Koonilised rulllaagrid kombineeritud radiaal- ja aksiaalkoormustele: millal neid määrata ja kuidas valida paaritust, eelpinget ja häälestust

Välistage kõigepealt puht-radiaalsed ja kuullaagrid

Esimene lõige on koormuse suund, mitte koormuse suurus. Koonilised rullid töötavad koonusel jooksuradadel joonkontaktis ja just see geomeetria võimaldab neil võtta samal ajal radiaal- ja aksiaalkoormust — aksiaalkomponenti ainult ühes suunas¹¹⁷.

Silindrilise rulllaagri lahendus kannab puht-radiaalkoormust ja aksiaalkandevõimet ei ole, seega ei saa seda mõõta tõuge kandvale positsioonile, olgu tema radiaalne hinnang kui suur¹¹. Kuullaagrid võivad tõuge võtta, kuid nad kauplevad kandevõime kiiruse vastu: punktkontakt annab neile suurema piirikiiruse ja dN väärtuse, samas kui joonkontakt annab rulllaagritele suurema baasdünaamilise koormuslikkuse samal kerdusel ja välismõõdul²⁶⁴.

See kaup on kogu otsus miniatuuris. Kui positsioon tõepoolest kannab mõlemat komponenti, on puht-radiaalne laager vale sugukond ja kuullaager on kandevõime kompromiss; kui aksiaalkomponent on juhuslik, ei osta kooniliste rullide kiirus- ja soojustrahv midagi.

Allikad ei kvantifitseeri, kus see joon kulgeb, seega tuleb jagunemine rakendusest hinnata, mitte avaldatud suhtest¹¹¹².

Kas töö on piisavalt raske, et koonilisi rulle õigustada?

Koonilisi rulle kirjeldatakse levinud valikuna, kus kombineeritud koormused on rasked ja jäikus on oluline, ja nad ilmuvad autode ja veoautode käigukastidesse, rattaotsadesse, metalli- ja tuuletööstuse seadmetesse, materjalikäitlusesse, kaevandamisse ja tööstuslikesse käigukastidesse²⁵.

Sama allikas märgib, et need tööd hõlmavad tavaliselt saastatud ja karme tingimusi, kus töökatkevuseta töö on peamine mure — see on väide rakenduse raskusastme, mitte koormusarvu kohta²⁵. Kompromiss on soojus.

Koonilised rullid tekitavad veidi rohkem soojust kui silindrilised rullid ja seda trahvi aksepteeritakse, sest nad sobivad kombineeritud radiaal- ja aksiaalkoormustele¹².

Ükski allikas selles kogumis ei anna numbrilist Fa/Fr läviväärtust ega koormussuureuse piiri, millest alates tuleb koonilised rullid kuullaagrite või silindriliste laagrite asemel valida, seega tuleb suurusjäreldus teha töö raskusastme põhjal — löök, saastatus, jäikuse nõue — ja seejärel tarnija hinnanguarvutusega kinnitada^1172512.

Teisendage kombineeritud koormus ekvivalendikoormuseks ja kontrollige eluiga

Radiaalne hinnang ja aksiaalkoormus ei ole otseselt võrreldavad, seega vähendatakse mõlemad komponendid üheks dünaamiliseks ekvivalendikoormuseks P, mida siis kasutatakse hinnatud elu valemis¹⁶. Kombineeritud koormatavuse puhul on standardvorm P = X·Fr + Y·Fa, kus X ja Y sõltuvad laagritüübist ja geomeetriast; kooniliste rullide jaoks kasutatakse hoopis K tõukefaktorit¹⁷¹⁸.

Ekvivalendikoormus toidab siis L10 = (C/P)^p × 1 000 000 pööret, kus C on katalogist võetud baasdünaamiline koormuslikkus¹⁷⁴. Praktiline tagajärg on see, et ostja ei saa mõõta koonilise rulli positsiooni ainult radiaalkoormuse põhjal ja ei saa arvutada P ilma teguriteta, mida allikad ei anna.

Küsige tarnijalt kasutatavad X/Y või K väärtused, näidatavat tulemuseks olevat P ja L10 eluiga sihtkoormusel ja kiirusel¹⁷¹⁸. Pange tähele ka, et L10 on statistiline hinnang; määrimine, saastatus, joondusviga ja temperatuur võivad tegelikku elu sellest nihutada¹⁷.

