Předložit

Zprávy průmyslu
Domov / Zprávy / Zprávy průmyslu / Co jsou kuličková ložiska s hlubokou drážkou a jak si vybrat správný typ

Co jsou kuličková ložiska s hlubokou drážkou a jak si vybrat správný typ

2026-10-12

Kuličková ložiska s hlubokou drážkou nesou větší rotační zatížení na světě než jakýkoli jiný typ valivých ložisek. Otevřete pračku, chladicí ventilátor, motor čerpadla nebo náboj elektrického skútru a je pravděpodobné, že na hřídeli sedí jedno nebo více kuličkových ložisek s hlubokou drážkou. Tato technická reference je napsána z výroby. Vysvětluje, jak se vyrábí kuličková ložiska Deep Groove, jak se čísla na výkresu promítají do skutečného výkonu, jak si vybrat mezi řadou, těsněními, klecemi, vůlemi a mazivy a co se kontroluje, než ložisko opustí výrobu.

3 – 130 mm Standardní řada děr pro kuličková ložiska s hlubokou drážkou, od přístrojových velikostí po průmyslové velikosti
P0 – P2 Dostupné třídy přesnosti, od univerzálních až po velmi přesná vřetena
-40 až 250 °C Ovládací okno závisí na výběru maziva, těsnění a klece
ISO 281 Základ pro hodnoty životnosti L10 uvedené v této příručce

Kuličková ložiska s hlubokou drážkou na první pohled

Přímá odpověď

Kuličkové ložisko je jednořadé radiální valivé ložisko, jehož vnitřní i vnější kroužky nesou souvislou hlubokou drážku oběžné dráhy. Drážky těsně lícují s poloměrem kuličky, takže ložisko podporuje radiální zatížení, axiální zatížení v obou směrech a kombinované zatížení při vysoké rychlosti s nízkým třením, nízkou hlučností a téměř bez údržby. Je neoddělitelný, k dispozici otevřený, stíněný nebo utěsněný a je výchozí volbou pro univerzální rotační stroje.

Nejlépe se hodí pro kuličková ložiska s hlubokou drážkou

  • Radiální zatížení kombinované s lehkým až středním axiálním zatížením v obou směrech
  • Rychlosti od několika stovek do více než 20 000 ot/min v závislosti na velikosti
  • Aplikace, kde záleží na nízké hlučnosti a nízkých vibracích
  • Pouzdra, která nelze otevřít pro opětovné mazání
  • Sériová výroba, kde na každou jednotku musí pasovat jedno číslo dílu

Zvažte jiný typ ložiska, když

  • V pracovním cyklu dominují silné rázové nebo nárazové zatížení
  • Vychýlení hřídele nebo nesouosost pouzdra přesahuje zhruba 10 obloukových minut
  • Axiální zatížení je velké ve srovnání s radiálním zatížením
  • Ložisko se při velkém zatížení kmitá ve velmi malých úhlech
  • Radiální prostor je těsný, ale radiální zatížení je velmi vysoké

Protože drážky oběžné dráhy jsou hluboké a těsně přizpůsobené kuličkám, kuličková ložiska s hlubokou drážkou tolerují mírné axiální síly bez jakéhokoli zvláštního uspořádání. Jedno ložisko na každém konci hřídele často stačí k umístění kompletního rotoru. Tato jednoduchost vysvětluje, proč se konstruktéři stále vracejí ke kuličkovým ložiskům Deep Groove, od kompaktních miniaturních velikostí po velké průmyslové velikosti.

Konstrukce kuličkových ložisek s hlubokou drážkou: čtyři díly, mnoho možností designu

Každé kuličkové ložisko Deep Groove se skládá z vnitřního kroužku, vnějšího kroužku, sady kuliček a klece. Pro ochranu se přidávají těsnění nebo štíty. Každý prvek nabízí možnosti, které mění cenu, životnost, rychlost a hluk, takže kresba, která vypadá zvenčí stejně, se může v provozu chovat velmi odlišně.

Vnitřní kroužek

Soustruženo z kovaných nebo válcovaných polotovarů trubek, kaleno, poté broušeno na otvoru, čele a oběžné dráze. Přesnost vrtání a kulatost oběžné dráhy určují, jak hladce ložisko běží a jak dobře sedí na hřídeli.

Vnější kroužek

Nese vnější oběžnou dráhu a u utěsněných verzí drážku těsnění. Jeho vnější průměr musí mít těsnou toleranci, aby bylo zajištěno jednotné uložení v pouzdře. Variantay zahrnují hladké vnější kroužky, drážku pro pojistný kroužek a přírubové vnější kroužky.

