Tietosarja · B10 · Akseli- ja laakeritekniikka

Matovaihteet Laakerin valinta — Työntövoiman, radiaalikuorman ja L10-käyttöiän laskeminen

Matoakselin työntövoima on 3–5 kertaa tangentiaalinen voima – suuruusluokkaa suurempi kuin vastaavan tehoisten kierukkavaihteiden akseleiden. Useimmat matovaihteiden ennenaikaiset laakeriviat johtuvat laakerien valinnasta säteittäisen kuormituksen mukaan, mutta tätä aksiaalista työntövoimaa ei oteta huomioon. Tämä opas sisältää laskelmat.

Aksiaalinen työntövoimakaavaRadiaalikuorman laskentaL10 ElinikäLaakerityypin valinta

Sylinterimäinen matopyörärakenne 2

⚙ Korea Ever-Power Worm Gear Co., Ltd Ansan-si, Gyeonggi-do, [email protected]

Laakerin vikaantuminen kaksi kuukautta vaihdelaatikon vaihdon jälkeen

Elintarviketehdas vaihtoi kuljettimen kulmavaihteen matopyörästön maaliskuussa. Toukokuussa vaihdelaatikko vikaantui uudelleen – samat oireet, sama ääniprofiili. Huoltotiimi tilasi uuden vaihdelaatikon ja purki voimansiirron toimitusta odotellessaan varmistaakseen vikaantumisen tyypin. Madonpyörän hampaan kyljet olivat täysin kunnossa – niihin oli tuskin koskettu maaliskuun asennuksen jälkeen. Madonakselin laakerit olivat pettäneet: kiinteän laakerin ulkokehässä oli lohkeama, joka viittasi aksiaaliseen ylikuormitusväsymiseen.

Tutkimus paljasti: kuljettimessa käytettiin kiilahihnaliitäntää moottorin ja matoakselin välillä, ja 2,5 kN:n hihnan kireys vetää säteittäisesti akselin ulkonemaa vasten. Huoltotiimi oli vaihtanut hammaspyörästön, mutta ei laakereita – eikä ollut laskenut uudelleen, pystyivätkö olemassa olevat laakerit (vakiourakuulalaakerit, 6206-sarja) käsittelemään yhdistetyn säteittäisen ja aksiaalisen kuormituksen. Vakiourakuulalaakerit käsittelevät aksiaalikuorman, joka on noin 30% niiden säteittäisestä kuormitusnimellisarvosta. Tämän akselin yhdistetty laakerikuorma ylitti 6206-nimellisarvon 1,8-kertaisesti. Laakeri oli tuomittu vikaantumaan riippumatta siitä, vaihdettiinko hammaspyörästö vai ei.

Ydinkysymys: Matoakselit kantavat sekä säteittäisiä kuormia (vaihteiston tangentiaalisesta voimasta, ulkoisesta hihnan tai ketjun kireydestä) että suuria aksiaalisia (työntö)kuormia (kierteisen verkon reaktiovoimasta, joka yrittää työntää matoakselia ulospäin akselinsa suuntaisesti). Syväurakuulalaakerit eivät riitä matoakselisovelluksiin paitsi kevyimmissä sovelluksissa. Viistokuulalaakerit tai kartiorullalaakerit – kiinteällä uimurilla tai seläkkäin kaksisuuntaisen työntövoiman käsittelemiseksi – ovat oikea spesifikaatio matoakselille kaikissa muissa paitsi kevyimmissä sovelluksissa.

matovaihteen rakenne 1
matovaihteen rakenne 3

Madon akselin aksiaalinen työntövoima – miksi se on niin suuri

Matopyöräkäytössä hampaan kosketusvoima ristikossa jaetaan kolmeen kuhunkin akseliin vaikuttavaan komponenttiin: tangentiaalinen (vääntömomenttia tuottava), radiaalinen (jakopyörään nähden kohtisuorassa oleva erotusvoima) ja aksiaalinen (akselin akselia pitkin vaikuttava työntövoima). Kierukkavaihteessa aksiaalinen työntövoima on tyypillisesti 20-40% tangentiaalisesta voimasta. Matopyöräkäytössä suhde on perustavanlaatuisesti erilainen ja paljon vakavampi matoakselille.

Madon akselin voimakomponentit
Madon akselin aksiaalinen työntövoima (=pyörän tangentiaalinen voima)
Fa1 = Ft2 = 2T2 / d2
T2 = lähtömomentti (Nm), d2 = pyörän jaon halkaisija (m)
Madon akselin tangentiaalinen voima
Ft1 = 2T1 / d1
T1 = tulomomentti (Nm), d1 = kierteen nousun halkaisija (m)
Madon akselin säteittäinen voima
Fr1 = Fa2 = Ft2 x tan(alpha_n) / cos(lambda)
alpha_n = normaali painekulma (20 astetta), lambda = nousukulma
Aksiaalisen ja tangentiaalisen (madonakselin) välinen suhde
Fa1 / Ft1 = ix d1 / d2 = i / q
Kun i=50, q=12: Fa1 = 50/12 × Ft1 = 4,17 × Ft1

Ratkaiseva havainto: matovaihteen välityssuhteella 50:1 (q=12) matoakseliin kohdistuva aksiaalinen työntövoima on 4,17 kertaa tangentiaalinen voima matoakselilla. Koska useimmat insinöörit laskevat laakerikuormat akselin vääntömomentista ja noususäteestä (mikä antaa tangentiaalisen voiman), he laskevat vain 24% laakerin todellisesta aksiaalikuormasta. Pelkästään tangentiaalisen voiman mukaan mitoitettu matoakselin laakeri on alimitoitettu aksiaalikuorman suhteen kertoimella 4. Tämä on yleisin matovaihteen laakerin suunnitteluvirhe.

