Syväuraiset kuulalaakerit: tyypit, koot, kuormitusopas

Deep Groove -kuulalaakerit kantaa enemmän maailman pyörivää kuormaa kuin mikään muu vierintälaakerityyppi. Avaa pesukone, jäähdytystuuletin, pumppumoottori tai sähköskootterin napa, ja on mahdollista, että yksi tai useampi syväurakuulalaakeri istuu akselilla. Tämä tekninen viite on kirjoitettu tehtaalta. Siinä kerrotaan, kuinka Deep Groove -kuulalaakerit rakennetaan, kuinka piirustuksen numerot muuttuvat todelliseksi suorituskyvyksi, kuinka valita sarjan, tiivisteiden, häkkien, välysten ja rasvojen välillä ja mitä tarkastetaan ennen kuin laakerit lähtevät tuotannosta.

3-130 mm Vakioporausalue Deep Groove -kuulalaakereille instrumenttikoosta teollisuuskokoon

P0 – P2 Saatavilla tarkkuusluokkia yleiskäyttöisistä erittäin tarkkoihin karoihin

-40 - 250 °C Käyttöikkuna riippuen rasvan, tiivisteen ja häkin valinnasta

ISO 281 Tässä oppaassa mainittujen L10-luokituksen kestolukujen perusta

Syväuraiset kuulalaakerit yhdellä silmäyksellä

Suora vastaus

Syväurakuulalaakeri on yksirivinen säteittäinen vierintälaakeri, jonka sisä- ja ulkorenkaat sisältävät jatkuvan syvän uran. Urat vastaavat tiiviisti pallon sädettä, joten laakeri tukee radiaalista kuormaa, aksiaalista kuormitusta kumpaankin suuntaan ja yhdistettyä kuormitusta suurella nopeudella alhaisella kitkalla, alhaisella melulla ja lähes ilman huoltoa. Sitä ei voi erottaa, se on saatavana avoimena, suojattuna tai suljettuna, ja se on oletusvalinta yleiskäyttöisille pyöriville koneille.

Sopii parhaiten Deep Groove -kuulalaakereihin

Radiaalinen kuormitus yhdistettynä kevyeen tai kohtalaiseen aksiaaliseen kuormitukseen molempiin suuntiin
Eipeudet muutamasta sadasta yli 20 000 r/min koosta riippuen
Sovellukset, joissa alhainen melu ja vähäinen tärinä ovat tärkeitä
Kotelot, joita ei voi avata uudelleenrasvaamista varten
Sarjatuotanto, jossa jokaiseen yksikköön tulee mahtua yksi osanumero

Harkitse eri laakerityyppiä, kun

Raskaat isku- tai iskukuormat hallitsevat käyttöjaksoa
Akselin taipuma tai kotelon suuntausvirhe ylittää noin 10 kaariminuuttia
Aksiaalinen kuorma on suuri verrattuna säteittäiseen kuormaan
Laakeri värähtelee erittäin pienissä kulmissa raskaan kuormituksen alaisena
Radiaalinen tila on tiukka, mutta säteittäinen kuorma on erittäin suuri

Koska kulkuradan urat ovat syviä ja tiiviisti yhteensopivia palloihin, Deep Groove -kuulalaakerit kestävät vaatimattomia aksiaalivoimia ilman erityisjärjestelyjä. Yksi laakeri akselin kummassakin päässä riittää usein paikantamaan koko roottorin. Tämä yksinkertaisuus selittää, miksi suunnittelijat palaavat jatkuvasti Deep Groove Ball Bearings -kuulalaakereihin, pienistä minikokoisista suuriin teollisuuskokoihin.

Deep Groove -kuulalaakereiden rakentaminen: neljä osaa, useita suunnitteluvaihtoehtoja

Jokainen Deep Groove -kuulalaakeri on rakennettu sisärenkaasta, ulkorenkaasta, pallosarjasta ja häkistä. Suojaukseen lisätään tiivisteet tai suojat. Jokainen elementti tarjoaa vaihtoehtoja, jotka muuttavat kustannuksia, käyttöikää, nopeutta ja melua, joten ulkoapäin identtiseltä näyttävä piirros voi käyttäytyä käytössä hyvinkin eri tavalla.

Sisärengas

Sorvattu taotuista tai valssatuista putkiaihioista, karkaistu, sitten hiottu poraukseen, pintoihin ja kulkurataan. Reiän tarkkuus ja kulkuradan pyöreys määräävät, kuinka tasaisesti laakeri kulkee ja kuinka hyvin se istuu akselille.

Ulkorengas

Kantaa ulomman kiskon ja tiivistetyissä versioissa tiivisteuran. Sen ulkohalkaisijan on oltava tiukka toleranssi, jotta se sopii tasaisesti koteloon. Vaihtoehtoja ovat tavalliset, napsausrenkaan urat ja laipalliset ulkorenkaat.

Pallot

Normaalisti kromiteräskuulat luokissa G10-G28. Pienempi arvosana tarkoittaa parempaa pallomaisuutta ja kokoa. Ensiluokkaiset hiljaa käyvät moottorin laakerit käyttävät yleensä G10:tä tai parempaa.

Häkki

Erottelee pallot ja ohjaa ne tasaisesti radalla. Häkin materiaali säätelee kitkaa, melua, lämpötilarajoja ja sitä, miten laakeri reagoi tärinään.

