Rulmenți cu role sferice vs. cilindrici, conici și cu bile: când decident defectul de aliniere și sarcina combinată

Exclude defectul de aliniere rulmenții cilindrici, conici și cu bile?

Defectul de aliniere vine din două locuri: carcase aliniate greșit în repaus și arbori care se apleacă sau îndoaie sub sarcină¹.

Rulmenții cu bile, conici și cu role cilindrice neautoaliați sunt cotați presupunând că defectul rămâne în interiorul a 0,0005 rad, circa 0,03°; peste atât, durata L10 calculată este optimistă și rulmentul nu o va ține¹. Acesta este mecanismul care îi exclude: chiar cotarea presupune o aliniere pe care aplicația nu o poate păstra.

Tipurile autoaliate sunt construite să tolereze 1,0°–1,5°, iar rulmentul cu role sferice este tipul autoaliniat potrivit pentru nealiniere sau deflexiune a arborelui¹¹⁶²². Dacă arborele dumneavoastră se apleacă sub sarcină sau carcasele nu pot fi aliniate mai bine de circa 0,03°, familiile neautoaliate sunt un punct de plecare greșit.

Valoarea de 1,0°–1,5° este dată pentru tipurile autoaliate în general, nu pentru un SRB anume sub sarcina dumneavoastră — tratați-o ca motivul alegerii tipului, nu ca număr de proiectare¹.

Parte fixă sau parte liberă: ce cere aranjamentul de la SRB

Un SRB poartă sarcină radială și axială în ambele sensuri — exact ce trebuie să facă un rulment fix: fixează poziția axială a arborelui și primește împingerea din oricare dintre cele două sensuri¹¹.

De aceea rulmentul cu role sferice figurează în lista rulmenților fixi alături de cei cu bile, perechile de contact angular potrivite, contactul angular cu două rânduri, bilele autoaliate, rolele cilindrice cu buza (NUP/NH) și conicii cu două rânduri¹¹.

Dacă aveți nevoie de o parte liberă, SRB rămâne utilizabil, dar inelul exterior se lasă de regulă să alunece în gaura carcasei pentru a absorbi dilatarea și contracția termică¹¹²¹.

Un rulment cu role cilindrice cu o singură pistă dreaptă este mai bunul rulment liber: dacă defectul de aliniere e pe partea de fixare, lăsați SRB acolo și lăsați un rulment cilindric să plutească²¹. Decideți ce parte fixează arborele înainte de a lua legătura cu furnizorul — schimbă ce cereți în desen.

Capacitate de purtare: de ce rola câștigă la același gabarit — și ce să cereți

Pentru un diametru interior și exterior date, un rulment cu role duce în general o capacitate dinamică de bază (C) mai mare decât unul cu bile, pentru că contactul liniar răspândește tensiunea pe o arie mai mare decât contactul punctual al bilei⁹¹⁷.

Acesta este argumentul capacității unui SRB contra unui rulment cu bile sau cu bile autoaliate de același gabarit. Formula duratei nominale L10 folosește exponentul 3,0 pentru bile și 10/3 pentru role, deci C-ul mai mare al rolei se propagă prin calcul¹⁰.

Capacitatea statică contează și ea: o apăsare strânsă sau o aplicare de masă indexabilă poate depăși C0 cu mult înainte de a se apropia de capacitatea dinamică — cereți deci C și C0¹⁷.

Sursele nu publică C sau C0 pentru niciun dimensiune SRB, calculul nu se poate închide aici — cereți capacitățile dimensiunii candidate și calculați L10 cu sarcina echivalentă și turația dumneavoastră. Pentru metodă, vezi Cum se folosește capacitatea dinamică și durata L10 pentru a dimensiona un rulment.

Turație: confruntați limita din catalog cu condiția de sarcină a dumneavoastră

Turațiile-limită din catalog se dau pentru rulmenți de construcție standard în condiții de sarcină normale, aproximativ C/P ≥ 16 și Fa/Fr ≤ 0,25²⁴. Dacă raportul real de sarcină e mai greu, numărul din catalog nu este cel care se aplică la dumneavoastră.

Peste 80 % din turația-limită de catalog, trebuie consultat producătorul, nu luat numărul drept trecut²⁴. Rulmenții cu bile au în general turație-limită și valoare dN mai mari decât rolele de mărime comparabilă: când turația este restricția hotărâtoare, SRB nu este alegerea⁹.

Confruntați turația aplicării cu limita din catalog pentru dimensiunea exactă și ungerea intenționată și tratați tot ce trece de 80 % ca întrebare către producător.

Ungere și etanșare: unsoare, ulei sau etanș

Unsoarea este lubrifiantul cel mai comun al rulmenților pentru că se aplică ușor, rezistă la scurgeri și e relativ ieftină⁵. Este și alegerea obișnuită a rulmenților etanșați, pe când cei deschiși merg mai des cu ulei, care circulă liber²⁵.