Kuličky

Nermálně kuličky z chromové oceli v jakostech G10 až G28. Nižší číslo jakosti znamená lepší kulovitost a konzistenci velikosti. Špičková ložiska motoru s tichým chodem obecně používají G10 nebo lepší.

Klec

Odděluje kuličky a vede je rovnoměrně po dráze. Materiál klece kontroluje tření, hluk, teplotní limity a to, jak ložisko reaguje na vibrace.

Shoda závodní dráhy a doplněk míče

Poloměr drážky u kuličkových ložisek s hlubokou drážkou je obvykle asi 52 procent průměru kuličky. Těsnější drážka zvyšuje kontaktní plochu a zvyšuje nosnost, ale také zvyšuje tření a citlivost na nesouosost. Většina konstrukcí se ustálí blízko hodnoty 52 procent, protože vyvažuje kapacitu s nízkým točivým momentem. Montáž probíhá excentrickou (Conrad) metodou. Vnitřní kroužek se posune na jednu stranu, kuličky se naloží do mezery ve tvaru půlměsíce, kuličky se rovnoměrně rozloží a klec se nasadí. Tato metoda omezuje počet kuliček, které se vejdou, a proto kuličková ložiska s hlubokou drážkou nesou menší radiální zatížení než konstrukce s plnicími drážkami stejné velikosti. Na oplátku poskytuje nepřerušovaná oběžná dráha hladší chod a lepší axiální pevnost.

Porovnání typů klecí

Klec type Teplotní limit Rychlostní schopnost Úroveň hluku Typické použití
Lisovaná ocel (nýtovaná nebo zaklapávací) Do 300 °C, omezeno tukem Střední až vysoká Mírný Obecné stroje, čerpadla, převodovky
Polyamid PA66-GF25 -40 až 120 °C, vrcholy do 150 °C Vysoká Nízká Domácí spotřebiče, malé motory, ventilátory
Opracovaná nebo lisovaná mosaz Až 250 °C Střední až vysoká Mírný Vibrační zařízení, kompresory, vysoce výkonné motory
PROHLÉDNĚTE Až 200 °C nebo vyšší Velmi vysoká Nízká Chemická expozice, vysokorychlostní vřetena

Čtení označení kuličkových ložisek s hlubokou drážkou bez dohadů

Označení vytištěné na ložisku je kompaktní specifikace. První číslice udává typ ložiska, kde 6 znamená kuličková ložiska s hlubokou drážkou. Další číslice udává rozměrovou řadu (kombinovanou šířkovou a průměrovou řadu). Poslední dvě číslice udávají vrtání. Od kódu 04 výše násobte 5, abyste získali vrtání v milimetrech, takže 05 znamená 25 mm, 08 znamená 40 mm a 12 znamená 60 mm. Toto pravidlo porušují čtyři kódy: 00 se rovná 10 mm, 01 se rovná 12 mm, 02 se rovná 15 mm a 03 se rovná 17 mm.

Přípona Význam Praktický efekt
Z / ZZ Kovový štít na jedné / obou stranách Nízká friction, protection against coarse particles, no contact with the inner ring
RS / 2RS Kontaktní pryžové těsnění na jedné / obou stranách Lepší vyloučení prachu a stříkající vody, vyšší tření, nižší rychlostní limit
RZ / 2RZ Bezdotykové pryžové těsnění na jedné / obou stranách Kompromis mezi těsněním a třením
C2, C3, C4 Radiální vnitřní vůle menší nebo větší než CN Přizpůsobí se přizpůsobení, teplotě a zatížení
P6, P5, P4 Vysokáer dimensional and running accuracy Nízkáer runout, quieter operation, higher achievable speed
N / NR Drážka pojistného kroužku / drážka s pojistným kroužkem Axiální umístění v pouzdře bez osazení
Z3, V3 Nízká-vibration grade marking Vybráno pro tiché aplikace
předpona F Vnější kroužek s přírubou Zjednodušuje konstrukci pouzdra a axiální polohování
Příklad 1

6204-2RS C3

Kuličková ložiska s hlubokou drážkou, 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.

Příklad 2

6305-ZZ P6

Série průměru 03, vrtání 25 mm, kovové štíty na obou stranách, větší přesnost chodu. Vhodné pro vstupní hřídele převodovek a pomocná zařízení obráběcích strojů, kde je rychlost střední a kde záleží na přesnosti.

Příklad 3

6006-2RZ

Rozměrová řada 00 s otvorem 30 mm, bezdotykové těsnění na obou stranách. Vybráno pro dmychadla a ventilátory, které potřebují rovnováhu mezi těsněním a nízkým točivým momentem.