Kilparadan vaatimustenmukaisuus ja pallon täydennys

Deep Groove Ball Bearingsin uran säde on tyypillisesti noin 52 prosenttia pallon halkaisijasta. Tiukempi ura lisää kosketuspinta-alaa ja nostaa kantavuutta, mutta lisää myös kitkaa ja herkkyyttä kohdistusvirheille. Useimmat mallit asettuvat lähelle 52 prosentin arvoa, koska se tasapainottaa kapasiteetin alhaisella vääntömomentilla. Kokoonpano tapahtuu epäkeskisellä (Conrad) menetelmällä. Sisärengas siirretään sivuun, pallot ladataan puolikuun muotoiseen rakoon, pallot levitetään tasaisesti ja häkki asennetaan. Tämä menetelmä rajoittaa sopivien pallojen määrää, minkä vuoksi Deep Groove -kuulalaakerit kantavat vähemmän säteittäistä kuormaa kuin samankokoiset täyttöurat. Vastineeksi keskeytymätön rata antaa tasaisemman käynnin ja paremman aksiaalivoiman.

Häkkityyppien vertailu

Häkki type	Lämpötilaraja	Nopeuskyky	Melutaso	Tyypillinen käyttö
Puristettu teräs (niitattu tai neppari)	Jopa 300 °C, rajoitettu rasvalla	Keskitasoista korkeaan	Kohtalainen	Yleiset koneet, pumput, vaihteistot
Polyamidi PA66-GF25	-40 - 120 °C, huippu 150 °C	Korkea	Matala	Kodinkoneet, pienet moottorit, tuulettimet
Koneistettu tai puristettu messinki	Jopa 250 °C	Keskitasoista korkeaan	Kohtalainen	Tärinälaitteet, kompressorit, raskaat moottorit
PEEK	Jopa 200 °C tai korkeampi	Erittäin korkea	Matala	Kemiallinen altistuminen, nopeat karat

Deep Groove -kuulalaakerien nimien lukeminen ilman arvauksia

Laakeriin painettu merkintä on kompakti erittely. Ensimmäinen numero ilmoittaa laakerin tyypin, jossa 6 tarkoittaa syväurakuulalaakereita. Seuraava numero antaa mittasarjan (leveys- ja halkaisijasarja yhdistettynä). Kaksi viimeistä numeroa ilmaisevat reiän. Koodista 04 ylöspäin kerrotaan 5:llä saadaksesi reikä millimetreinä, joten 05 tarkoittaa 25 mm, 08 tarkoittaa 40 mm ja 12 tarkoittaa 60 mm. Neljä koodia rikkoo tätä sääntöä: 00 on 10 mm, 01 on 12 mm, 02 on 15 mm ja 03 on 17 mm.

Suffiksi	Merkitys	Käytännöllinen vaikutus
Z/ZZ	Metallisuoja toisella / molemmilla puolilla	Matala friction, protection against coarse particles, no contact with the inner ring
RS / 2RS	Kosketa kumitiivistettä toisella/molemmilla puolilla	Parempi pölyn ja roiskeveden poissulkeminen, suurempi kitka, pienempi nopeusrajoitus
RZ / 2RZ	Kosketukseton kumitiiviste toisella / molemmilla puolilla	Kompromissi tiivistyksen ja kitkan välillä
C2, C3, C4	Säteittäinen sisävälys pienempi tai suurempi kuin CN	Säätyy istuvuuden, lämpötilan ja kuormituksen mukaan
P6, P5, P4	Korkeaer dimensional and running accuracy	Matalaer runout, quieter operation, higher achievable speed
N/NR	Kiinnitysrenkaan ura / ura lukitusrenkaalla	Aksiaalinen sijainti kotelossa ilman olkapäätä
Z3, V3	Matala-vibration grade marking	Valittu hiljaisiin sovelluksiin
F-etuliite	Laipallinen ulkorengas	Yksinkertaistaa kotelon suunnittelua ja aksiaalista sijoittelua

Esimerkki 1

6204-2RS C3

Deep Groove -kuulalaakerit, 02 diameter series, 20 mm bore, contact seals on both sides, clearance larger than normal. A very common specification for small electric motors and agricultural machinery.

Esimerkki 2

6305-ZZ P6

03-sarja, halkaisija 25 mm, metallisuojat molemmilla puolilla, tiukempi juoksutarkkuus. Soveltuu vaihteiston syöttöakseleille ja työstökoneiden apulaitteille, joissa nopeus on kohtalainen ja tarkkuus on tärkeää.

Esimerkki 3

6006-2RZ

00-mittasarja 30 mm:n reiällä, kosketuksettomat tiivisteet molemmilla puolilla. Valittu puhaltimille ja puhaltimille, jotka tarvitsevat tasapainon tiivistyksen ja alhaisen vääntömomentin välillä.

Valinta 69-, 60-, 62-, 63- ja 64-sarjojen välillä samassa porauksessa

Monet akselikoot hyväksyvät useita syväurakuulalaakereita, joiden ulkohalkaisija on erilainen. Raskaampaan sarjaan siirtyminen lisää pallon kokoa ja leveyttä, mikä nostaa kantavuutta, mutta lisää myös massaa, kitkaa ja tarvittavaa kotelotilaa. Alla olevassa taulukossa vertaillaan viittä sarjaa 25 mm:n reiällä. Arvot ovat tyypillisiä luettelotason viitelukuja; vahvista hyväksyttyä piirustusta vastaan ennen lopullista suunnittelua.