Valige paigalduslahendus

Kuna kooniline rull võtab aksiaalkoormust ainult ühes suunas, vajab positsioon, mis peab tõukedele vastu mõlemas suunas, rohkem kui ühte laagri rida — seepärast kasutatakse tüüpi tavaliselt paarides¹¹⁷.

Kus fikseeritud ja vabasid külgi ei eristata ning laagridintervallid on piisavalt lühikesed, et võllakahanemine tööd oluliselt ei mõjuta, on välja öeldud tee nurgakontakti või kooniliste rulllaagrite paar paaripaigalduses, aksiaalmäng häälestatakse pärast paigaldust mutrite või vahetükkidega². Paaripaigaldus ei ole ainus kuju.

Selg-selja vastu (O/DB), nägu-nägu vastu (X/DF) ja tandemlahendused on kõik loetletud valikud ja tandemit kirjeldatakse kui viisi aksiaalkoormuse kandevõime suurendamiseks³. Allikad loetlevad need lahendused, kuid ei anna reeglit valikuks selg-selja ja nägu-nägu vahel koormuse suuna või suuruse järgi, seega tuleks lahendus tarnijaga vastavuses tegelike tõukesuundade ja nõutava jäikusega kokku leppida³.

Tehases sobitatud komplekt või sobitamata laagrite paaritamine

See valik otsustab, kes teeb häälestustöö. Tehases sobitatud duplekskomplekt saabub eelpinge või aksiaalse sisemänguga, mis on juba määratletud komplektiga kaasa antud vaherõngaste poolt³.

Sobitamata laagrite paaritamine viib selle töö ostja poolele: tuleb kõigepealt mõõta laagrite ja, kui kohaldatav, korpuse asjakohased aksiaalmõõdud, määratleda siht-aksiaalmäng ja O-lahenduse jaoks lihvida välise vahetüki kõrvale sisemine vahetükk nõutud täpsuseni³. Kui eelpingestatud paar peab jäiga selg-selja lahenduses korpuse kaudu istuma, tuleb ka korpuselaius kindlaks määrata, et arvutada tõhus vahepikkus³.

See on sobitamata tee hind — mõõtmised, mänguotsus ja lihvitud vahetükid — ja seda tasub enne RFQ saatmist sobitatud komplekti lisandiga võrrelda.

Määrige eelpinge või mäng aksiaalse arvuna välja

Koonilise rulli mäng ei ole radiaalne arv. Radiaalne mõõtmine on kahe- ja neljarida kooniliste rullide puhul ebaotstarbekas ja seda üldiselt ei tehta; sisemäng määratletakse hoopis aksiaalse mänguna — töökoja lõppmäng (BEP)²³.

Standardseid BEP väärtusi ei ole — need kavandatakse ja määratakse iga rakenduse jaoks — seega tuleb häälestus välja öelda aksiaalse arvuna konkreetse töö jaoks, selle asemel et seda mängutabelist valida³³. Eelpinge on sama häälestuse teine ots: see rakendab püsiva aksiaalkoormuse vedrude, rõngaste või jäiga kinnituse kaudu sisemängu eemaldamiseks ja jäikuse tõstmiseks⁶²¹.

Häälestusmeetod kuulub spetsifikatsiooni arvu kõrvale — vahetükid või mutrid pärast paigaldust, lihvitud vahe või vedru-eelpingega lahendus²³. Tarnija ei saa pakkuda ega kontrollida häälestust, mis on kirjutatud kui 'normaalne mäng'; tal on vaja aksiaalset väärtust ja meetodit, millega see saavutatakse²³³³.

Kontrollige kiirust ja temperatuuri enne kohustumist

Kombineeritud koormuse eelis makstakse kiirus- ja soojusvaruga. Koonilised rullid tekitavad veidi rohkem soojust kui silindrilised rullid ja kuullaagrid pöörlevad üldiselt kiiremini kui võrreldava suurusega rulllaagrid¹²²⁶.