Výběr mezi řadami 69, 60, 62, 63 a 64 se stejným vývrtem

Mnoho velikostí hřídelí akceptuje několik kuličkových ložisek s hlubokou drážkou různých vnějších průměrů. Přechod na těžší řadu zvětšuje velikost a šířku koule, což zvyšuje nosnost, ale také zvyšuje hmotnost, tření a potřebný prostor v pouzdru. Níže uvedená tabulka porovnává pět sérií s vrtáním 25 mm. Hodnoty jsou typické referenční čísla na úrovni katalogu; potvrdit podle schváleného výkresu před konečným návrhem.

Označení série d × D × B (mm) Cr (kN) C0r (kN) Omezovací rychlost maziva (ot./min) Hmotnost (kg)
6905 69 extra světlo 25 × 42 × 9 7.02 3.55 18000 0.06
6005 60 světla 25 × 47 × 12 10.1 5.85 16000 0.08
6205 62 střední 25 × 52 × 15 14.0 7.88 13000 0.13
6305 63 těžký 25 × 62 × 17 22.5 11.6 11000 0.23
6405 64 extra těžký 25 × 80 × 21 38.0 23.2 8500 0.53

Základní dynamická únosnost Cr při vrtání 25 mm (kN)

6905 (řada 69)
7.02
6005 (série 60)
10.1
6205 (série 62)
14.0
6305 (řada 63)
22.5
6405 (řada 64)
38.0

Dynamická kapacita stoupne od řady 69 na řadu 64 více než pětinásobně, přičemž limitní rychlost se sníží zhruba na polovinu. Tento kompromis řídí logiku výběru. Vyberte si řadu 69 nebo 60 s omezeným prostorem a lehkým nákladem. Vyberte řadu 62 jako všestranné výchozí nastavení. Přejděte na řadu 63 nebo 64, když je vypočítaná životnost řady 62 příliš krátká nebo když se očekává rázové zatížení.

Referenční velikosti řady 60

Řada 60 je široce používána v motorech spotřebičů, elektrickém nářadí a kompaktních převodovkách. V tabulce jsou uvedeny běžně požadované velikosti.

Označení d (mm) D (mm) B (mm) Cr (kN) C0r (kN) Hmotnost (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

Nosnost, životnost L10 a co znamenají v hodinách

Na každém datovém listu kuličkových ložisek s hlubokou drážkou se objevují dvě jmenovité únosnosti. Základní dynamická únosnost Cr je konstantní radiální zatížení, při kterém skupina identických ložisek dosahuje jmenovité životnosti jednoho milionu otáček. Základní statická únosnost C0r je zatížení, které způsobí trvalou deformaci při nejvíce zatíženém kontaktu o velikosti asi 0,0001 násobku průměru koule. Dynamické hodnocení řídí životnost. Statické hodnocení řídí rázové a klidové zatížení.

L10 = (Cr / P)³ × 10⁶ otáček

L10h = L10 / (60 x n) hodin

Cr = základní dynamické zatížení, P = ekvivalentní dynamické zatížení, n = otáčky v ot/min. Exponent 3 platí pro kuličková ložiska.

Nalezení ekvivalentního zatížení P

Když působí pouze radiální síla, P se rovná Fr. Když je přítomna axiální síla, porovnejte Fa/Fr s faktorem e. Pokud Fa/Fr není větší než e, pak P = Fr. Jinak P = 0,56 Fr Y Fa. Faktory e a Y závisí na poměru f0·Fa/C0r, kde f0 je výpočetní faktor uvedený v údajích o produktu.

f0·Fa / C0r e X (když Fa/Fr > e) Y (když 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

Jak zatížení mění životnost: Příklad 6205

Graf zobrazuje vypočtené L10 hodinodin pro ložisko 6205 (Cr = 14,0 kN) běžící při 1500 ot./min. Protože život sleduje krychlový vztah, malé zvýšení zátěže život prudce zkracuje. Zdvojnásobení ekvivalentního zatížení z 2 kN na 4 kN snižuje životnost osmkrát, z přibližně 3 800 hodin na přibližně 480 hodin. Vertikální osa je logaritmická.

6205 vypočtená životnost versus ekvivalentní zatížení při 1500 ot./min

100 000 h 10 000 h 1 000 h 100 hodin 10 h 1 2 3 4 5 6 8 Ekvivalentní dynamické zatížení P (kN) 1,4 kN: asi 11 100 h 8 kN: asi 60 h

Kvalita mazání upravuje životnost

Viskozitní poměr κ porovnává skutečnou viskozitu oleje při provozní teplotě s viskozitou potřebnou pro plný film. Pod κ = 1 se povrchy dotýkají a životnost klesá pod vypočítanou hodnotu. Mezi 1 a 4 může plný film formy a život překročit základní hodnocení. Čistý olej nebo mazivo s kvalitním filmem má proto stejnou cenu jako větší ložisko.

