Paano Pumili ng Tamang Spherical Roller Bearing para sa Heavy-Duty Equipment

Isang 1.6 km overland conveyor sa isang minahan ng tanso sa Chile ang nawawalan ng tail pulley bearing nito tuwing anim na linggo. Ang orihinal na deep groove ball bearing ay tumakbo sa 180 r/min sa ilalim ng sinusukat na 320 kN radial load, at ang shaft ay nakaupo nang 1.4 degrees sa labas ng linya sa dulo ng drive. Ang kapalit ay isang 22320 spherical roller bearing, at ang posisyon ay tumatakbo na ngayon ng dalawang tuloy-tuloy na taon sa parehong iskedyul ng grasa. Ang sequence ng desisyon na iyon ay kung ano ang idodokumento ng gabay na ito, kasunod ng kasanayan sa pagpili na inilalapat ng Shanghai Yinin Bearing & Transmission Company sa spherical roller bearing range nito, mula sa compact 21300 series hanggang sa heavy 24100 series.

2 degrees clearance para sa shaft misalignment sa karaniwang serye

10/3 life exponent na ginagamit para sa roller bearings sa mga kalkulasyon ng L10

60-80% ng isang press-fit allowance ay mawawala bilang internal clearance reduction

Magsimula Sa Load Profile, Hindi sa Serye Number

Tinutukoy ng radial load ang laki ng tindig; tinutukoy ng antas ng pagkabigla ang serye. Ang spherical roller bearing ay isang double-row rolling bearing na may hugis-barrel na mga roller na tumatakbo sa isang sphered outer raceway, na nagpapahintulot sa shaft na gumana nang hanggang sa humigit-kumulang 2 degrees ng angular misalignment habang nagdadala ng mabibigat na pinagsamang radial at axial load sa alinmang direksyon.

Kalkulahin ang katumbas na dynamic bearing load P bago buksan ang anumang catalogue. Para sa pinagsamang radial load Fr at axial load Fa, gamitin ang karaniwang equation na P = X x Fr Y x Fa, kung saan ang X at Y ang mga salik na nai-publish para sa bawat serye ng bearing. Pagkatapos ay i-multiply ang steady-state load sa isang service factor bago ito ikumpara sa dynamic na load rating C: gumamit ng 1.5-2.0 para sa mga belt conveyor, fan at gearbox, at 2.0-3.0 para sa mga crusher, screen at press. Ang mga nanginginig na screen sa partikular ay naglalantad ng mga bearings sa mga pinakamataas na acceleration na 4-5 g, na hindi kailanman ipinapakita ng isang static na pagkalkula ng pagkarga.

Panuntunan ng hinlalaki: kapag ang service factor ay lumampas sa 2, o ang peak acceleration ay lumampas sa 4 g, itigil ang pagtrato sa pagpili bilang problema sa pagkarga at ituring ito bilang isang shock problem. Ang pagpili ng serye ay mas mahalaga kaysa sa pagkalkula ng laki ng bore.

Kapag nalaman ang P, ang pangunahing buhay ng rating ay sumusunod mula sa L10 = (C/P)^(10/3) milyong rebolusyon. Ang 10/3 exponent ay ang Weibull slope para sa line-contact roller elements, mas mababa sa exponent 3 na ginagamit para sa ball bearings, kaya ang roller bearings ay mas sensitibo sa maliliit na pagbabago sa load. Ang tsart sa ibaba ay nagpapakita kung bakit mahalaga ang pagpili ng serye: ito ay nagpapahiwatig ng mga dynamic na rating ng pagkarga para sa apat na spherical roller bearing series sa parehong 100 mm shaft.

Dynamic na radial load rating C para sa 100 mm bore series, karaniwang mga variant ng E-class.

Para sa karaniwang tungkulin ng conveyor at katamtamang pagkabigla, karaniwang pagsasanay sa kagamitan sa konstruksiyon at pagmimina ay magsisimula sa 22200 series, na nagbibigay ng pinakamahusay na ratio ng load capacity sa laki ng sobre.