Nimitys	sarja	d × D × B (mm)	Cr (kN)	C0r (kN)	Rasvan rajoitusnopeus (r/min)	Paino (kg)
6905	69 lisävaloa	25 × 42 × 9	7.02	3.55	18000	0.06
6005	60 valoa	25 × 47 × 12	10.1	5.85	16000	0.08
6205	62 keskikokoinen	25 × 52 × 15	14.0	7.88	13000	0.13
6305	63 raskas	25 × 62 × 17	22.5	11.6	11000	0.23
6405	64 erityisen raskas	25 × 80 × 21	38.0	23.2	8500	0.53

Dynaaminen peruskuormitusarvo Cr 25 mm:n reiällä (kN)

6905 (69-sarja)

7.02

6005 (60-sarja)

10.1

6205 (62-sarja)

14.0

6305 (63-sarja)

22.5

6405 (64-sarja)

38.0

Dynaaminen kapasiteetti nousee yli viisinkertaiseksi 69-sarjasta 64-sarjaan, kun taas rajoitusnopeus puolittuu. Tämä kompromissi ohjaa valintalogiikkaa. Valitse 69- tai 60-sarja, jossa tilaa on rajoitetusti ja kuormat ovat kevyitä. Valitse 62-sarja yleisasetukseksi. Siirry 63- tai 64-sarjaan, kun 62-sarjan laskettu käyttöikä on liian lyhyt tai kun on odotettavissa iskukuormituksia.

60-sarjan vertailukoot

60-sarjaa käytetään laajalti laitteiden moottoreissa, sähkötyökaluissa ja pienikokoisissa vaihteissa. Taulukossa luetellaan yleisesti pyydetyt koot.

Nimitys	d (mm)	D (mm)	B (mm)	Cr (kN)	C0r (kN)	Paino (kg)
6001	12	28	8	5.4	2.36	0.022
6002	15	32	9	5.6	2.8	0.030
6003	17	35	10	6.0	3.25	0.039
6004	20	42	12	9.4	5.0	0.069
6006	30	55	13	13.2	8.3	0.12
6007	35	62	14	16.0	10.3	0.16
6008	40	68	15	17.0	11.6	0.19
6010	50	80	16	22.0	16.2	0.26

Load Ratings, L10 Life ja mitä ne tarkoittavat tunteina

Jokaisessa Deep Groove Ball Bearings -kuulalaakerien tietolomakkeessa on kaksi kuormitusluokitusta. Dynaamisen peruskuormituksen arvo Cr on vakio säteittäinen kuorma, jolla ryhmä identtisiä laakereita saavuttaa miljoonan kierroksen mitoitusiän. Staattinen peruskuormitusluokka C0r on kuorma, joka tuottaa pysyvän muodonmuutoksen eniten kuormitetussa kosketuksessa, joka on noin 0,0001 kertaa pallon halkaisija. Dynaaminen luokitus säätelee väsymyksen kestoa. Staattinen luokitus ohjaa isku- ja seisontakuormitusta.

L10 = (Cr / P)³ × 106 kierrosta

L10h = L10 / (60 × n) tuntia

Cr = dynaaminen peruskuormitus, P = ekvivalentti dynaaminen kuormitus, n = nopeus yksikössä r/min. Eksponentti 3 koskee kuulalaakereita.

Vastaavan kuorman löytäminen P

Kun vain säteittäinen voima vaikuttaa, P on Fr. Kun aksiaalinen voima on olemassa, vertaa Fa/Fr tekijään e. Jos Fa/Fr ei ole suurempi kuin e, niin P = Fr. Muuten P = 0,56 Fr Y Fa. Tekijät e ja Y riippuvat suhteesta f0·Fa/C0r, jossa f0 on tuotetiedoissa mainittu laskentakerroin.

f0·Fa/C0r	e	X (kun Fa/Fr > e)	K (kun Fa/Fr > e)
0.172	0.19	0.56	2.30
0.345	0.22	0.56	1.99
0.689	0.26	0.56	1.71
1.03	0.28	0.56	1.55
2.07	0.34	0.56	1.31
3.45	0.38	0.56	1.15
6.89	0.44	0.56	1.00

Kuinka kuorma muuttaa käyttöikää: Esimerkki 6205

Kaaviossa on laskettu L10 tuntia 6205-laakerille (Cr = 14,0 kN) nopeudella 1500 r/min. Koska elämä seuraa kuutiosuhdetta, pieni kuorman lisäys leikkaa elämää jyrkästi. Vastaavan kuorman kaksinkertaistaminen 2 kN:sta 4 kN:iin lyhentää käyttöikää kertoimella kahdeksan eli noin 3 800 tunnista noin 480 tuntiin. Pystyakseli on logaritminen.

