Otthon / Hír / Ipari trendek / Hogyan válasszuk ki a megfelelő gömbgörgős csapágyat nagy teherbírású berendezésekhez

Ipari trendek

Hogyan válasszuk ki a megfelelő gömbgörgős csapágyat nagy teherbírású berendezésekhez

2026-10-21

Egy chilei rézbánya 1,6 km-es szárazföldi szállítószalagja hathetente elvesztette a faroktárcsa csapágyát. Az eredeti mélyhornyú golyóscsapágy 180 ford/perc fordulatszámmal járt mért 320 kN radiális terhelés mellett, és a tengely 1,4 fokkal kilógott a hajtás végén. A csere egy 22320-as gömbgörgős csapágy, és a pozíció immár két egymást követő éve ugyanazzal a kenési ütemezéssel működik. Ezt a döntési sorrendet dokumentálja ez az útmutató, követve azt a kiválasztási gyakorlatot, amelyet a Shanghai Yinin Bearing & Transmission Company alkalmaz gömbgörgős csapágyválasztékára, a kompakt 21300-as sorozattól a nehéz 24100-as sorozatig.

2 fok hézag a tengelyeltérésekhez a standard sorozatban
10/3 az L10 számításoknál a gördülőcsapágyakhoz használt élettartam kitevő
60-80% a présillesztési ráhagyás belső hézagcsökkentésként elveszik

Kezdje a terhelési profillal, ne a sorozatszámmal

A radiális terhelés határozza meg a csapágy méretét; a sokk szintje határozza meg a sorozatot. A gömbgörgős csapágy egy kétsoros gördülőcsapágy, hordó alakú görgőkkel, amelyek gömbölyű külső futópályán futnak, és lehetővé teszik, hogy a tengely akár körülbelül 2 fokos szögeltolással működjön, miközben mindkét irányban nagy kombinált radiális és axiális terhelést hordoz.

A katalógus megnyitása előtt számítsa ki az egyenértékű P dinamikus csapágyterhelést. A kombinált Fr radiális és Fa axiális terheléshez használja a szabványos P = X x Fr Y x Fa egyenletet, ahol X és Y az egyes csapágysorozatokhoz közzétett tényezők. Ezután szorozza meg az állandósult terhelést egy szerviztényezővel, mielőtt összehasonlítaná a dinamikus terhelési besorolással C: használjon 1,5-2,0 értéket szalagos szállítószalagokhoz, ventilátorokhoz és sebességváltókhoz, és 2,0-3,0-at a törőgépekhez, szitákhoz és présekhez. A vibrációs ernyők különösen 4-5 g-os csúcsgyorsulásnak teszik ki a csapágyakat, amit a statikus terhelés számítása soha nem tár fel.

Ökölszabály: Ha a szerviztényező 2 fölé megy, vagy a gyorsulási csúcs meghaladja a 4 g-ot, ne kezelje a kiválasztást terhelési problémaként, és kezelje sokk problémaként. A sorozatválasztás fontosabb, mint a furatméret számítása.

Ha P ismert, az alapvető névleges élettartam L10 = (C/P)^(10/3) millió fordulatból következik. A 10/3-as kitevő a Weibull-lejtés a vonalérintkező görgős elemeknél, alacsonyabb, mint a golyóscsapágyakhoz használt 3-as kitevő, így a görgőscsapágyak érzékenyebbek a kis terhelésváltozásokra. Az alábbi táblázat bemutatja, miért fontos a sorozatválasztás: ezek tájékoztató jellegűek a dinamikus terhelési értékek négy gömbgörgős csapágysorozathoz ugyanazon a 100 mm-es tengelyen.

22220 285 kN 23120 345 kN 24120 485 kN 22320 540 kN 0 150 300 450 600 kN

C dinamikus radiális terhelési besorolás 100 mm-es furatsorozathoz, tipikus E-osztályú változatok.

Szabványos szállítószalag-üzemhez és mérsékelt lökés esetén bevett gyakorlat építőipari és bányászati berendezések A 22200-as sorozattal kell kezdeni, amely a legjobb arányt adja a terhelhetőség és a borítékméret között.