Kaks välja öeldud eelistust raamistavad kontrolli: hoidke korpused alla 60 °C ja uurige hoolikalt iga töökiirust, mis jääb 80% piirikiiruse Nlim sisse⁵. Üle 60 °C nõuab juhis spetsiaalset õli, pidevaid tasemekontrolle ja palju lühemaid ümbermäärimise intervalle, kui kasutatakse määrt⁵.

Kui töö asub juba kumma piiri lähedal, on ausad valikud muuta määrimiskava, vähendada kiirust või kaaluda laagrisugukonda üle — mitte eeldada, et kooniline rull hakkab toime. Ükski allikas selles kogumis ei anna numbrilist piirikiirust ega lubatavat töötemperatuuri kindlale koonilise rulli suurusele või määrimismeetodile, seega tuleb Nlim ja termiline juhtum katalogist või tarnijalt hankida⁵¹²²⁶.

Enne-RFQ kontrollid, millele allikad vastata ei saa

Tõendid lahendavad otsusloogika, kuid mitte arvud. Iga allolev üksus on midagi, mida allikad lahtiseks jätavad, seega tuleb see tarnijalt küsida, mitte eeldada.

• ✓Küsige tarnijalt kasutatavad X/Y tegurid või K tõukefaktor, tulemuseks olev ekvivalendikoormus P ja L10 eluiga teie sihtkoormusel ja kiirusel — ükski allikas ei anna universaalseid väärtusi [S17][S18].
• ✓Küsige siht-aksiaalmängu (BEP) ja häälestusmeetodit konkreetse lahenduse jaoks; koonilise rulli mängu standardväärtusi ei ole [S23][S33].
• ✓Öelge välja, kas ostate tehases sobitatud duplekskomplekti või paaritate sobitamata laagreid, ja kes tarnib lihvitud vaherõngad [S3].
• ✓Kinnitage lahendus (selg-seljas, nägu-nägu või tandem) tegelike tõukesuundade vastes; allikad ei anna valikureeglit [S3].
• ✓Küsige piirikiirust ja lubatavat töötemperatuuri konkreetse laagri ja määrimismeetodi jaoks ning kontrollige neid 60 °C ja 80%-Nlim eelistuste vastes [S5].
• ✓Määrake tolerantsiklass võlla pöörlemistäpsuse alusel tugipunktis — klass 0 üldotstarbelistele rakendustele, klass 5 või kõrgem nõudlevatele [S29][S13].
• ✓Kontrollige joondusviga, mida paigaldus tegelikult näeb; kuullaagrite, kooniliste ja silindriliste rulllaagrite hinnangud eeldavad, et see jääb 0,0005 radiaani (0,03°) sisse [S31].

Kus allikad on mängu osas vastuolulised

Kaks allolevat positsiooni ei ole praktikas vastuolulised — häälestatav mäng ei ole sama mis standardne mäng — kuid ostja ei tohiks koonilise rulli mängu käsitleda tabelist otsitavana.

Mida allikad ei selgita

• Puudub numbriline Fa/Fr läviväärtus või koormussuhte reegel koonusjalatsi valimiseks kuullaagri või silinderjalatsi asemel
• Puuduvad X/Y kordajad või K aksiaalkordaja väärtused samaväärse dünaamilise koormuse P arvutamiseks
• Puudub numbriline esikoormuse väärtus, aksiaalse kliirensi vahemik või taluvus ühelegi konkreetsele rakendusele
• Puudub reegel O- ja X-korralduse vahelise valiku jaoks koormussuuna või suuruse järgi
• Puuduvad võlli/kere sobitusväärtused, jooksupiirid või õlgade ristiusunõuded valitud korraldusele
• Puuduvad kommertsandmed: tükihind, sobitatud komplektide lisahind, miinimumtellimuse kogus, tarneaeg, standard- või spetsiaalse saadavus või reguleeritavate kerede tööriistakulu
• Puudub tegelik kontrollaruanne, materjali sertifikaat või nimetatud tööstusliku sertifitseerimise nõue laagrile või sobitatud komplektile
• Puudub numbriline piirkiirus või lubatav töötemperatuur konkreetsele koonusjalatsi suurusele või määrimismeetodile
• Puudub konkreetne L10 või Lnm eesmärk või koormusspekter ostja rakenduse jaoks