Инженеры часто в первую очередь сравнивают подшипниковую вставку, но именно корпус определяет способ крепления вала к машине. В корпусе типа «опорный подшипник» и в фланцевом соединении может использоваться похожая вставка, но при этом создавать совершенно разные пути передачи нагрузки, ограничения по соосности и доступ для обслуживания.
Правильный выбор начинается с плоскости крепления. Опорный подшипник устанавливается на основание, параллельное валу. Фланцевый узел крепится болтами к стене или пластине, перпендикулярной валу. Эта простая геометрия влияет практически на каждое последующее решение.
Правило быстрого выбора
- Выберите блок подушки когда вал проходит над основанием или рамой, а подшипник может поддерживаться снизу.
- Выберите фланцевый блок когда вал проходит через вертикальную пластину, стенку машины или торцевую раму.
- Выберите направляющий фланец Точное позиционирование корпуса должно определяться по точности обработки поверхности, а не по зазору между болтами.
- Выберите натяжной блок Когда подшипник необходимо переместить для натяжения ремня или цепи.
Это правила компоновки, а не номинальные нагрузки. Грузоподъемность необходимо проверять, исходя из серии подшипников, посадки вала, скорости вращения, смазки, корпуса и фактического направления нагрузки.
Геометрия крепления и жесткость конструкции
Опорный блок передает нагрузку на свои опоры и болты основания. Опорная пластина должна быть плоской и достаточно жесткой, чтобы избежать скручивания корпуса при затягивании болтов. Если необходимы прокладки, они должны поддерживать всю площадь основания, а не создавать локальную выпуклость.
Фланцевый корпус передает нагрузку на лицевую пластину. Пластина должна выдерживать изгиб и обеспечивать зазор для вала, уплотнений и крепежных элементов. Тонкая стенка может прогибаться даже при правильном подборе размеров подшипника. Квадратные фланцы с четырьмя болтами распределяют соединение по более широкой схеме; овальные фланцы с двумя болтами обеспечивают более узкую компоновку, но при этом имеют другое плечо момента.
В инструкции по монтажу SKF указано, что установщикам необходимо очистить поверхности вала и опоры, проверить диаметр вала, убедиться в ровности опоры и надежно закрепить болтами корпус подшипника или фланцевый корпус. Эти основные шаги важны, поскольку прецизионный подшипник не может компенсировать деформацию монтажной поверхности. См. Инструкция по монтажу SKF.
Направление нагрузки и срок службы подшипника
Не следует определять допустимую нагрузку по количеству болтов корпуса. Рассчитайте радиальные и осевые нагрузки на подшипник, рабочий цикл, коэффициент ударной нагрузки, скорость и требуемый срок службы. Затем проверьте динамические и статические характеристики вставного подшипника, прочность корпуса, несущую способность болтов и несущую конструкцию.
Сильно выступающий шкив может создавать большой изгибающий момент даже при умеренном натяжении ремня. Фланцевый узел на гибкой пластине может смещаться из-за прогиба пластины. Лучше использовать опорный подшипник на жестком основании — или же компоновка вала может потребовать размещения двух подшипников на большем расстоянии друг от друга. Конструкция корпуса — это лишь одна часть системы.
Выравнивание: приспособление не дает права на некачественную установку.
Многие вставки имеют сферическую наружную поверхность, которая допускает первоначальное смещение внутри корпуса. Это облегчает установку, но не делает искривленную линию вала безопасной. Смещение может увеличить трение уплотнения, изменить распределение внутренней нагрузки и сократить срок службы смазки.
В руководстве по техническому обслуживанию SKF различают этапы установки подшипников: на подушке, на фланце и натяжном механизме, и подчеркивают важность тщательной центровки. В нем отмечается, что допустимое отклонение зависит от условий эксплуатации и повторной смазки; всегда используйте предельное значение, соответствующее конкретной серии подшипников, а не общее числовое значение.
метод блокировки вала
К распространенным вариантам относятся установочные винты, эксцентриковые стопорные кольца, переходные втулки и посадки с натягом. Каждый из них имеет свои требования к допуску вала, направлению вращения, осевой фиксации и снятию.
- Установочные винты: Простой и компактный, но последовательность затяжки и твердость вала имеют значение.
- Эксцентричный воротник: Фиксируется в направлении вращения и закрепляется установочным винтом.
- Переходная втулка: подходит для подшипников с коническим отверстием и контролируемым внутренним зазором.
- Плотно прилегает: Может потребоваться при высоких нагрузках, но для этого необходимы определенные допуски и сборочная оснастка.
Укажите диаметр вала и допуск, а не только номинальный диаметр отверстия. Неплотная посадка может вызвать трение; чрезмерное натяг может уменьшить внутренний зазор.
Уплотнения, смазка и конструкция из нержавеющей стали.
Корпуса из нержавеющей стали полезны при работе в условиях мойки, в пищевой промышленности, в наружной технике и в агрессивных средах, но необходимо проверять всю конструкцию целиком. Вставные кольца, шарики, сепаратор, смазочный фитинг, крепежные элементы, уплотнения и смазка могут быть изготовлены из разных материалов.
Выбирайте уплотнения, предназначенные для реальных загрязнений: брызг воды, мелкой пыли, волокон, химических веществ или абразивных частиц. Большая площадь контакта с уплотнением обычно приводит к большему трению и нагреву. Интервал смазки зависит от скорости, температуры, нагрузки и степени загрязнения; наличие смазочного штуцера не определяет интервал.
Компания SKF выделяет стандартные семейства корпусов, включая корпусные подшипники, подшипники с квадратным фланцем, овальным фланцем, круглым фланцем и натяжные устройства. В руководстве Timken по корпусным устройствам также различаются фиксированные и компенсирующие варианты. На более длинных валах обычно один подшипник контролирует осевое положение, а другой обеспечивает тепловую компенсацию. Не фиксируйте оба конца в осевом положении без проверки на компенсацию.
Таблица сравнения
| Вопрос | Блок подушек | Фланцевый блок |
|---|---|---|
| Плоскость крепления | Основание параллельно валу | Поверхность перпендикулярна валу |
| Типичная структура | Рама, салазки, основание станка | Боковая пластина, стенка, торцевая рама |
| Регулировка выравнивания | Зачастую проще использовать прокладки у основания. | Часто определяется плоскостью/регистром лица. |
| Конверт | Требуется высота над основанием. | Требуется пространство вокруг отверстия вала. |
| доступ к услугам | Хорошо выглядит сверху и сбоку. | Зависит от доступа с задней стороны. |
Что следует указывать в запросе предложений (RFQ)
- диаметр вала, допуск и состояние поверхности;
- радиальные и осевые нагрузки, скорость и рабочий цикл;
- Варианты установки и доступная схема расположения болтов;
- неподвижное или компенсирующее опорное место;
- Способ фиксации, тип уплотнения и схема смазки;
- температура, моющие средства и загрязнения;
- Материалы для корпуса и вставки;
- Необходимые сертификаты, количество и габаритные чертежи.
Сравните реальные показатели AODSON. опорный блок из нержавеющей стали, четырехболтовые квадратные фланцевые блоки, линейные подшипники с квадратным фланцем и компактные монтажные подшипниковые узлы. Для размеров или материалов, соответствующих конкретному проекту, отправьте данные о вале и креплении через систему. форма запроса.
