگ های غلتکی استوانه ای بر روی یک شافت افقی به طور معمول به دلیل توزیع بهینه بار بیشتر طول می کشد. در یک شافت عمودی ، امید به زندگی می تواند 20-40 ٪ کاهش یابد اگر به درستی برای چالش های محوری و روانکاری مهندسی نشده باشد.