6205 laskettu käyttöikä verrattuna vastaavaan kuormaan nopeudella 1500 r/min

Voitelun laatu säätää käyttöikää

Viskositeettisuhde κ vertaa öljyn todellista viskositeettia käyttölämpötilassa täyteen kalvoon tarvittavaan viskositeettiin. Alle κ = 1 pinnat koskettavat, ja käyttöikä putoaa lasketun arvon alapuolelle. Välillä 1-4 kokonainen elokuva muodostuu ja elämä voi ylittää perusluokituksen. Puhdas öljy tai rasva laadukkaalla kalvolla on siis yhtä arvokas kuin suurempi laakeri.

Minimikuormitusvaatimus

Pallot skid instead of rolling when the load is too low, which smears the raceways. A practical guideline is to keep the radial load at or above about 1 percent of C0r. Lightly loaded fan and motor shafts often add a wave spring to provide this.

Aksiaaliset kuormitusrajat

Jatkuvaa käyttöä varten pidä aksiaalikuorma alle noin puolet säteittäiskuormasta. Lyhyet huiput voivat olla korkeampia, mutta vain, jos staattinen varmuuskerroin pysyy yli 2:n ja laakeri ei jo toimi lähellä nopeusrajoitustaan.

Nopeusrajoitukset, kitkamomentti ja lämpötilan nousu

Deep Groove -kuulalaakereiden nopeus riippuu koosta, häkistä, voiteluaineesta ja tiivisteestä. Nopeustekijä dm·n, joka on jakohalkaisija millimetreinä kerrottuna r/min:llä, on kätevä vertailuluku. Rasvavoidellut teräshäkkimallit pyörivät yleensä jopa 400 000 - 600 000 mm·r/min. Öljysumu, kevyt esijännitys ja korkeammat tarkkuudet voivat nostaa tätä lukua merkittävästi.

Suhteellinen rajoitusnopeus sulkutyypin mukaan (avolaakeri = 100 %)

Avaa

100 %

Suojattu (ZZ)

noin 97%

Kosketukseton tiiviste (2RZ)

noin 80 %

Kosketintiiviste (2RS)

noin 50 %

Kitkan ja lämmön arviointi

Deep Groove -kuulalaakerien kuormituksesta riippuvainen kitkamomentti voidaan arvioida muotoon M = 0,5 × μ × P × d, missä μ on kitkakerroin (noin 0,0015 tälle laakerityypille), P on vastaava kuorma ja d on reiän halkaisija. 6205:lle, joka kantaa 1,4 kN:n, M ≈ 0,5 × 0,0015 × 1400 N × 0,025 m ≈ 0,026 N·m. Nopeudella 3000 r/min tämä edustaa noin 8 W lämpöä kuormituksesta johtuvasta kitkasta. Tiivistevastus ja rasvan irtoaminen lisäävät kokonaismäärää, minkä vuoksi tiivistetyt laakerit käyvät lämpimämmin kuin avoimet samalla nopeudella.

Vakaa käyttölämpötila on yleensä 20-40 °C ympäristön lämpötilaa korkeampi. Lämpötila, joka nousee jatkuvasti ensimmäisen käyttötunnin jälkeen, viittaa ylirasvaukseen, riittämättömään välykseen, juuttuneeseen tiivisteeseen tai kohdistusvirheeseen.

Sisäinen välys ja sopii syväuraisille kuulalaakereille

Säteittäinen sisävälys on kokonaisetäisyys, jonka yksi rengas voi liikkua suhteessa toiseen säteen suunnassa ennen asennusta. Interferenssisovitukset sisärenkaaseen laajentavat rengasta ja renkaiden välinen lämpötilagradientti pienentää välystä entisestään. Pääsääntöisesti käyttövälys pienenee noin 70-80 prosenttia tehokkaasta häiriöstä sisärenkaan istukan kohdalla. Laakeri, jolla on mukava välys penkkiin, voi siksi toimia ilman, että sitä ei ole asennettuna.

Porausalue (mm)	C2 (µm)	CN (µm)	C3 (µm)	C4 (µm)
10-18	0-9	3-18	11-25	18-33
24-30	0-10	5-20	13-28	23-41
30-40	1-11	6-20	15-33	28-46

Tyypilliset radiaalivälysarvot syväuraisille kuulalaakereille ISO 5753 -ryhmien mukaisesti. Tarkista piirustuksen perusteella tietyn mallin osalta.

Akselin ja kotelon sovitusohjeet

Toimintakunto	Akselin toleranssi	Asumisen toleranssi
Pyörivä sisärengas, normaali kuormitus	k5 tai k6 (jopa 100 mm)	H7 tai J7
Pyörivä sisärengas, kevyt kuorma tai pienet reiät	j5 tai js5	H7
Pyörivä sisärengas, raskas tai iskukuormitus	m5 tai m6	J7 tai K7
Kiinteä sisärengas, kuorma kiinnitetty suuntaan	g6 tai h6	H7
Pyörivä ulkorengas (pyörännavat, välipyörät)	g6 tai h6	N7 tai P7
Kelluva laakeri moottorin päätykilvessä	k5 tai k6	H7 tai G7

Tarkkuusluokat ja juoksutarkkuus

Tarkkuusluokka säätelee mittatoleranssia ja ajotarkkuutta. Useimmat Deep Groove -kuulalaakerit toimitetaan P0 (normaali) -luokassa. Korkeammat luokat P6, P5, P4 ja P2 kiristävät reiän poikkeamaa, säteittäistä juoksua ja pintaajoa. Alla olevat arvot koskevat 18 - 30 mm:n reikäaluetta.

