Rulmenți cu role cilindrice cu un singur rând: capacitate de încărcare, tipuri și selecție

Rulmenții cu role cilindrice cu un singur rând sunt alegerea potrivită atunci când un arbore rotativ trebuie să suporte sarcini radiale mari fără a consuma mult spațiu axial. Acestea folosesc un rând de role cilindrice în contact linie cu canalele de rulare, ceea ce le oferă o sarcină radială ridicată și o rigiditate ridicată în comparație cu rulmenții cu bile de aceeași dimensiune. Compromisul este la fel de clar: majoritatea modelelor suportă o sarcină axială mică sau deloc și sunt mai puțin îngăduitoare cu dezalinierea. Dacă aplicația dvs. este dominată de forțele radiale - cutii de viteze, motoare electrice, concasoare, transportoare sau pompe industriale - un rulment cu role cilindrice pe un singur rând este adesea cel mai eficient punct de plecare. Acest ghid explică modul în care sunt construite, cum să selectați designul și jocul corect al nervurilor și unde se potrivesc față de rulmenții cu bile adânci.

Ce este un rulment cu role cilindrice pe un singur rând?

Un rulment cu role cilindrice cu un singur rând este un rulment radial cu un rând de role cilindrice scurte ghidate între un inel interior și un inel exterior. Rolele intră în contact cu canalele de-a lungul unei linii mai degrabă decât într-un punct, astfel încât rulmentul poate suporta sarcini radiale foarte mari și poate rezista la deformare sub sarcină. Designul este de obicei separabil: inelul interior cu role și cușcă poate fi îndepărtat din inelul exterior, ceea ce simplifică montarea și inspecția. Dimensiunile limită standard urmează ISO 15 și DIN 616, astfel încât un orificiu dat și un diametru exterior pot fi schimbate între producători atunci când designul intern și clasa de toleranță se potrivesc.

Componentele cheie sunt inelul interior, inelul exterior, rolele cilindrice și cușca. Inelele pot avea una sau două nervuri (flanșe), în funcție de design. Cușca menține rolele la distanță uniformă și împiedică înclinarea acestora. Deoarece rolele sunt cilindrice, rulmentul permite doar o deplasare axială limitată, cu excepția cazului în care nervurile sunt configurate pentru a localiza arborele. Această configurație a nervurilor este principalul motiv pentru care există mai multe variante.

Cum transportă sarcina rulmenții cu role cilindrice pe un singur rând

Rulmenții cu role cilindrice cu un singur rând suportă sarcini radiale mari, deoarece contactul liniei distribuie tensiunea pe o suprafață mai mare decât contactul punctual al unui rulment cu bile. Valorile de sarcină statică și dinamică sunt de obicei de 1,5 până la 3 ori mai mari decât un rulment adânc cu bile cu dimensiuni similare, în funcție de serie și de geometria interioară. Rigiditatea radială este, de asemenea, mai mare, ceea ce ajută la menținerea poziției arborelui în angrenajele și transmisiile de precizie.

Capacitatea de încărcare axială depinde aproape în întregime de designul nervurii. Tabelul de mai jos rezumă variantele comune de un singur rând și ceea ce poate face fiecare.

Selectarea N sau NU este obișnuită atunci când arborele trebuie să plutească axial, cum ar fi într-o cutie de viteze unde dilatarea termică ar încărca rulmenții. NJ și NUP sunt utilizate acolo unde rulmentul trebuie să poziționeze și arborele axial, dar sarcina axială ar trebui să fie totuși modestă. Pentru sarcinile axiale pure, un rulment axial sau un rulment cu contact unghiular este de obicei cea mai bună alegere.

Opțiuni de cușcă și limite de viteză

Materialul și designul cuștii stabilesc limita practică de viteză la fel de mult ca și geometria internă a rulmentului. Cuștile din oțel ștanțate sunt alegerea standard pentru sarcini industriale generale și oferă un echilibru bun între rezistență și cost. Cuștile din alamă prelucrate sunt preferate pentru sarcini mari, temperaturi ridicate sau aplicații cu sarcini de șoc, deoarece rezistă la deformare și uzură. Cuștile din poliamidă (PA66) reduc greutatea și frecarea în aplicațiile de mare viteză, dar sunt limitate de temperatura și compatibilitatea lubrifianților. Cuștile PEEK sunt folosite acolo unde sunt necesare rezistență chimică și temperatură ridicată.

Limitele de viteză pentru rulmenții cu role cilindrice cu un singur rând sunt în general mai mici decât pentru rulmenții cu bile adânci de aceeași dimensiune, deoarece contactul liniei generează mai multă căldură. Cu toate acestea, cu lubrifiere cu ulei, o cușcă de precizie și un joc controlat, ele pot funcționa la viteze mari în axele mașinilor-unelte și în motoarele de mare viteză. Evaluarea vitezei de catalog este doar un punct de plecare; limita reală depinde de metoda de lubrifiere, răcire, sarcină și aliniere. De regulă, lubrifierea cu grăsime se potrivește la viteze moderate și aranjamente etanșe sau fără întreținere, în timp ce circulația uleiului sau lubrifierea ulei-aer este utilizată pentru sarcini de mare viteză sau de sarcină mare.