22200 Series Spherical Roller Bearing for Heavy Industrial Use

22200 Series Spherical Roller Bearing para sa Mabigat na Pang-industriya na Paggamit Ang seryeng ito ay nag-aalok ng balanseng load capacity-to-size ratio, na ginagawa itong praktikal na unang pagpipilian para sa conveyor at mining equipment. Ang self-aligning na disenyo nito ay humahawak sa misalignment at moderate axial load sa magkabilang direksyon. Tingnan ang Produkto →

Bilis ng Tugma, Temperatura, at Disenyo ng Cage

Ang paglilimita ng bilis ng isang spherical roller bearing ay itinakda ng cage geometry at roller mass, hindi sa diameter ng bore lamang. Ang isang 22220 ay nag-greases hanggang sa humigit-kumulang 2,400 r/min, ang isang 23120 ay umaabot sa humigit-kumulang 2,800 r/min, at ang isang 22320 ay humihinto malapit sa 1,800 r/min dahil ang mas malalaking roller nito ay bumubuo ng mas maraming centrifugal force.

Kapag ang bilis ng pagpapatakbo ay lumampas sa humigit-kumulang 70% ng nililimitahan na bilis, lumipat mula sa karaniwang pressed-steel cage patungo sa isang machined brass cage. Ang brass ay tumatakbo nang mas malamig, nakakaligtas sa marginal na pagpapadulas nang mas mahusay, at pinahihintulutan ang mas mataas na temperatura na matatagpuan sa mga gilingan ng bakal at mga halaman ng semento.

Mabilis na suriin sa 100 mm bore: 22220, 2,400 r/min; 23120, 2,800 r/min; 22320, 1,800 r/min. Kung ang iyong tungkulin ay mas mataas sa alinman sa mga bilang na ito, muling isaalang-alang ang serye o lumipat sa oil lubrication.

Itinatakda ng temperatura ang pangalawang hangganan. Ang mga karaniwang bearings ay tumatakbo mula -30 °C hanggang 120 °C; na may heat-stabilized na mga singsing ang parehong mga bearings ay tumatakbo sa 200 °C, ngunit ang napiling panloob na clearance ay dapat buksan upang makuha ang pagkakaiba sa pagpapalawak sa pagitan ng shaft, ring at housing. Para sa malalaking umiikot na shaft sa mga fan, pump at generator, kung saan ang bilis ay mas mahalaga kaysa sa ultimate load, ang 23000 series ay ang tamang panimulang punto.

23000 Series Spherical Roller Bearing for High-Speed Rotating Shafts

23000 Series Spherical Roller Bearing para sa High-Speed Rotating Shaft Dinisenyo para sa malalaking shaft sa mga fan, pump, at generator, ang bearing na ito ay inuuna ang bilis kaysa sa ultimate load. Ito ay self-aligns upang mabayaran ang shaft deflection at sumusuporta sa mabibigat na radial load sa mahirap na mga kondisyon. Tingnan ang Produkto →

Itakda nang Tama ang Internal Clearance at Lubrication

Mas maraming spherical roller bearings ang nabigo dahil sa maling clearance at mahinang lubrication kaysa sa raw overload. Piliin ang radial internal clearance bago mo kumpirmahin ang akma. Ang masikip na shaft fit ay kumokonsumo ng 60-80% ng interference allowance ng naka-mount na clearance, at hindi makikita ng operator ang pagkawala hanggang sa ang housing ay nagsimulang uminit.

CN class: ang default para sa tuluy-tuloy na mga makina na may magaan hanggang normal na pagkakabit, gaya ng mga de-koryenteng motor at bentilador.
C3 class: mas gusto para sa induction-mounted bearings, presses, at bawat posisyon na may temperaturang gradient na higit sa 10 °C sa pagitan ng panloob at panlabas na mga singsing.
C4 class: nakalaan para sa tapahan, dryer at iba pang mataas na init na posisyon kung saan ang panlabas na singsing ay nagiging mas mainit kaysa sa baras.

Panuntunan ng ratio ng lagkit (kappa >= 2): panatilihin ang aktwal na operating lagkit ng grasa o langis ng hindi bababa sa dalawang beses sa kinakailangang minimum para sa laki at bilis ng tindig. Bumaba sa ibaba ng kappa = 1 at ang mga roller ay magsisimulang tumakbo sa gilid ng metal-to-metal contact, na unang makikita bilang skidding wear sa roller ends.