Arvosana	Porauspoikkeama Δdmp (µm)	Sisärengas radial runout Kia (µm)	Tyypillinen käyttö
P0 (normaali)	0 - -10	13	Yleiset koneet, laitteet, kuljettimet
P6	0 - -10	8	Hiljaiset moottorit, vaihteistot, pumput
P5	0 - -8	4	Työstökoneiden apulaitteet, nopeat puhaltimet
P4	0 - -6	2.5	Tarkkuuskarat, mittalaitteet
P2	0 - -2,5	1.5	Ultratarkat instrumentit

Tiivisteet, suojukset ja suojatasot

Deep Groove Ball Bearings -kuulalaakerien sulkeminen määrittää, kuinka kauan rasva pysyy sisällä ja kuinka kauan epäpuhtaudet pysyvät poissa. Valinta vaikuttaa nopeuteen, vääntömomenttiin ja käyttöikään enemmän kuin useimmat käyttäjät odottavat.

Variantti	Kosketus sisärenkaaseen	Pölysuojaus	Kosteussuoja	Kitka	Paras sovellus
Avaa	Ei mitään	Ei mitään	Ei mitään	Matalaest	Öljyvoideltu vaihteisto, puhtaat suljetut kotelot
ZZ-suoja	No	Sopii karkealle pölylle	Köyhä	Erittäin matala	Sähkömoottorit, tuulettimet puhtaissa ympäristöissä
2RZ	Ei (kapea väli)	Erittäin hyvä	Reilu	Matala	Puhaltimet, keskinopeita laitteita
2RS	Kyllä (huuli)	Erinomainen	Hyvä roiskeita vastaan	Kohtalainen to high	Maatalouskoneet, kuljettimet, ulkoilulaitteet

NBR-tiivistemateriaali

Öljynkestävä, taloudellinen, jatkuvassa käytössä noin -30 - 100 °C ja lyhyillä huipuilla 120 °C:een asti. Vakiovalinta useimmille tiivistetyille syväurakuulalaakereille.

FKM-tiivistemateriaali

Kestää jatkuvaa käyttöä noin 200 °C asti ja kestää monia kemikaaleja ja synteettisiä voiteluaineita. Valittu korkean lämpötilan moottoreihin ja aggressiivisiin ympäristöihin.

PTFE-pinnoitetut tiivisteet

Erittäin pieni kitka ja vahva kemiallinen kestävyys. Soveltuu nopeisiin sovelluksiin, jotka tarvitsevat edelleen kosketussuojan hienoa pölyä vastaan.

Voiteluvaihtoehdot syväurakuulalaakereille

Tehtaalla täytetty rasva on yleisin Deep Groove -kuulalaakereiden voiteluaine, koska se pitää suunnittelun yksinkertaisena ja välttää öljykierrot. Oikea rasva riippuu lämpötilasta, nopeudesta ja altistumisesta vedelle tai kemikaaleille.

Rasvan tyyppi	Lämpötila-alue	Nopeuden soveltuvuus	Ominaisuudet
Litiumsaippua, mineraaliöljy	-30 - 110 °C	Keskitasoista korkeaan	Yleiskäyttöinen, hyvä vedenpitävyys
Litiumkompleksi, mineraaliöljy	-30 - 130 °C	Keskitasoista korkeaan	Korkeaer dropping point, suited to continuous duty
Polyurea, synteettinen esteri tai PAO	-40 - 150 °C	Korkea	Matala noise, long life in sealed motors
Kalsiumsulfonaattikompleksi	-20 - 140 °C	Matala to medium	Erinomainen water and corrosion protection
PFPE PTFE-sakeuttajalla	-30 - 250 °C	Keskikokoinen	Kemiallisesti inertti, äärimmäisiin ympäristöihin
H1 elintarvikelaatuinen valkoinen rasva	-20 - 120 °C	Keskikokoinen	Satunnainen kosketus elintarvikkeisiin sallittu

Tyypillistä on vapaan tilan täyttäminen 30–50 prosenttiin. Suurinopeuksiset laakerit toimivat yleensä parhaiten tämän alueen alemmalla tasolla, koska liian paljon rasvaa nostaa jyrähdyshäviöitä ja lämpötilaa. Suljetut syväurakuulalaakerit on täytetty käyttöikää varten, eikä niitä tule voidella uudelleen. Avoimet laakerit on täydennettävä säännöllisesti. Nyrkkisääntönä on, että rasvan käyttöikä puolittuu jokaista 15 °C:ta kohti yli 70 °C:ssa, kuten kaavio osoittaa.

Rasvan suhteellinen käyttöikä käyttölämpötilan funktiona (70 °C = 100 %)

Materiaali- ja pintavaihtoehdot

Tavallisissa syväurakuulalaakereissa käytetään korkeahiilistä kromiterästä GCr15, joka vastaa SAE 52100:aa. Erikoisympäristöissä, muiden materiaalien kovuus ja korroosionkestävyys, painonsäästö tai sähköeristys.