Požadavek na minimální zatížení

Kuličky 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.

Meze axiálního zatížení

Pro nepřetržitý provoz udržujte axiální zatížení pod přibližně polovinou radiálního zatížení. Krátké špičky mohou být vyšší, ale pouze v případě, že statický bezpečnostní faktor zůstane nad 2 a ložisko již nepracuje blízko svého limitu otáček.

Omezení rychlosti, třecí moment a nárůst teploty

Rychlostní schopnost kuličkových ložisek s hlubokou drážkou závisí na velikosti, kleci, mazivu a těsnění. Rychlostní faktor dm·n, což je průměr stoupání v mm vynásobený r/min, je vhodné srovnávací číslo. Konstrukce ocelových klecí mazaných tukem běžně běží až do 400 000 až 600 000 mm·r/min. Olejová mlha, lehké předpětí a vyšší přesnost třídy mohou toto číslo výrazně zvýšit.

Relativní mezní rychlost podle typu uzávěru (otevřené ložisko = 100 %)

Otevřít
100 %
stíněné (ZZ)
asi 97 %
Bezkontaktní těsnění (2RZ)
asi 80 %
Kontaktní těsnění (2RS)
asi 50 %

Odhad tření a tepla

Třecí moment kuličkových ložisek s hlubokou drážkou závislý na zatížení lze odhadnout jako M = 0,5 × μ × P × d, kde μ je koeficient tření (asi 0,0015 pro tento typ ložiska), P je ekvivalentní zatížení a d je průměr díry. Pro 6205 nesoucí 1,4 kN, M ≈ 0,5 × 0,0015 × 1400 N × 0,025 m ≈ 0,026 N·m. Při 3000 ot./min to představuje asi 8 W tepla z tření souvisejícího se zátěží. Brána těsnění a víření maziva k celkovému výsledku přispívají, a proto se utěsněná ložiska otáčí při stejné rychlosti tepleji než otevřená.

Stabilní provozní teplota je obvykle 20 až 40 °C nad okolní teplotou. Teplota, která po první hodině provozu stále stoupá, ukazuje na přemaštění, nedostatečnou vůli, zadřené těsnění nebo nesouosost.

Vnitřní vůle a vhodné pro kuličková ložiska s hlubokou drážkou

Radiální vnitřní vůle je celková vzdálenost, o kterou se může jeden kroužek posunout vzhledem k druhému v radiálním směru před montáží. Interferenční uložení na vnitřním kroužku roztahuje kroužek a teplotní gradient mezi kroužky dále snižuje vůli. Provozní vůle se zpravidla zmenšuje asi o 70 až 80 procent efektivního přesahu na sedle vnitřního kroužku. Ložisko, které má pohodlnou vůli na pracovním stole, tedy může běžet bez téměř žádného namontovaného ložiska.

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

Typické hodnoty radiální vůle pro kuličková ložiska s hlubokou drážkou podle skupin ISO 5753. Ověřte podle výkresu konkrétní návrh.

Pokyny pro uložení hřídele a pouzdra

Provozní stav Tolerance hřídele Tolerance bydlení
Otočný vnitřní kroužek, normální zatížení k5 nebo k6 (až 100 mm) H7 nebo J7
Otočný vnitřní kroužek, malé zatížení nebo malé otvory j5 nebo js5 H7
Rotující vnitřní kroužek, těžké nebo rázové zatížení m5 nebo m6 J7 nebo K7
Pevný vnitřní kroužek, zatížení fixované ve směru g6 nebo h6 H7
Otočný vnější kroužek (náboje kol, napínací kladky) g6 nebo h6 N7 nebo P7
Plovoucí ložisko v koncovém štítu motoru k5 nebo k6 H7 nebo G7

Přesné stupně a přesnost chodu

Přesná třída kontroluje rozměrovou toleranci a přesnost chodu. Většina kuličkových ložisek s hlubokou drážkou je dodávána ve třídě P0 (normální). Vyšší třídy P6, P5, P4 a P2 utahují odchylku vrtání, radiální házení a čelní házení. Níže uvedené hodnoty platí pro rozsah vrtání 18 až 30 mm.