Para sa grease lubrication, pumili ng grease na ang base-oil viscosity ay tumutugma sa bilis at temperatura: karaniwang ISO VG 220 para sa 80-150 mm bore bearing na tumatakbo sa 60-90 °C, at ISO VG 320-460 para sa circulating-oil system sa rolling mill at heavy presses. Ang mga agwat ng relubrication ay tumatakbo mula sa humigit-kumulang 500 oras ng tuluy-tuloy na mabigat na serbisyo hanggang sa 4,000 na oras para sa mga malinis na posisyon na mahina ang karga.

Paghambingin ang Serye sa Bore, Load, at Speed nang Magkasama

Ang parehong laki ng butas ay maaaring magdala ng halos doble ang pagkarga kapag humakbang ka mula sa isang serye ng 22200 patungo sa isang serye ng 22300, kaya huwag na huwag i-freeze ang serye bago maayos ang diameter ng shaft at layout ng pabahay. Ang paghahambing sa ibaba ay ang talahanayan ng pagpili na ginagamit para sa karamihan ng mabibigat na posisyong pang-industriya.

Talahanayan: spherical roller bearing series kumpara sa 100 mm bore. Ang mga halaga ng pag-load at bilis ay indicative na data ng uri ng catalog, hindi isang kapalit para sa mga talahanayan ng rating ng gumawa.
Series	Disenyo ng roller	Cr, 100 mm bore	limitasyon ng bilis	Karaniwang mabigat na tungkulin na posisyon
22200	Karaniwang double-row	humigit-kumulang 285 kN	2,400 r/min	Mga conveyor, tagahanga, mga gearbox
22300	Mga malalaking roller sa parehong OD	humigit-kumulang 540 kN	1,800 r/min	Mga pandurog, mga screen, mga pagpindot
23000	Slim rollers, mas mataas na bilis	mga 345-485 kN	2,800 r/min	Mga bomba, turbine, malalaking motor
23200	Pinalawak ang 23000 na profile	humigit-kumulang 520 kN	2,000 r/min	Malakas na vibratory machine
24000/24100	Extra-wide, malalaking roller	higit sa 600 kN	1,200-1,500 r/min	Rolling mill, tapahan, rope sheaves

Shortcut sa pagpili: vibrating duty calls para sa 22300 series, high-speed rotating duty calls para sa 23000 family, at malalaking mabagal na umuusad na tapahan at mill para sa 24000 at 24100 series.

Kapag ang salik sa pagpapasya ay paglaban sa pagkabigla at panginginig ng boses, ang seryeng 22300 ang karaniwang sagot. Ang mga malalaking roller nito ay kumakalat ng stress sa pagkontak sa mas malaking lugar, na kung ano mismo ang hinihingi ng crusher head o ng vibrating screen deck. Para sa pinakamalaking kiln at mill, ang 24000 at 24100 series ay ang tanging praktikal na solusyon.

22300 Series Spherical Roller Bearing for Shock and Vibration

22300 Series Spherical Roller Bearing para sa Shock at Vibration Nagtatampok ng mga malalaking roller na nagkakalat ng stress sa pakikipag-ugnay, ang seryeng ito ay nababagay sa mga ulo ng pandurog at mga vibrating screen. Lumalaban ito sa mga impact load at misalignment habang binabawasan ang friction at heat generation sa malupit na kapaligiran. Tingnan ang Produkto →

I-verify ang Tama at Subaybayan ang mga Palatandaan ng Problema

Ang isang tindig ay kasing maaasahan lamang ng upuan ng baras, ang upuan ng pabahay at ang pagpapadulas na nakapaligid dito. Bago i-mount, sukatin ang magkabilang upuan para sa roundness at taper: ang isang deviation sa itaas ng IT5/2 sa shaft journal ay magpapadistort sa inner ring at lalabas bilang isang hot spot sa loob ng unang oras ng pagtakbo.

