Úhlové kontaktní ložisko: Struktura, předpětí a párové konfigurace
Ložiska úhlových kontaktůjsou jedním z nejpoužívanějších typů ložisek a kombinují vynikající rychlostní výkon s vysokým zatížením - nosnost. Ve srovnání s hlubokými drážkovými kuličkami dokáže odolávat nejen radiálním zatížení, ale také významným axiálním zatížením. Vzhledem k jejich jedinečné vnitřní struktuře však jediné ložisko může pojmout pouze axiální zatížení v jednom směru, což v praktických aplikacích ukládá určité požadavky.
Struktura a jeden - způsob načítání způsobu
Vnitřní návrh úhlového kontaktního ložiska kuličky definuje jeho schopnost axiálního zatížení. Ložisko může udržet pouze axiální zatížení ze silné strany vnitřního kroužku směrem k silné straně vnějšího kroužku. Pokud je axiální zatížení naneseno opačným směrem, ložisko má tendenci oddělit nebo uvolnit. V tomto případě nemohou válcovací prvky dosáhnout čistého válcování, což vede ke zvýšenému tření, tvorbě tepla, opotřebení a předčasnému selhání.
Potřeba axiálního předpětí
Aby se zabránilo tomuto režimu selhání, musí být na jedno úhlové kontaktní ložisko použito axiální předpětí.
Pro jedno ložisko: Předpětí by mělo být aplikováno ve směru axiálního zatížení (ze silné strany vnějšího kroužku směrem k silné straně vnitřního kroužku).
Stanovení velikosti předpětí: Hodnota předpětí musí překročit maximální očekávané axiální zatížení zpětného axiálního zatížení. Současně by také měla splnit požadavek na minimální zatížení ložiska. V praxi je předpětí obvykle nastaveno jako součet maximálního reverzního axiálního zatížení a minimálního požadovaného vnitřního zatížení a zároveň zvažuje instalační a provozní podmínky.
Párová úhlová kontaktní ložiska (DB / DF)
V mnoha případech žádosti vyžadují uspořádání ložiska, aby podpořily axiální zatížení v obou směrech. Toho je dosaženo použitímPárová úhlová kontaktní ložiska kuličekv azpět - na - zpět (db)neboFace - na - Face (df)konfigurace:
Zpět - na - zpět (db):Strany tlustého kroužku jsou namontovány proti sobě.
Face - na - Face (df):Tenké strany vnějšího kroužku jsou namontovány proti sobě.
V obou uspořádáních nese každé ložisko v páru axiální zatížení v jednom směru, což umožňuje systému odolat obousměrným axiálním silám. U takových párových ložisek není další vnější předpětí přísně nezbytné, protože každá jednotka zpracovává opačná axiální zatížení. Pro zlepšení rigidity a výkonu však lze stále použít předpětí.
Použití předpětí ve párových ložiskách
Vezmeme -li zpět - na - zadní pár jako příklad: Když jsou silné strany ložisek k sobě stlačeny, mohou tenké strany zanechat malou mezeru. Použitím vnější síly k uzavření této mezery se generuje negativní vůle, která zavádí předpětí uvnitř sady ložisek.
Kontrola předpětí se dosahuje během výroby přesným porovnáním rozměrů kruhu. Tím je zajištěno požadované interní předběžné načtení nebo vůli v uspořádání DB/DF.
Další běžnou metodou je umístěníPárová úhlová kontaktní ložiska kuličekna opačných koncích hřídele s rozpěrkami mezi nimi. V tomto nastavení
Předpětí nebo vůle závisí na délce rozpěrky:
- Delší spacer → větší předpětí.
- Kratší spacer → Menší předpětí.
Srovnání: Single vs. párová ložiska s úhlovým kontaktem
| Funkce | Jednorázové kontaktní ložisko | Párově úhlová kontaktní kulička (DB/DF) |
|---|---|---|
| Axiální zatížení | Pouze jedním směrem | Obousměrný (jedno ložisko zpracovává každý směr) |
| Požadavek na předpětí | Musí být aplikováno externě | Často není nutné, ale předpětí může být přidáno pro rigiditu |
| Riziko aplikace | Se může oddělit při zpětném axiálním zatížení | Stabilní proti axiálním zatížení z obou směrů |
| Tuhost | Nižší ve srovnání s párovým designem | Vyšší tuhost a tuhost |
| Instalace | Jednodušší, ale potřebuje pečlivé kontroly předpětí | Vyžaduje správné uspořádání nebo rozpěrky DB/DF |
| Typické použití | Vysoká - rychlost vřetena, čerpadla | Vřetena stroje, převodovky, motory |
Faktory ovlivňující předpětí a odbavení
Konečné předběžné načtení ve párových ložiskách s úhlovým kontaktem je ovlivněna několika faktory:
Přesnost dimenze prstenu(Porovnávání továrny nebo délka spaceru).
Připojte mezi ložiskem vnitřního kroužku a šachty, což může snížit clearance.
Efekty tepelné roztažnosti, což může během provozu dále snížit clearance.
Konečné předběžné načtení musí zajistit, aby za jakýchkoli podmínek axiálního zatížení bylo načteno non - ložiska ložiska ve dvojici vždy udržuje vnitřní zatížení nad jeho minimální požadavek, což zabraňuje oddělení nebo selhání.
Rozdíly v aplikaci
V aplikacích s elektrickým motorem, Výrobci často zásobovací továrna - odpovídaly párovým soupravám ložisek úhlových kontaktů, což eliminuje potřebu nastavení webu -.
V převodovkách a přesných strojích, výpočet a nastavení předpětí je rozhodující pro dosažení optimálního výkonu ložiska a životnosti.