22200 Series Spherical Roller Bearing for Heavy Industrial Use 22200 sorozatú gömbgörgős csapágy nehézipari használatra Ez a sorozat kiegyensúlyozott teherbírás-méret arányt kínál, így praktikus első választás a szállítószalagokhoz és a bányászati berendezésekhez. Önbeálló kialakítása mindkét irányban kezeli az eltolódást és a mérsékelt axiális terhelést. Termék megtekintése →

Párosítsa a sebességet, a hőmérsékletet és a ketrec kialakítását

A gömbgörgős csapágy határsebességét a kosár geometriája és a görgő tömege határozza meg, nem csak a furat átmérője. A 22220 körülbelül 2400 fordulat/percig zsíroz, a 23120 nagyjából 2800 fordulat/percig, a 22320 pedig megáll 1800 fordulat/perc közelében, mert nagyobb görgői nagyobb centrifugális erőt generálnak.

Ha az üzemi sebesség meghaladja a határsebesség körülbelül 70%-át, váltson a szabványos préselt acél kosárról egy megmunkált sárgaréz ketrecre. A sárgaréz hűvösebben fut, jobban túléli a szélsőséges kenést, és elviseli az acélgyárakban és cementgyárakban előforduló magasabb hőmérsékletet.

Gyors ellenőrzés 100 mm-es furatnál: 22220, 2400 ford/perc; 23120, 2800 fordulat/perc; 22320, 1800 ford/perc. Ha az Ön feladata ezen számok bármelyike ​​felett van, gondolja át a sorozatot, vagy térjen át az olajkenésre.

A második határt a hőmérséklet határozza meg. A szabványos csapágyak -30 °C és 120 °C között működnek; hőstabilizált gyűrűkkel ugyanazok a csapágyak 200 °C-ig futnak, de a kiválasztott belső hézagot fel kell nyitni, hogy elnyelje a tengely, a gyűrű és a ház közötti tágulási különbséget. A ventilátorok, szivattyúk és generátorok nagy forgótengelyeihez, ahol a sebesség fontosabb, mint a végső terhelés, a 23000-es sorozat a megfelelő kiindulási pont.

23000 Series Spherical Roller Bearing for High-Speed Rotating Shafts 23000 sorozatú gömbgörgős csapágy nagy sebességű forgó tengelyekhez A ventilátorok, szivattyúk és generátorok nagy tengelyéhez tervezett csapágy a sebességet részesíti előnyben a végső terhelésnél. Önbeálló, hogy kompenzálja a tengely elhajlását, és nehéz körülmények között is támogatja a nagy radiális terheléseket. Termék megtekintése →

Állítsa be megfelelően a belső hézagot és a kenést

Több gömbgörgős csapágy hibásodik meg rossz hézagból és rossz kenésből, mint nyers túlterhelésből. Az illeszkedés megerősítése előtt válassza ki a radiális belső hézagot. A szoros tengelyillesztés a szerelt hézag zavartűrésének 60-80%-át felemészti, és a kezelő nem láthatja a veszteséget, amíg a ház fel nem melegszik.

  • CN osztály: az alapértelmezés a könnyűtől a normálig tartó folyamatos gépekhez, például villanymotorokhoz és ventilátorokhoz.
  • C3 osztály: előnyös indukciós csapágyakhoz, présekhez és minden olyan pozícióhoz, ahol a belső és külső gyűrűk között 10 °C feletti hőmérsékleti gradiens van.
  • C4 osztály: kemence, szárító és egyéb magas hőfokozatú helyzetekhez fenntartva, ahol a külső gyűrű felforrósodik, mint a tengely.
Viszkozitási arány szabály (kappa >= 2): tartsa a zsír vagy olaj tényleges üzemi viszkozitását a csapágymérethez és fordulatszámhoz szükséges minimum kétszeresének megfelelő szinten. Csökkenjen a kappa = 1 alá, és a görgők elkezdenek futni a fém-fém érintkezés szélén, ami először a görgővégek csúszási kopásaként jelenik meg.