Condițiile grele schimbă răspunsul: temperatură mare, turație mare sau contaminare puternică pot degrada unsoarea și lăsa murdăriile să intre; atunci se preferă uleiul, care disipă căldura și clătește murdăria, praful, umezeala și metalul de uzură⁵. Uleiul poate remedierea și alunecării datorate sarcinii⁵.

Există variante etanșate de SRB, oferite ca reducere a întreținerii și consumului de lubrifiant, dar sursele nu dau intervalul de reungere și nici comparația etanș-pe-durată/deschis pentru SRB²⁸. Dacă alegeți între tipuri de etanșare, Buze de contact sau labirinturi pentru rulmenți acoperă schimbul contaminare-turație.

Adaptare, joc și verificări de montaj înainte de comandă

Clasa de toleranță a arborelui și jocul intern se stabilesc după condiția de sarcină și diametrul arborelui; un SRB cu gaură conică este montat corect doar când se măsoară reducerea jocului în timpul montării. Parcurgeți aceste puncte înainte de comandă.

• ✓Clasificați sarcina ca ușoară, normală sau grea/la șoc — sarcina grea sau de șoc cere joc intern mai mare decât standardul și deplasează clasa de toleranță a arborelui (de exemplu n6, p6 sau r6, după dimensiune).
• ✓Confirmați banda de diametru a arborelui, căci clasa de toleranță se schimbă cu ea.
• ✓Pentru un SRB cu gaură conică, decideți între fus conic rectificat și manșon de prindere, și confirmați existența piuliței de blocare sau hidraulice pentru tragere.
• ✓Măsurați jocul radial intern cu clichete înainte de montare, apoi verificați reducerea treptat, în timp ce inelul interior e tras pe con.
• ✓Opriți tragerea când se atinge reducerea de joc recomandată pentru acel rulment — reducerea, nu cuplul, semnalează strângerea corectă.
• ✓Cereți furnizorului valoarea recomandată de reducere a jocului pentru rulmentul dumneavoastră anume; sursele nu o publică.

Ce să cereți furnizorului la preț, termen și sprijin

Sursele nu conțin preț, cost de carcasă sau manșon, cost de sistem de ungere, nici termen pentru niciun dimensiune SRB — costul nu se poate compara aici. Se poate însă fixa disponibilitatea și sprijinul înainte de angajare.

Rulmenții nestandard sau cei lipsă din stoc pot să nu fie disponibili imediat; termenii trebuie confirmați la cerere³⁰.

Un producător afirmă că cumpărarea prin distribuitorii autorizați garantează rulmenți originali, proaspăt ieșiți din fabrică, plus consultanță și sprijin inginieresc pe bază de cost total de proprietate — aceasta este poziția distribuitorului, nu un constat independent⁸.

Cereți furnizorului capacitățile C și C0, turația-limită pentru ungerea dumneavoastră, reducerea de joc recomandată și un termen confirmat, și puneți-le în RFQ. Ce trebuie să conțină o RFQ de rulmenți pentru o ofertă și termen precise listează restul datelor.

Unde dezbat sursele capacitățile axiale

Singura neînțelegere cuantificată din acest set privește rulmenții cu bile, nu SRB-urile, și contează doar dacă cântăriți un rulment cu bile ca alternativă. Ambele cifre vin de la pagini de nivel furnizor; niciuna nu e un limită de industrie.

Ce nu stabilesc sursele

• Nicio sursă nu dă un unghi de nealiniere admisibil dependent de sarcină pentru un dimensiune SRB anume — valoarea de 1,0°–1,5° se referă la tipurile autoaliate în general.
• Nicio sursă nu oferă capacități dinamice de bază (C) ori statice (C0) pentru vreun SRB, nici un calcul L10/L10h la sarcina, turația și ungerea dumneavoastră.
• Nicio sursă nu cuantifică sarcina axială admisibilă pentru un dimensiune SRB anume, nici nu spune dacă un SRB dat trebuie să poarte sarcina axială într-un sens sau în ambele în aranjamentul dumneavoastră.
• Nicio sursă nu dă valorile de reducere a jocului datorate presării sau gradientului termic pentru un dimensiune SRB anume.
• Nicio sursă nu dă un interval de reungere sau o comparație etanș-pe-durată/deschis pentru SRB.
• Nicio sursă nu dă o turație termică de referință pentru un SRB anume la ungerea și jocul dumneavoastră.
• Nicio sursă nu acoperă carcasele despicate sau pregătirea completă a arborelui și carcasei pentru montarea SRB.
• Nicio sursă nu dă prețul unitar, costul carcasei sau manșonului, costul sistemului de ungere, costul duratei de viață așteptate, nici termenul și disponibilitatea pentru un dimensiune sau variantă SRB anume.