stupeň Odchylka vrtání Δdmp (µm) Vnitřní kroužek radial runout Kia (µm) Typické použití
P0 (normální) 0 až -10 13 Obecné stroje, zařízení, dopravníky
P6 0 až -10 8 Tiché motory, převodovky, čerpadla
P5 0 až -8 4 Pomůcky pro obráběcí stroje, vysokorychlostní ventilátory
P4 0 až -6 2.5 Přesná vřetena, měřicí zařízení
P2 0 až -2,5 1.5 Ultra přesné přístroje

Těsnění, štíty a úrovně ochrany

Uzávěr na kuličkových ložiskách s hlubokou drážkou určuje, jak dlouho mazivo zůstane uvnitř a jak dlouho zůstanou nečistoty venku. Volba ovlivňuje rychlost, točivý moment a životnost více, než většina uživatelů očekává.

Variant Kontakt s vnitřním kroužkem Ochrana proti prachu Ochrana proti vlhkosti Tření Nejlepší aplikace
Otevřít žádný žádný žádný Nízkáest Olejem mazané převodovky, čisté uzavřené skříně
štít ZZ No Dobré na hrubý prach Chudák Velmi nízké Elektromotory, ventilátory v čistém prostředí
2RZ Ne (úzká mezera) Velmi dobré Spravedlivý Nízká Dmychadla, středoběžné spotřebiče
2RS Ano (ret) Výborně Dobré proti stříkající vodě Mírný to high Zemědělské stroje, dopravníky, outdoorové vybavení

Materiál těsnění NBR

Odolný vůči oleji, ekonomický, s nepřetržitým provozem od cca -30 do 100 °C a krátkými špičkami do 120 °C. Standardní volba pro většinu utěsněných kuličkových ložisek s hlubokou drážkou.

Materiál těsnění FKM

Zvládá nepřetržitý provoz až do cca 200 °C a odolává mnoha chemikáliím a syntetickým mazivům. Vybrané pro vysokoteplotní motory a agresivní prostředí.

Těsnění potažené PTFE

Velmi nízké tření se silnou chemickou odolností. Vhodné pro vysokorychlostní aplikace, které stále potřebují kontaktní bariéru proti jemnému prachu.

Volby mazání pro kuličková ložiska s hlubokou drážkou

Továrně plněné mazivo je nejběžnějším mazivem pro kuličková ložiska s hlubokou drážkou, protože udržuje jednoduchou konstrukci a zabraňuje olejovým okruhům. Správné mazivo závisí na teplotě, rychlosti a působení vody nebo chemikálií.

Typ maziva Teplotní rozsah Vhodnost rychlosti Charakteristika
Lithiové mýdlo, minerální olej -30 až 110 °C Střední až vysoká Univerzální použití, dobrá odolnost proti vodě
Lithiový komplex, minerální olej -30 až 130 °C Střední až vysoká Vysokáer dropping point, suited to continuous duty
Polymočovina, syntetický ester nebo PAO -40 až 150 °C Vysoká Nízká noise, long life in sealed motors
Komplex sulfonátu vápenatého -20 až 140 °C Nízká to medium Výborně water and corrosion protection
PFPE se zahušťovadlem PTFE -30 až 250 °C Střední Chemicky inertní, pro extrémní prostředí
Bílý potravinářský tuk H1 -20 až 120 °C Střední Povolen náhodný kontakt s potravinami

Typické je zaplnění volného prostoru na 30 až 50 procent. Vysokorychlostní ložiska obvykle fungují nejlépe se spodní hranicí tohoto rozsahu, protože příliš mnoho maziva zvyšuje ztráty při víření a teplotu. Utěsněná kuličková ložiska s hlubokou drážkou jsou plněná na celou dobu životnosti a neměla by být znovu mazána. Otevřená ložiska vyžadují pravidelné doplňování. Platí pravidlo, že životnost maziva se snižuje na polovinu každých 15 °C nad 70 °C, jak ukazuje tabulka.

Relativní životnost maziva v závislosti na provozní teplotě (70 °C = 100 %)

100 % 75 % 50 % 25 % 0 % 70 °C 85 °C 100 °C 115 °C 130 °C Provozní teplota ložiska 50 % 25 % 12,5 %

Možnosti materiálu a povrchu

Standardní kuličková ložiska s hlubokou drážkou používají vysoce uhlíkovou chromovou ocel GCr15, ekvivalentní SAE 52100. Pro speciální prostředí se u jiných materiálů vyměňuje tvrdost a kapacita pro odolnost proti korozi, úsporu hmotnosti nebo elektrickou izolaci.