A zsíros kenéshez olyan zsírt válasszunk, amelynek alapolaj viszkozitása megfelel a fordulatszámnak és a hőmérsékletnek: jellemzően ISO VG 220 80-150 mm-es furatú csapágyakhoz 60-90 °C-on, illetve ISO VG 320-460 olajkeringtető rendszerekhez hengerművekben és nehézprésekben. Az utánkenési intervallumok körülbelül 500 órányi folyamatos, nagy igénybevételtől egészen 4000 óráig terjednek enyhén terhelt tiszta pozíciók esetén.

Hasonlítsa össze a furat, terhelés és sebesség sorozatait együtt

Ugyanaz a furatméret majdnem kétszeres terhelést tud elbírni, amikor a 22200-as sorozatról a 22300-as sorozatra lép, ezért soha ne fagyassza le a sorozatot, amíg a tengely átmérője és a ház elrendezése nincs rögzítve. Az alábbi összehasonlítás a legtöbb nehézipari pozícióhoz használt kiválasztási táblázat.

Táblázat: gömbgörgős csapágysorozat összehasonlítása 100 mm-es furatnál. A terhelési és fordulatszám-értékek tájékoztató jellegűek, katalógus jellegű adatok, nem helyettesítik a gyártó minősítési táblázatait.
sorozat Görgős kialakítás Cr, 100 mm furat Sebességkorlátozás Tipikus nagy teherbírású pozíció
22200 Standard kétsoros körülbelül 285 kN 2400 fordulat/perc Szállítószalagok, ventilátorok, sebességváltók
22300 Túlméretes görgők azonos külső átmérőjű körülbelül 540 kN 1800 fordulat/perc Zúzógépek, sziták, prések
23000 Vékony görgők, nagyobb sebesség körülbelül 345-485 kN 2800 fordulat/perc Szivattyúk, turbinák, nagy motorok
23200 Kiszélesített 23000 profil körülbelül 520 kN 2000 ford/perc Nehéz vibrációs gépek
24000/24100 Extra széles, hatalmas görgők 600 kN felett 1200-1500 fordulat/perc Hengerművek, kemencék, kötéltárcsák
Kiválasztás parancsikonja: a vibrációs üzem a 22300-as sorozatot, a nagy sebességű forgóüzem a 23000-es családot, a hatalmas, lassan mozgó kemencék és malmok pedig a 24000-es és a 24100-as sorozatot kívánják.

Ha a döntő tényező az ütés- és rezgésállóság, akkor a 22300-as sorozat a szokásos válasz. Túlméretezett görgői nagyobb felületre osztják el az érintkezési feszültséget, amit egy törőfej vagy egy vibrációs szitalap megkövetel. A legnagyobb kemencékhez és malmokhoz a 24000 és 24100 sorozat az egyetlen praktikus megoldás.

22300 Series Spherical Roller Bearing for Shock and Vibration 22300 sorozatú gömbgörgős csapágy lökés- és vibrációs hatásokhoz Az érintkezési feszültséget szétosztó túlméretezett görgőkkel ez a sorozat a törőfejekhez és a vibrációs szitákhoz illeszkedik. Ellenáll az ütési terhelésnek és az elmozdulásnak, miközben csökkenti a súrlódást és a hőképződést zord környezetben. Termék megtekintése →

Ellenőrizze az illeszkedést, és figyelje a hibajeleket

A csapágy csak annyira megbízható, mint a tengely üléke, a házülés és az azt körülvevő kenés. Felszerelés előtt mérje meg mindkét ülés kerekségét és kúposságát: a tengelycsapon az IT5/2 feletti eltérés eltorzítja a belső gyűrűt, és a futás első órájában forró pontként jelenik meg.