Materiaalivaihtoehto	Tyypillinen kovuus	Korroosionkestävyys	Tärkeimmät ominaisuudet
GCr15 / SAE 52100	HRC 60-64	Matala (needs protective grease)	Korkeaest load capacity, standard choice
Ruostumaton teräs 440C	HRC 58-60	Hyvä	Kapasiteetti noin 20 % pienempi kuin kromiteräksellä, sopii pesuun ja kosteisiin tiloihin
Hybridi, Si3N4 keraamiset pallot	Pallot above HV 1500	Hyvä in the balls, rings still steel	Pallon tiheys 3,2 g/cm³ vastaan 7,8 g/cm³, pienempi keskipakovoima, sähköeristys
Eristetty ulkorengas (Al2O3-pinnoite)	Perusteräksenä	Sama kuin pohjateräs	Tyypillisesti mitoitettu 1000 V DC, suojaa virtaa vastaan

Erikoisversiot syväurakuulalaakereista

Laipallinen ulkorengas

Ulkorenkaassa oleva kaulus sijoittaa laakerin kotelon pintaa vasten. Se vähentää koneistusta ja yksinkertaistaa aksiaalista paikoitusta pienissä vaihteissa ja laitteissa.

Kiinnitysrenkaan ura

Ulkopinnalla oleva ura hyväksyy pidätysrenkaan, mikä poistaa kotelon olakkeen tarpeen ja lyhentää kokoonpanoa.

Jatkettu sisärengas

Sisärengas on leveämpi kuin ulkorengas, mikä antaa enemmän akselikontaktia ja tilaa säätöruuveille tai lukituskauluksille, mikä on yleinen asettelu maatalous- ja kuljetinyksiköissä.

Miniatyyri ja ohut osa

Porauskoot alkaen 3 mm, käytetään lääketieteellisissä laitteissa, pienissä moottoreissa ja tarkkuusinstrumenteissa. Kevyt esijännitys ja alhaisen vääntömomentin rasva ovat tyypillisiä.

Korkean lämpötilan muotoilu

Stabiloidut renkaat, lämmönkestävä häkki ja erikoisrasva mahdollistavat jatkuvan käytön yli 200 °C:ssa, käytetään uunien, kuivausrumpujen ja uunien lähellä.

Vähämeluinen moottorisarja

Valitut pallot, hienostunut rataviimeistely ja hiljainen rasva saavuttavat Z3-värähtelyasteen, tarkoitettu kodinkone- ja LVI-moottoreille.

Missä jokainen erittely toimii parhaiten

Taulukkoon on koottu yleisten koneiden tyypilliset käynnistystiedot. Todellinen valinta tulee vahvistaa kuormitus-, nopeus- ja ympäristölaskelmilla.

Sovellus	Tyypillinen sarja	Sulkeminen	Tyhjennys	Häkki	Voiteluaine
Sähkömoottori (0,75-7,5 kW)	62, 63	ZZ tai 2RS	C3	Terästä tai PA66	Polyurea, esteriöljy
Keskipakopumppu	62, 63	2RS tai auki öljyllä	C3	Terästä tai messinkiä	Litiumkompleksi
Jäähdytystuuletin	60, 62	2RZ	CN tai C3	PA66	Matala-noise ester grease
Vaihteiston tuloakseli	62, 63	Avaa or ZZ	CN tai C3	Terästä tai messinkiä	Vaihteistoöljykylpy
Pyykinpesukoneen rumpu	62, 63	2RS	CN	terästä	Vedenkestävä rasva
Sähköskootterin napa	60, 62	2RS	C3	terästä	Litium saippua
Sähkötyökalut	60, 62	ZZ	C3	Terästä tai PA66	Polyurea
Kuljettimen välirullat	62, 63	2RS	C3	terästä	Kalsiumsulfonaatti

Kuinka syväurakuulalaakereita valmistetaan ja tarkastetaan

Johdonmukaisuus Deep Groove -kuulalaakereissa tulee prosessin ohjauksesta jokaisessa vaiheessa. Alla oleva kulku seuraa tyypillistä tehtaan reittiä raaka-aineesta vientipakkaukseen.

Vaihe 1

Teräksen valinta ja taonta

Tyhjiökaasuttomassa GCr15-tankossa tarkastetaan kemia, kovametalliverkko ja ei-metalliset sulkeumat ennen rengasaihioiden takomista tai leikkaamista.

Vaihe 2

Kääntäminen

CNC-sorvit leikkaavat rengasprofiilit kontrolloidulla hiontavaralla, jotta viimeistely poistaa tasaisen kerroksen.

Vaihe 3

Lämpökäsittely

Renkaat jäähdytetään ja karkaistaan säädellyissä uuneissa, ja kovuudesta ja mikrorakenteesta otetaan näytteitä joka erä.

Vaihe 4

Hionta ja superviimeistely

Pinnat, poraus, ulkohalkaisija ja kulkuradat hiotaan ja viimeistellään melua aiheuttavan aaltoilun ja karheuden vähentämiseksi.

Vaihe 5

Kokoonpano

Renkaat ja pallot sovitetaan sarjoiksi, häkit asennetaan, rasvaa annostellaan painon mukaan ja tiivisteet puristetaan tai puristetaan paikoilleen.

Vaihe 6

Testaus ja pakkaus

Tärinä- ja vääntömomentin tarkastukset, silmämääräinen tarkastus, ruosteenestokäsittely ja vientipakkaus täydentävät linjan.