Možnost materiálu Typická tvrdost Odolnost proti korozi Klíčové vlastnosti
GCr15 / SAE 52100 HRC 60 až 64 Nízká (needs protective grease) Vysokáest load capacity, standard choice
Nerezová ocel 440C HRC 58 až 60 Dobře Kapacita zhruba o 20 % nižší než u chromové oceli, vhodná pro mytí a vlhké prostory
Hybridní, Si3N4 keramické kuličky Kuličky above HV 1500 Dobře in the balls, rings still steel Hustota kuliček 3,2 g/cm³ proti 7,8 g/cm³, nižší odstředivá síla, elektrická izolace
Izolovaný vnější kroužek (Al2O3 povlak) Jako základní ocel Stejné jako základní ocel Typicky dimenzované na 1000 V DC, chrání před průchodem proudu

Speciální varianty kuličkových ložisek s hlubokou drážkou

Vnější kroužek s přírubou

Nákružek na vnějším kroužku umístí ložisko proti čelu pouzdra. Snižuje obrábění a zjednodušuje axiální polohování u malých převodovek a spotřebičů.

Drážka pojistného kroužku

Drážka na vnějším povrchu přijímá přídržný kroužek, odstraňuje potřebu osazení pouzdra a zkracuje sestavu.

Prodloužený vnitřní kroužek

Vnitřní kroužek je širší než vnější kroužek, což poskytuje větší kontakt hřídele a prostor pro stavěcí šrouby nebo zajišťovací objímky, což je rozložení běžné u zemědělských a dopravníkových jednotek.

Miniaturní a tenký řez

Velikosti otvorů od 3 mm, používané v lékařských zařízeních, malých motorech a přesných přístrojích. Typické je lehké předpětí a mazivo s nízkým točivým momentem.

Vysokoteplotní provedení

Stabilizované kroužky, žáruvzdorná klec a speciální mazivo umožňují nepřetržitý provoz nad 200 °C, používané v blízkosti pecí, sušáren a pecí.

Řada motorů s nízkou hlučností

Vybrané kuličky, rafinovaná povrchová úprava oběžných drah a tiché mazivo dosahují vibračního stupně Z3, určené pro domácí spotřebiče a motory HVAC.

Kde každá specifikace funguje nejlépe

Tabulka shromažďuje typické startovací specifikace pro běžné stroje. Skutečný výběr by měl být potvrzen výpočtem zatížení, rychlosti a prostředí.

Aplikace Typická série Uzavření Odbavení Klec Lubrikant
Elektromotor (0,75 až 7,5 kW) 62, 63 ZZ nebo 2RS C3 Ocel nebo PA66 Polymočovina, esterový olej
Odstředivé čerpadlo 62, 63 2RS nebo otevřít olejem C3 Ocel nebo mosaz Lithiový komplex
Chladící ventilátor 60, 62 2RZ CN nebo C3 PA66 Nízká-noise ester grease
Vstupní hřídel převodovky 62, 63 Otevřít or ZZ CN nebo C3 Ocel nebo mosaz Převodová olejová lázeň
Buben pračky 62, 63 2RS CN ocel Voděodolné mazivo
Náboj elektrického skútru 60, 62 2RS C3 ocel Lithiové mýdlo
Elektrické nářadí 60, 62 ZZ C3 Ocel nebo PA66 Polymočovina
Napínací válečky dopravníku 62, 63 2RS C3 ocel Sulfonát vápenatý

Jak se vyrábí a kontrolují kuličková ložiska s hlubokou drážkou

Konzistence kuličkových ložisek s hlubokou drážkou pochází z řízení procesu v každé fázi. Níže uvedený tok sleduje typickou tovární cestu od suroviny k exportnímu balení.

Fáze 1

Výběr oceli a kování

Vakuově odplyněná tyč GCr15 je kontrolována na chemii, karbidovou síť a nekovové vměstky před kováním nebo řezáním prstencových polotovarů.

Fáze 2

Soustružení

CNC soustruhy řežou prstencové profily s řízeným přídavkem na broušení, takže konečná úprava odstraňuje konzistentní vrstvu.

Fáze 3

Tepelné zpracování

Kroužky jsou kaleny a temperovány v pecích s řízenou atmosférou a tvrdost a mikrostruktura jsou testovány v každé dávce.

Fáze 4

Broušení a superfinišování

Čelní plochy, vrtání, vnější průměr a oběžné dráhy jsou broušeny a následně přebroušeny, aby se snížilo zvlnění a drsnost způsobující hluk.

Fáze 5

Montáž

Kroužky a koule jsou sladěny do sad, jsou namontovány klece, mazivo je dávkováno podle hmotnosti a těsnění jsou nalisována nebo nalisována na místo.