Használjon présillesztést a forgógyűrűn: forgó belső gyűrűhöz válassza ki a p6 vagy r6 tengelytűrést; forgó külső gyűrű esetén a ház illesztése K7 vagy M7 legyen. Szerelje fel indukciós fűtőberendezéssel, és soha ne ütögesse a gyűrűfelületet. Jegyezze fel a belső hézagot a szerelés előtt és után, és ellenőrizze, hogy a csökkentés megfelel-e a préselési ráhagyás várható 60-80%-ának. Az első óra elteltével a ház hőmérsékletének 60-90 °C tartományba kell állnia; a 100 °C feletti emelkedés azt jelenti, hogy a hézagosztály vagy a kenőanyag rossz.

  • Hámlás a pálya egyik oldalán: elcsúszás vagy torz házfurat.
  • Csúszásnyomok a görgőkön: elégtelen terhelés vagy túl könnyű radiális illeszkedés.
  • Nyomások a tengelyüléken: laza illeszkedés vagy hajlított tengely.
  • Sötét, száraz zsír a ketrecnél: az utánkenési intervallum túl hosszú.
Határozza meg P Egyenértékű terhelés szerviztényezővel.
Javítsa ki a sebességhatárt Ellenőrizze a sebességkorlátozást és a ketrec anyagát.
Válasszon távolságot CN, C3 vagy C4 illeszkedés és hő ellen.
Erősítse meg az illeszkedést p6/r6 tengely, K7/M7 ház.
Bizottság Jegyezze fel a távolságot, ellenőrizze a hőmérsékletet, ellenőrizze a kenést.
A legalacsonyabb kockázatú út: forró pozíciókhoz válassza a C3-at; sokk esetén válassza a 22300-at; nagy sebességhez válassza a 23000-et; és minden helyzetben ellenőrizze a viszkozitási arányt üzembe helyezés előtt. A részletes kiválasztási rutint, beleértve a határsebesség- és terhelési eseteket is, külön cikkünkben ismertetjük gömbgörgős csapágy kiválasztási útmutató .

Gyakran Ismételt Kérdések

Egyenes válaszok a leggyakrabban felmerülő kérdésekre, amikor a gömbgörgős csapágyakat nehézipari berendezésekhez írják elő.

Mi a különbség a 22200-as és a 22300-as sorozat között?

Mindkét sorozat ugyanazt a tengelyátmérő-tartományt fedi le, de a 22300-as csapágy lényegesen nagyobb görgőket használ. 100 mm-es furatnál a 22320 dinamikus teherbírása közel 540 kN, míg a 22220 körülbelül 285 kN. Válassza a 22300-at a törőgépekhez, szitákhoz és présekhez; válasszon 22200-at szállítószalagokhoz és ventilátorokhoz.

Mekkora axiális terhelést bír el egy gömbgörgős csapágy?

A gömbgörgős csapágyak mindkét tengelyirányú kombinált terhelést támogatják. Mérsékelt radiális terhelés mellett a használható axiális terhelés nagyjából egyharmada a dinamikus radiális névleges értéknek. Ezen felül ellenőrizze az X és Y tényezőket a katalógusból, mert az axiális és radiális terhelés aránya közvetlenül befolyásolja az egyenértékű P terhelést.

Mekkora eltérés elfogadható?

A standard sorozatok akár 2 fokos statikus szögeltolódást is elviselnek a tengely és a ház középvonalai között, és egyes könnyű sorozatú kivitelek elérik a 3 fokot is. Ez a ráhagyás a tengely elhajlására és a szerelési hibára vonatkozik, nem pedig a meggörbült tengelyre vagy az ülepedő alapra. Ellenőrizze a kapcsolati mintát az első futtatás után, ha az alkalmazás közel van a határértékhez.

Milyen gyakran kell utánkenni a csapágyat?

A 180 ford/perc sebességű szállítógörgőn lévő zsírkenésű gömbgörgős csapágyakat jellemzően 1000-2000 üzemóránként újra kell kenni, és minden utánzsírozásnak a zsírmennyiség 10-15%-át kell kiöblítenie. A kemencék forró, lassú görgőit 500 óránként újra kell kenni, míg a tiszta ventilátor üzemideje elérheti a 4000 órát is. Az olajkenésű rendszereket rendszeres olajelemzéssel lehet a legjobban kezelni.