Tarkastuskohteet

Tarkastuskohde	menetelmä	Mitä se suojaa
Poraus, ulkohalkaisija, leveys	Ilmanmittaus ja koordinaattimittaus	Oikea sovitus akseliin ja koteloon
Kilparatojen pyöreys ja aaltoilu	Pyöreysmittari ja profilometri	Matala vibration and noise
Kovuus	Rockwellin kovuusmittari	Väsymisikä ja kulutuskestävyys
Radiaalinen sisävälys	Tyhjennys gauge with measuring load	Lämpötilan nousu ja toiminnan tasaisuus
Tärinätaso	Anderon-tyyppinen tärinätesti	Z1-, Z2- tai Z3-luokan vahvistus (Z3 on hiljaisin)
Rasvan määrä	Punnitus ennen sulkemista	Tasainen vääntö ja käyttöikä
Käynnistys- ja käyntivääntömomentti	Vääntömomentin testaaja	Tiivistys ja puhtaus
Ulkonäkö ja ruostesuoja	Silmämääräinen ja näytetarkastus	Kunto saapuessa pitkän kuljetuksen jälkeen

Muokkausvaihtoehdot syväurakuulalaakereille

Kun vakioosa ei täytä tiettyä konevaatimusta, Deep Groove Ball Bearings -kuulalaakereita voidaan mukauttaa useille alueille ilman koko laakerin uudelleensuunnittelua.

Mitat

Erikoisreikä, ulkohalkaisija tai leveys, laajennetut sisärenkaat ja modifioidut viisteet sopimaan olemassa oleviin akseleihin ja koteloihin.

Puhtaus ja tarkkuus

Epätyypilliset välysikkunat ja vastaavat luokat, kuten P6-ajotarkkuus ja C3-välys.

Voiteluaine ja täyttö

Valittavana on rasvatyyppi, täyttöaste ja hiljaiset tai alhaiset vääntömomentit, mukaan lukien elintarvikelaatuiset ja korkean lämpötilan vaihtoehdot.

Tiivisteet ja häkit

Vaihtoehtoiset tiivistemateriaalit ja huulimallit sekä PA66-, messinki-, PEEK- tai teräshäkit.

Merkintä

Nimityksen, eräkoodin, logon tai asiakkaan osanumeron lasermerkintä renkaan pintaan.

Pakkaus

Yksittäiset laatikot, putket, muoviholkit, irtotavarapakkaukset, VCI-ruosteenestokääre ja lavatut kuormat soveltuvat meri- tai lentokuljetuksiin.

Asenna syväurakuulalaakerit oikein

Useimmat varhaiset viat juontavat juurensa asennukseen eikä valmistukseen. Nämä vaiheet korjaavat yleisimmät virheet.

Vaihe 1

Tarkista istuimet

Mittaa akseli ja kotelo mikrometrillä ja porausmittarilla. Poista purseet ja tarkista olkapään suorakulma ennen pakkauksen avaamista.

Vaihe 2

Pidä laakeri suljettuna kääreessään

Älä pese rasvattuja laakereita. Avaa pakkaus vasta asennuksen yhteydessä ja pidä työalue puhtaana.

Vaihe 3

Kuumenna, kun häiriö on tiukka

Käytä induktiolämmitintä 80-100 °C:ssa. Älä koskaan ylitä 120 °C, äläkä koskaan käytä avotulta.

Vaihe 4

Paina oikeaa rengasta

Käytä voimaa renkaaseen, jossa häiriösovitus on. Koko renkaan pintaa koskettava holkki estää voiman kulkeutumisen pallojen läpi.

Vaihe 5

Tarkista kierto

Käännä akselia käsin. Sen pitäisi pyöriä vapaasti ilman tarttumista, ilman rakeisuutta eikä aksiaalista välystä suunnittelun ulkopuolella.

Vaihe 6

Seuraa ensimmäisiä tunteja

Seuraa lämpötilaa, melua ja tärinää ensimmäisen ajojakson aikana. Lämpötilan pitäisi tasaantua tunnin tai kahden sisällä.

Vikojen diagnosointi syväurakuulalaakereissa

Havainto	Todennäköinen syy	Korjaavat toimet
Hiutaleet kilparadalla	Ylikuormitus, kontaminaatiolommot tai normaali väsymys käyttöiän lopussa	Laske L10 uudelleen, paranna tiivistystä, siirry raskaampaan sarjaan
Tylsiä, tahriintuneita jälkiä	Ohut voitelukalvo, alhainen κ	Käytä korkeamman viskositeetin perusöljyä ja lyhennä voiteluväliä
Palloissa liukumisjälkiä	Kuorma alle minimiarvon tai äkillinen kiihtyvyys	Lisää jousen esijännitys, käytä alhaisemman viskositeetin rasvaa
Sininen tai ruskea värimuutos	Ylikuumeneminen tiukasta istuvuudesta tai liiallisesta rasvasta	Valitse C3 välys, vähennä rasvan täyttöä, tarkista akselin ja kotelon sopivuus
Pesulautakuvio kilparadoilla	Akselivirrat taajuusmuuttajakäytöistä	Eristetyt laakerit, akselin maadoitus
Halkeileva sisärengas	Liiallinen häiriö tai renkaan ryömintä	Tarkista akselin toleranssi ja vältä ylikuumenemista asennuksen aikana
Häkki damage	Tärinä, suuntausvirhe tai ylinopeus	Messinki tai PA66-häkki, parantaa kohdistusta
Ruostepisteitä	Kosteutta pääsee sisään tyhjäkäynnillä	Kosketustiivisteet, korroosiosuojarasva, ruostumaton lisävaruste

Syväurakuulalaakerien teknisten tietojen tarkistuslista

Seuraavien tietojen kerääminen alussa lyhentää valintaprosessia ja välttää toistuvia korjauksia.