Montare, potriviri și spațiu liber intern

Potrivirile și jocul corect sunt esențiale, deoarece rulmenții cu role cilindrice au un joc intern mai mic decât rulmenții cu bile de dimensiuni similare și sunt mai sensibili la interferențe. Pentru un inel interior rotativ sub sarcină radială normală, o potrivire a arborelui de k5 sau m5 este comună; sarcinile mai grele sau sarcinile de șoc pot necesita n6. Potrivirile de carcasă sunt de obicei H7 sau J7 pentru un inel exterior staționar, cu K7 utilizat când inelul exterior trebuie să fie amplasat mai strâns. Acestea sunt doar valori de pornire. Potrivirea reală depinde de direcția sarcinii, temperatură, materialul arborelui și dacă rulmentul este utilizat ca poziție fixă ​​sau flotantă.

Clearance-ul intern este selectat dintre CN (normal), C3 (mai mare decât normal) sau C4 (mai mare decât C3). C3 este adesea specificat pentru aplicații în care inelul interior se încălzește mai repede decât carcasa, cum ar fi motoarele electrice sau cutiile de viteze, deoarece dilatarea termică consumă spațiu liber. Prea puțin spațiu de lucru cauzează supraîncălzire și defecțiune prematură; spațiu prea mare reduce capacitatea de încărcare și poate crește vibrațiile. Pentru un aranjament de rulmenți flotanți, jocul și potrivirea trebuie să permită deplasarea axială fără frecare. Al nostru sectiunea de date tehnice furnizează tabele de referință de toleranță și potrivire care ajută la confirmarea selecției finale.

Lubrifiere și întreținere

Ungerea determină durata de viață mai mult decât orice alt factor de întreținere la rulmenții cu role cilindrice cu un singur rând. Unsoarea este potrivită pentru viteze moderate și aranjamente etanșate sau ecranate, dar unsoarea trebuie să se potrivească cu temperatura și sarcina de funcționare. Ungerea cu ulei este preferată pentru viteză mare, sarcină mare sau temperatură ridicată, deoarece elimină căldura și reduce frecarea. În sistemele de circulație a uleiului, debitul și curățenia uleiului contează la fel de mult ca vâscozitatea. O greșeală comună este umplerea excesivă a carcasei rulmentului cu unsoare; agitarea rezultată crește temperatura și poate scurta durata de viață a grăsimii.

Urmăriți aceste semne de defecțiune în timpul întreținerii:

• Decolorare sau lac pe role, indicând supraîncălzirea sau defectarea lubrifiantului.
• Pete sau zgârieturi pe canalele de rulare, adesea cauzate de pelicula de ulei inadecvată în timpul pornirii sau de sarcina mare.
• Brineling fals ca semne uniform distanțate, frecvente în echipamentele inactiv cu vibrații.
• Uzura sau fractura cuștii, adesea legată de o aliniere slabă, viteză mare sau lubrifiere inadecvată.
• Urme axiale de uzură pe nervuri, indicând că rulmentul suportă o sarcină axială mai mare decât permite designul nervurii.

Inspectați suprafețele de contact cușca și nervurile la fiecare revizie majoră. Dacă rulmentul este separabil, îndepărtați inelul interior și verificați traseul rolei pentru uzură neuniformă. Înlocuiți rulmentul dacă jocul a crescut dincolo de limita producătorului sau dacă vreo rolă prezintă spărturi sau spărturi.

Rulmenți cu role cilindrice cu un singur rând vs rulmenți cu bile adânci

Rulmenții cu role cilindrice cu un singur rând câștigă capacitatea de încărcare radială și rigiditatea, în timp ce rulmenții cu bile adânci câștigă capacitatea de încărcare axială, viteza și toleranța de dezaliniere. Dacă aplicația combină sarcini radiale mari cu încărcări axiale moderate, un rulment cu role cilindrice plus un rulment de poziționare axială separată este adesea cea mai bună aranjare. Dacă sarcina radială este moderată și arborele trebuie să suporte și sarcini axiale în ambele direcții, un rulment adânc cu bile este de obicei mai simplu și mai economic.

Pentru sarcini radiale mai ușoare, rulmenții noștri cu bile adânci din seria 62 oferă o alternativă compactă cu capacitate axială moderată.