Fáze 6

Testování a balení

Linku doplňují kontroly vibrací a točivého momentu, vizuální kontrola, antikorozní ošetření a exportní balení.

Kontrolní položky

Kontrolní položka Metoda Co chrání
Vrtání, vnější průměr, šířka Měření vzduchu a souřadnicové měření Správné uložení na hřídeli a ve skříni
Kulatost a zvlnění oběžných drah Tester kruhovitosti a profilometr Nízká vibration and noise
Tvrdost Rockwell tvrdoměr Životnost a odolnost proti opotřebení
Radiální vnitřní vůle Odbavení gauge with measuring load Nárůst teploty a klidný chod
Úroveň vibrací Vibrační tester typu Anderon Potvrzení stupně Z1, Z2 nebo Z3 (Z3 je nejtišší)
Množství tuku Vážení před zatavením Konzistentní kroutící moment a životnost
Startovací a provozní moment Zkoušečka točivého momentu Utěsněte odpor a čistotu
Vzhled a ochrana proti korozi Vizuální a vzorková kontrola Stav při příjezdu po dlouhé přepravě

Možnosti přizpůsobení pro kuličková ložiska s hlubokou drážkou

Pokud standardní díl nesplňuje specifické požadavky stroje, lze kuličková ložiska s hlubokou drážkou upravit v několika oblastech bez přepracování celého ložiska.

Rozměry

Speciální vrtání, vnější průměr nebo šířka, prodloužené vnitřní kroužky a upravené zkosení pro přizpůsobení stávajícím hřídelím a pouzdrům.

Vůle a přesnost

Nestandardní okna a odpovídající třídy, jako je přesnost chodu P6 s vůlí C3.

Namažte a naplňte

Volba typu maziva, úrovně náplně a variant s nízkou hlučností nebo nízkým kroutícím momentem, včetně variant pro potravinářské účely a pro vysoké teploty.

Těsnění a klece

Alternativní materiály těsnění a provedení břitů, plus PA66, mosaz, PEEK nebo ocelové klece.

Značení

Laserové označení označení, kódu šarže, loga nebo zákaznického čísla dílu na přední straně prstenu.

Balení

Jednotlivé krabice, tuby, plastové obaly, hromadné kartony, antikorozní obaly VCI a paletizované náklady vhodné pro námořní nebo leteckou přepravu.

Správná montáž kuličkových ložisek s hlubokou drážkou

Většina raných poruch je způsobena montáží spíše než výrobou. Tyto kroky řeší nejčastější chyby.

Krok 1

Zkontrolujte sedadla

Změřte hřídel a pouzdro mikrometrem a měrkou. Před otevřením balení odstraňte otřepy a zkontrolujte pravoúhlost ramen.

Krok 2

Uchovávejte ložisko utěsněné v obalu

Namazaná ložiska nemyjte. Obal otevírejte až při montáži a udržujte pracovní prostor čistý.

Krok 3

Teplo, když je rušení těsné

Použijte indukční ohřívač na 80 až 100 °C. Nikdy nepřekračujte 120 °C a nikdy nepoužívejte otevřený oheň.

Krok 4

Stiskněte správný kroužek

Aplikujte sílu na kroužek, který nese zalisované uložení. Objímka, která se dotýká celého čela prstence, zabraňuje průchodu síly skrz kuličky.

Krok 5

Ověřte rotaci

Otočte hřídel rukou. Mělo by se volně otáčet bez zachycení, bez pocitu písku a bez axiální vůle mimo design.

Krok 6

Sledujte první hodiny

Sledujte teplotu, hluk a vibrace během prvního provozu. Teplota by se měla během hodiny nebo dvou stabilizovat.

Diagnostika poruch kuličkových ložisek s hlubokou drážkou

Pozorování Pravděpodobná příčina Nápravné opatření
Odlupování na oběžné dráze Přetížení, kontaminace promáčkliny nebo běžná únava na konci životnosti Přepočítat L10, zlepšit těsnění, přejít na těžší řadu
Nudné, umazané stopy Tenký mazací film, nízký κ Použijte základový olej s vyšší viskozitou a zkraťte interval domazávání
Smykové stopy na míčích Zatížení pod minimální nebo náhlé zrychlení Přidejte předpětí pružiny, použijte mazivo s nižší viskozitou
Modré nebo hnědé zbarvení Přehřátí z těsného uložení nebo přemaštění Zvolte vůli C3, snižte náplň maziva, zkontrolujte uložení hřídele a skříně
Vzor valchů na oběžných drahách Hřídelové proudy z frekvenčních měničů Izolovaná ložiska, uzemnění hřídele
Prasklý vnitřní kroužek Nadměrné rušení nebo kruhové tečení Zkontrolujte toleranci hřídele a vyhněte se přehřátí během montáže
Klec damage Vibrace, vychýlení nebo překročení rychlosti Mosaz nebo PA66 klec, zlepšují zarovnání
Rezavé skvrny Vlhkost vniká během období nečinnosti Kontaktní těsnění, antikorozní mazivo, nerezová varianta

Kontrolní seznam specifikací pro kuličková ložiska s hlubokou drážkou

Shromáždění následujících podrobností na začátku zkrátí proces výběru a zabrání opakovaným revizím.