Gumamit ng press fit sa umiikot na singsing: para sa umiikot na inner ring, pumili ng shaft tolerance na p6 o r6; para sa umiikot na panlabas na singsing, ang housing fit ay dapat K7 o M7. I-mount na may induction heater at huwag martilyo sa mukha ng singsing. Itala ang panloob na clearance bago at pagkatapos ng pag-mount, at kumpirmahin na ang pagbabawas ay tumutugma sa inaasahang 60-80% ng allowance ng press-fit. Pagkatapos ng unang oras, ang temperatura ng pabahay ay dapat tumira sa hanay na 60-90 °C; ang pag-akyat na lampas sa 100 °C ay nangangahulugan na ang clearance class o ang lubricant ay mali.

Pag-flake sa isang gilid ng raceway: misalignment o isang baluktot na housing bore.
Mga marka ng skid sa mga roller: hindi sapat na load o masyadong magaan ang radial fit.
Nangangamba sa upuan ng baras: maluwag na akma o baluktot na baras.
Madilim, tuyo na grasa sa hawla: masyadong mahaba ang pagitan ng relubrication.

Tukuyin ang P Katumbas na load na may service factor.

Ayusin ang hangganan ng bilis Suriin ang paglilimita ng bilis at materyal ng hawla.

Pumili ng clearance CN, C3 o C4 laban sa fit at init.

Kumpirmahin ang akma p6/r6 baras, K7/M7 pabahay.

Komisyon I-record ang clearance, suriin ang temperatura, i-verify ang pagpapadulas.

Pinakamababang panganib na landas: para sa mga maiinit na posisyon, piliin ang C3; para sa pagkabigla, piliin ang 22300; para sa mataas na bilis, piliin ang 23000; at para sa bawat posisyon, i-verify ang ratio ng lagkit bago i-commissioning. Ang detalyadong gawain sa pagpili, kabilang ang bilis ng borderline at mga kaso ng pagkarga, ay inilarawan sa aming hiwalay gabay sa pagpili ng spherical roller bearing .

Mga Madalas Itanong

Mga tuwid na sagot sa mga tanong na madalas na lumalabas kapag ang spherical roller bearings ay tinukoy para sa mabibigat na kagamitang pang-industriya.

Ano ang pagkakaiba sa pagitan ng 22200 at 22300 na serye?

Ang parehong serye ay sumasakop sa parehong hanay ng diameter ng baras, ngunit ang isang 22300 na tindig ay gumagamit ng mas malalaking roller. Sa isang 100 mm bore ang 22320 ay nagdadala ng isang dynamic na rating ng pagkarga malapit sa 540 kN, habang ang 22220 ay nasa paligid ng 285 kN. Pumili ng 22300 para sa mga pandurog, screen at pagpindot; pumili ng 22200 para sa mga conveyor at tagahanga.

Gaano karaming axial load ang maaaring kunin ng isang spherical roller bearing?

Sinusuportahan ng spherical roller bearings ang pinagsamang pagkarga sa parehong direksyon ng ehe. Sa katamtamang radial load, ang magagamit na axial load ay humigit-kumulang isang-katlo ng dynamic na radial rating. Sa itaas nito, i-verify ang X at Y factor mula sa catalogue, dahil direktang nakakaapekto ang ratio ng axial sa radial load sa katumbas na load P.

Gaano karaming misalignment ang katanggap-tanggap?

Ang karaniwang serye ay nagpaparaya hanggang sa 2 degrees ng static na angular misalignment sa pagitan ng shaft at housing centerlines, at ang ilang light-series na disenyo ay umaabot sa 3 degrees. Sinasaklaw ng allowance na ito ang shaft deflection at mounting error, hindi isang baluktot na shaft o isang settling foundation. Suriin ang pattern ng contact pagkatapos ng unang pagtakbo kung ang application ay malapit sa limitasyon.

Gaano kadalas dapat relubricated ang bearing?

Ang isang grease-lubricated spherical roller bearing sa isang 180 r/min conveyor pulley ay karaniwang nangangailangan ng recreasing bawat 1,000-2,000 operating hours, at ang bawat regrease ay dapat magpurga ng 10-15% ng grease volume. Ang mga mainit at mabagal na roller sa mga tapahan ay maaaring mangailangan ng muling pagbubuhos tuwing 500 oras, habang ang malinis na fan duty ay maaaring umabot sa 4,000 na oras. Ang mga oil-lubricated system ay pinakamahusay na pinamamahalaan ng regular na pagsusuri ng langis.