Конічні роликові підшипники та сферичні роликові: практичне застосування, вибір

Коробка передач на МРЛЗ вийшла з ладу після 14 місяців експлуатації. Аналіз вібрації виявив крайове навантаження на набір роликів, і після попередньої заміни підшипника отвір корпусу зміщався на 0,4 мм. Інженер, який вибирав заміну, мав два надійні варіанти: конічний роликовий підшипник або сферичний роликовий підшипник. Правильний вибір залежить від напрямку навантаження, прогину вала та того, скільки перекосів може витримати кріплення, а не лише від звички чи ціни.

Відмінності дизайну, які вирішують застосування

Конічні роликові підшипники сприймають комбіновані радіальні та осьові навантаження через збіжні лінії навантаження, тоді як сферичні роликові підшипники справляються з великими радіальними навантаженнями за допомогою вбудованого самовирівнювання.

У конічних роликових підшипниках використовуються конічні ролики, спрямовані між кутовою внутрішньою доріжкою кочення та відповідним зовнішнім кільцем. Лінії навантаження сходяться в одній точці на осі підшипника, тому один ряд поглинає тягу лише в одному напрямку. Таким чином, промислові установки встановлюють конічні підшипники парами, розташованими спиною до спини або лицем до лиця, таким чином осьові навантаження збалансовані в обох напрямках. Кути контакту зазвичай становлять від 10 до 30 градусів, причому крутіші кути забезпечують більшу осьову пропускну здатність.

Оптові конічні роликові підшипники для парних осьових навантажень Цей конічний роликовий підшипник підтримує односпрямовану тягу та зазвичай встановлюється парами для збалансованих осьових навантажень. Перегляньте його тут, щоб зрозуміти його параметри кута контакту та роль у промислових коробках передач і насадках коліс. Переглянути продукт →

У сферичних роликових підшипниках використовуються бочкоподібні ролики, що проходять між сферично відшліфованою зовнішньою доріжкою кочення та подвійною кромкою внутрішньої доріжки кочення. Сферичне зовнішнє кільце дозволяє внутрішньому кільцю та вузлу ролика обертатися всередині корпусу, компенсуючи вигин вала та викривлення отвору корпусу. Більшість серій допускає кутове зміщення від 1,5 до 2 градусів без зменшення терміну служби. Компромісом є менша осьова пропускна здатність порівняно з узгодженою конічною парою такого ж розміру отвору.

Оптові сферичні роликові підшипники для компенсації зміщення Цей сферичний роликовий підшипник самоцентрується відповідно до вигину вала та деформації корпусу з допустимим відхиленням від 1,5 до 2 ступенів. Його конструкція витримує великі радіальні навантаження, хоча осьова ємність нижча, ніж у конічних пар. Переглянути продукт →

У компанії Shanghai Yinin Bearing & Transmission Company процес відбору починається зі структури каталогу: конічні серії, такі як 30200, 32200 і 32300, охоплюють коробки передач і колеса, тоді як сферичні серії, такі як 22200 і 22300, домінують у важких машинах з радіальним навантаженням.

Навантаження, швидкість і важливі цифри

Сферичні роликові підшипники забезпечують більшу радіальну навантажувальну здатність на розмір конверта; конічні роликові підшипники витримують вищі швидкості та створюють більш жорсткі осьові системи.

За такого самого розміру отвору сферичний роликовий підшипник зазвичай витримує на 20-30 відсотків більше радіальне навантаження, ніж конічний роликовий підшипник такої ж ширини, оскільки бочкоподібні ролики контактують по лінії на більшій ефективній довжині. Конічні підшипники генерують менше тепла від ковзання на ребрі і тому витримують вищу граничну швидкість. У порівнянні з коробкою передач конічний набір 32032 працюватиме швидше, тоді як сферичний блок 22232 сприйме важче безперервне радіальне навантаження, коли вал відхиляється.

Зміщення та вимоги до житла

Сферичні роликові підшипники виключають прогин вала та зміщення отворів корпусу; конічні роликові підшипники вимагають жорстких, точно вирівняних корпусів і ретельного налаштування.

Вібраційні грохоти, приводи конвеєрів і вали вентиляторів прогинаються під навантаженням. Сферичний роликовий підшипник поглинає нахил вала на 1 градус і утримує зону навантаження в центрі роликів. Конічний роликовий підшипник, підданий такому ж нахилу, створює крайове навантаження на зовнішню доріжку кочення, що підвищує контактне напруження та скорочує термін служби. Якщо отвір корпусу не можна виправити, безпечнішим інженерним вибором є сферична конструкція.

Посібник із вибору на основі програм

Використовуйте конічні роликові підшипники для зубчастих передач, коліс, шестерень і шпинделів; використовуйте сферичні роликові підшипники для великих радіальних навантажень, ударних навантажень і зміщення валів.

Логіка рішення слідує машині. Промислові коробки передач, кранові колеса, автомобільні колісні втулки та шпинделі верстатів працюють на конічних підшипниках, оскільки парне кріплення забезпечує осьову жорсткість і точне попереднє натягування. Вібросита, стрічкові конвеєри, вентилятори, шахтні підйомники та пульверизатори працюють на сферичних підшипниках, оскільки рама згинається, а навантаження переважно радіальне.

Сферичний роликовий підшипник серії 22200 для важких машин Цей сферичний роликовий підшипник серії 22200 справляється з високими радіальними та помірними осьовими навантаженнями при самоцентруванні. Його конструкція з хромованої сталі підходить для вібраційних грохотів, конвеєрів та іншого обладнання зі структурним зміщенням. Переглянути продукт →

Сфери застосування конічних роликових підшипників:

• Шестерні та редуктори
• Маточини коліс і букси
• Шпинделі верстатів
• Кранові колеса та опорно-поворотні пристрої
• Автомобільні диференціали та вали-шестерні

Застосування сферичних роликових підшипників:

• Вібраційні грохоти та живильники
• Головний і хвостовий шківи стрічкового конвеєра
• Вентилятори, повітродувки та компресори
• Дробарки та пульверизатори
• Суднові рушійні вали та МБЛЗ

Така сама логіка вибору з’являється на всіх сторінках наші галузеві сторінки , від будівельного обладнання до ліній харчової промисловості. Для більш детального огляду кліренсу та посадки корпусу на сферичній стороні див керівництво по вибору сферичних роликопідшипників .

Вартість, обслуговування та доступність

Конічні роликові підшипники, як правило, є більш економічними та легшими для малих і середніх розмірів; сферичні роликові підшипники мають вищу початкову вартість, але зменшують технічне обслуговування машин, схильних до зміщення.

Невеликі конічні набори, такі як 30208 або 32010, є товарними товарами з короткими термінами виконання та простою практикою заміни. Великі сферичні блоки серій 22300 і 24000 мають вищу закупівельну ціну, але в обслуговуванні вібросита вони часто подовжують інтервал відновлення з 8-10 місяців до 3-4 років. Коли загальна вартість володіння розраховується за п’ятирічний період, сферичний підшипник часто виграє в обладнанні, де не можна гарантувати центрування.

Часті запитання