Kuormat

Radiaaliset ja aksiaaliset voimat, suunta, huippu- ja jatkuvat arvot sekä iskun esiintyminen.

Nopeus

Normaali ja maksimi kierrosluku/min, sekä käynnistyykö ja pysähtyykö kone usein.

Lämpötila

Ympäristön alue, odotettu asunnon lämpötila ja mahdolliset lähellä olevat lämmönlähteet.

Ympäristö

Pöly, vesi, kemikaalihöyry, pesu- tai tyhjiöolosuhteet.

Akseli ja kotelo

Materiaalit, toleranssit, olkapään mitat ja aksiaalinen tila.

Kohde melu

Vaadittu tärinä- tai äänitaso ja mahdollinen esijännitysjousi suunnittelussa.

Elämän kohde

Vaaditut tunnit, käyttöjakso ja hyväksyttävä huoltoväli.

Sähköolosuhteet

Invertterikäytön, akselin jännitteen tai eristettyjen laakereiden tarve.

Usein kysyttyjä kysymyksiä Deep Groove -kuulalaakereista

Mitä eroa on ZZ:n ja 2RS Deep Groove -kuulalaakereiden välillä?

ZZ tarkoittaa metallisuojaa, joka ei kosketa sisärengasta, joten kitka on minimaalinen ja nopeuskyky säilyy korkeana. 2RS tarkoittaa kontaktikumitiivisteitä, jotka estävät hienon pölyn ja kosteuden tehokkaammin, mutta lisäävät kitkaa ja alentavat nopeusrajoitusta. ZZ sopii puhtaisiin, nopeisiin sovelluksiin, kun taas 2RS sopii likaisiin tai kosteisiin ympäristöihin.

Kuinka paljon aksiaalista kuormaa Deep Groove -kuulalaakerit kestävät?

Ne hyväksyvät aksiaalisen kuormituksen molempiin suuntiin, mutta niiden vahvuus on säteittäinen kuormitus. Jatkuvaa käyttöä varten pidä aksiaalikuorma alle noin puolet säteittäiskuormasta. Kun aksiaalinen kuorma hallitsee, kulmakosketuskuulalaakerit ovat parempi valinta.

Mikä välys tulisi valita sähkömoottorille?

C3 on tavallinen valinta. Akselin häiriösovitus ja ajon aikana syntyvä lämpö vähentävät sekä välystä että C3 jättää tarpeeksi tilaa, jotta käyttövälys ei muutu negatiiviseksi.

Kuinka tarkistan, että vaihtolaakeri on todella vastaava?

Sovita ensin reikä, ulkohalkaisija ja leveys ja vahvista sitten sulkutyyppi, välysluokka, häkin materiaali, tarkkuuslaatu ja rasvatyyppi. Kaksi osaa, joilla on sama kantanumero, voivat käyttäytyä hyvin eri tavalla, jos nämä jälkiliitteet eroavat toisistaan.

Miksi uudet laakerit kuulostaa joskus meluisalta asennuksen jälkeen?

Yleisiä syitä ovat vääränlainen kotelo, taipunut akseli, vasaroiminen asennuksen aikana, lika istuimessa tai liiallinen esijännitys. Rasvan jakautumisen ääni ensimmäisten ajominuuttien aikana on normaalia ja yleensä häviää nopeasti.

Voidaanko tiivistetyt syväurakuulalaakerit puhdistaa tai rasvata uudelleen?

Ei. Suljetut yksiköt täytetään koko eliniän. Pesu poistaa tehtaan rasvan ja saastuttaa. Kun rasva on loppunut, laakeri on vaihdettava.

Voivatko Deep Groove -kuulalaakerit kulkea pystyakselilla?

Kyllä. Säilytä voiteluaine tiivisteillä ja aseta kevyt jousiesijännitys ala- tai ylälaakeriin pitääksesi kuulat kuormitettuina ja estääksesi liukumisen.

Kuinka suojaan invertterikäyttöisen moottorin laakereita?

Käytä eristettyä ulkorengasta tai keraami-kuulahybridilaakeria ei-vetopäässä ja asenna akselin maadoitusrengas käyttöpäähän. Tämä estää virran kulkemisen vierintäkoskettimen läpi ja estää aallottamisen.

Mikä erottaa P0:n P6 Deep Groove -kuulalaakereista?

P6:lla on tiukempi käyntitarkkuus. 25 mm:n reiällä sisemmän renkaan säteittäinen poisto on rajoitettu 8 µm:iin 13 µm:n sijaan. Tuloksena on pehmeämpi toiminta ja hieman suurempi käyttönopeus, millä on merkitystä hiljaisissa vaihteistoissa ja tarkkuusmoottoreissa.

Kieli

+86-13362474260

Lähettää

Lähetä palautetta

Mitä ovat syväurakuulalaakerit ja kuinka valitset oikean tyypin