Načte

Radiální a axiální síly, směr, špičkové a spojité hodnoty a zda je přítomen ráz.

Rychlost

Normální a maximální otáčky za minutu a zda se stroj často spouští a zastavuje.

Teplota

Okolní dosah, očekávaná teplota krytu a jakékoli blízké zdroje tepla.

Životní prostředí

Prach, voda, chemické výpary, mytí nebo vakuum.

Hřídel a pouzdro

Materiály, tolerance, rozměry ramen a osový prostor.

Hlukový cíl

Požadované vibrace nebo hladina zvuku a jakákoli předepjatá pružina v konstrukci.

Životní cíl

Požadované hodiny, pracovní cyklus a přijatelný interval údržby.

Elektrické podmínky

Přítomnost měniče, napětí na hřídeli nebo potřeba izolovaných ložisek.

Často kladené otázky o kuličkových ložiscích s hlubokou drážkou

Jaký je rozdíl mezi kuličkovými ložisky ZZ a 2RS s hlubokou drážkou?

ZZ znamená kovový štít, který se nedotýká vnitřního kroužku, takže tření je minimální a rychlost zůstává vysoká. 2RS znamená kontaktní pryžová těsnění, která účinněji blokují jemný prach a vlhkost, ale zvyšují tření a snižují rychlostní limit. ZZ vyhovuje čistým a rychlým aplikacím, zatímco 2RS vyhovuje špinavému nebo mokrému prostředí.

Jak velké axiální zatížení unesou kuličková ložiska s hlubokou drážkou?

Přijímají axiální zatížení v obou směrech, ale jejich pevnost je radiální. Pro nepřetržitý provoz udržujte axiální zatížení pod zhruba polovinou radiálního zatížení. Tam, kde dominuje axiální zatížení, jsou lepší volbou kuličková ložiska s kosoúhlým stykem.

Jakou vůli zvolit pro elektromotor?

C3 je obvyklá volba. Rušivé uložení na hřídeli a teplo generované během chodu snižují vůli a C3 ponechává dostatek prostoru, aby se provozní vůle nestala zápornou.

Jak ověřím, že náhradní ložisko je skutečně ekvivalentní?

Nejprve zkontrolujte vrtání, vnější průměr a šířku, poté potvrďte typ uzávěru, třídu vůle, materiál klece, třídu přesnosti a typ maziva. Dvě části se stejným základním číslem se mohou chovat velmi odlišně, pokud se tyto přípony liší.

Proč nová ložiska někdy po montáži znějí hlučně?

Častými důvody jsou nesouosé pouzdro, ohnutá hřídel, tlučení při montáži, nečistoty na sedle nebo nadměrné předpětí. Hluk při distribuci maziva během prvních minut provozu je normální a obvykle rychle odezní.

Lze utěsněná kuličková ložiska s hlubokými drážkami vyčistit nebo znovu namazat?

Ne. Uzavřené jednotky jsou plněny na celý život. Mytí odstraní tovární tuk a zanese znečištění. Po vyčerpání maziva je třeba ložisko vyměnit.

Mohou kuličková ložiska s hlubokou drážkou běžet na svislé hřídeli?

Ano. Zachyťte mazivo pomocí těsnění a umístěte na spodní nebo horní ložisko mírné předpětí pružiny, abyste udrželi kuličky pod zatížením a zabránili smyku.

Jak ochráním ložiska v motoru poháněném invertorem?

Použijte izolovaný vnější kroužek nebo keramické kuličkové hybridní ložisko na straně bez pohonu a nasaďte na stranu pohonu zemnící kroužek hřídele. Tím se zastaví proud procházející valivým kontaktem a zabrání se zvlnění.

Co odlišuje P0 od kuličkových ložisek P6 s hlubokou drážkou?

P6 má vyšší přesnost chodu. U vrtání 25 mm je radiální házení vnitřního kroužku omezeno na 8 µm namísto 13 µm. Výsledkem je hladší chod a mírně vyšší užitné otáčky, což u tichých převodovek a přesných motorů záleží.