Furnizori de rulmenți cu bile adânci din seria 62 Inelele de rulment și bilele de oțel marca TTBC și HMD sunt fabricate din GCr15 și pot fi utilizate, de asemenea, diferite materiale în funcție de nevoile reale ale clientului; Cușca este de obicei ma... Vizualizare produs →

Pentru sarcini radiale mai mari într-un format de rulment cu bile, seria 63 oferă cote de sarcină mai mari la aceeași dimensiune a alezajului. Acestea nu sunt înlocuitori pentru rulmenții cu role cilindrice în poziții cu sarcină radială mare, dar sunt adesea alegerea potrivită pentru arborii ventilatorului, reductoarele mici și mașinile generale unde costul și simplitatea contează.

Rulmenți adânci cu bile din seria 63 pentru mașini generale Înalter-load ball bearings in the same bore size, suited to fan shafts, small reducers, and general machinery where cost and simplicity matter. Vizualizare produs →

Lista de verificare pentru aplicații și selecție

Rulmenții cu role cilindrice cu un singur rând sunt obișnuiți în cutiile de viteze industriale, motoarele electrice, concasoare, transportoare, pompe, compresoare, fusuri de mașini-unelte și mașini de hârtie. Ele sunt utile în special acolo unde arborele trebuie să fie amplasat radial cu rigiditate ridicată și unde creșterea termică trebuie să fie găzduită de o poziție de rulment plutitoare. Ele sunt mai puțin potrivite pentru aplicații cu dezechilibre semnificative ale arborelui sau unde domină sarcinile axiale.

Utilizați această listă de verificare când selectați un rulment pentru un nou design sau un înlocuitor:

• Definiți mărimea și direcția sarcinii radiale, inclusiv sarcinile de șoc și ciclul de funcționare.
• Confirmați dacă rulmentul trebuie să poziționeze axul sau să permită plutirea. Alegeți N, NU, NJ sau NUP în consecință.
• Calculați durata de viață necesară și comparați-o cu sarcina dinamică la viteza reală.
• Verificați limita de viteză pentru cușca aleasă, metoda de lubrifiere și spațiul liber.
• Specificați potrivirea arborelui și a carcasei în funcție de sarcină, temperatură și inel rotativ.
• Selectați spațiul liber CN, C3 sau C4 după estimarea creșterii termice și a interferenței de potrivire.
• Verificați alimentarea cu lubrifiere, curățenia uleiului și accesul la întreținere.
• Verificați toleranța de dezaliniere și luați în considerare alternative de autoaliniere dacă deformarea arborelui este mare.

Yuyao Kangtian Bearing Co., Ltd. produce rulmenți în Yuyao, Ningbo, din 1993. Compania operează două fabrici deținute în totalitate pe un amplasament de 31.000 m² și produce aproximativ 30 de milioane de seturi de rulmenți pe an. Produsele sale de bază sunt rulmenți adânci cu bile din seriile 60, 62, 63, 67, 68, 69, MR, cu flanșă, inch și nestandard, împreună cu piese prelucrate CNC. Pentru proiectele care au nevoie de un rulment cu role cilindrice pe un singur rând, echipa de ingineri poate revizui cazul de sarcină și poate recomanda dacă o alternativă pentru rulmentul adânc cu bile sau o soluție personalizată este mai potrivită. Trimiteți desenul și ciclul de funcționare prin intermediul nostru pagina de service .

Întrebări frecvente

Care este diferența dintre rulmenții cu role cilindrice N, NU, NJ și NUP?

Rulmenții N și NU permit deplasarea axială în ambele direcții, făcându-i potriviti pentru poziții flotante. Rulmenții NJ localizează arborele într-o direcție, iar rulmenții NUP îl localizează în ambele direcții. Diferența este aranjarea nervurilor pe inelele interioare și exterioare.

Rulmenții cu role cilindrice cu un singur rând pot suporta sarcina axială?

Doar sarcină axială limitată și numai în modelele cu nervuri precum NJ sau NUP. Direcția primară a sarcinii este radială. Pentru sarcini axiale continue, utilizați un rulment axial sau un lagăr cu contact unghiular.

De ce sunt separabili rulmenții cu role cilindrice?

Inelul interior, rolele și cușca pot fi separate de inelul exterior. Acest lucru facilitează montarea, permite inspecția traseului rolei și simplifică înlocuirea în spații restrânse.

Care este viteza maximă a unui rulment cu role cilindrice cu un singur rând?

Depinde de materialul cuștii, lubrifiere, spațiu liber și sarcină. Ungerea cu grăsime se potrivește la viteze moderate, în timp ce circulația uleiului sau lubrifierea ulei-aer acceptă viteze mai mari. Verificați întotdeauna rata de viteză a producătorului pentru numărul exact al piesei.

Ar trebui să aleg autorizația CN sau C3?

Alegeți CN pentru condiții normale de funcționare cu creștere moderată a temperaturii. Alegeți C3 când inelul interior funcționează mai fierbinte decât carcasa sau când se potrivesc prin interferență reduc jocul interior. C4 este utilizat pentru gradienți termici severi sau aplicații de mare viteză.