Laakerityypin valinta — matoakseli vs. pyöränakseli

Matoakseli — Kiinteä laakeri

Viistokuulalaakeri (pari, selät vastakkain)

Kierukka-akselin kiinteän laakerin on kannettava sekä säteittäinen kosketusvoima että täysi kaksisuuntainen aksiaalinen työntövoima. Seläkkäin (DB-järjestely) tai pintaa vasten (DF-järjestely) asennetut kulmakosketuskuulalaakerit tarjoavat tämän yhdistetyn kuormituskyvyn. Kosketuskulma (tyypillisesti 25–40 astetta) määrittää aksiaalisen ja säteittäisen kapasiteetin suhteen – suurempi kosketuskulma antaa suuremman aksiaalisen kapasiteetin. Useimpiin matoakselisovelluksiin 30 asteen tai 40 asteen kosketuskulman omaavat kulmakosketuslaakerit sopivat.

Matoakseli — Kelluva laakeri

Syväurakuulalaakeri (vain säteittäinen, aksiaalisesti vapaa)

Matoakselin ei-työntövoimapäässä oleva uimurilaakeri kantaa vain verkosta tulevan säteittäisen kuorman ja mahdollisen ulkoisen säteisvoiman. Se sallii akselin aksiaalisen lämpölaajenemisen ilman aksiaalisen pakotusvoiman kehittymistä. Tavalliset syväurakuulalaakerit sopivat uimuriasentoon, koska tähän ei siirry aksiaalikuormaa. Uimurilaakerin kotelon reikä on tyypillisesti mitoitettu siten, että se sallii pienen vapaan aksiaaliliikkeen (0,3–0,8 mm) lämpölaajenemisen huomioon ottamiseksi.

Pyöränakseli — Molemmat laakerit

Syväurakuulalaakerit tai lieriörullalaakerit

Madonpyörän akseli kuljettaa säteittäistä lähtövääntömomenttia ja verkkoreaktiovoimaa (Fr2). Pyörän akseliin kohdistuva aksiaalivoima (Fa2) on yhtä suuri kuin Fr1, matoakseliin kohdistuva säteittäinen voima – tyypillisesti pieni suhteessa pyörän akselin säteittäiseen kantavuuteen. Tavalliset syväurakuulalaakerit riittävät pyöränakselisovelluksiin useimmissa tapauksissa. Suuren lähtövääntömomentin sovelluksissa (M8+-moduuli, D3-käyttö) lieriörullalaakerit voivat olla parempi vaihtoehto niiden suuremman säteittäisen kuormituskyvyn vuoksi.

Matoakseli — Ulkoisen kuorman lisäys

Yhdistetty kuormitus: Verkkovoima + Hihnan/ketjun kireys

Kun matoakselia käytetään moottorista kiilahihnan tai ketjun välityksellä, hihnan/ketjun kireys lisää akselin ulkonemaan säteittäisen voiman, joka voi ylittää verkkomäisen säteittäisvoiman. Tämä ulkoinen voima on lisättävä vektoriaalisesti verkkomäiseen säteittäisvoimaan laakerin kuormituksen laskemiseksi. Hihnan kireys vaikuttaa kohtisuorassa hihnan jänneväliin nähden; verkkomäinen säteittäisvoima vaikuttaa akselien välisen linjan suuntaisesti. Resultantti riippuu niiden välisestä kulmasta. Pahimmassa tapauksessa ne lasketaan yhteen lineaarisesti: F_laakeri = F_hihna + F_säteittäisverkko.

Laakerin käyttöiän laskelma — L10 tuntia matoakselisovelluksessa

ISO-laakerin käyttöiän laskenta (L10 — käyttöikä, jossa identtisten laakerien 10% odotetaan pettävän väsymisen vuoksi) edellyttää ekvivalenttia dynaamista laakerikuormaa P, joka yhdistää kulmakosketuslaakereiden säteittäiset ja aksiaaliset komponentit.

L10 Elinikälaskentasekvenssi
Vaihe 1: Laske ekvivalentti dynaaminen laakerikuorma P
P = X x Fr + Y x Fa
X = säteittäinen kuormituskerroin, Y = aksiaalinen kuormituskerroin (laakeriluettelosta, riippuu Fa/C0- ja Fa/Fr-suhteista), Fr = säteittäinen laakerikuorma (N), Fa = aksiaalinen laakerikuorma (N)
Vaihe 2: Laske L10:n peruskäyttöikä miljoonina kierroksina
L10 = (C/P)^p
C = dynaaminen peruskuormitusluokka (N, laakeriluettelosta), P = vastaava dynaaminen kuormitus (N), p = 3 kuulalaakereille, 10/3 rullalaakereille
Vaihe 3: Muunna aukioloaikoiksi
L10h = (L10 x 10^6) / (60 x n)
n = akselin nopeus rpm. Tulos on L10:n käyttöikä tunneissa
Vaihe 4: Käytä elämäntapamuutoskerrointa
Lnm = a1 x a_ISO x L10
a1 = luotettavuuskerroin (a1 = 1 90%:n luotettavuudelle, 0,53 95%:lle), a_ISO = järjestelmän lähestymistapakerroin, joka ottaa huomioon voitelun ja kontaminaation

Toimiva esimerkki: 50:1 matoveto, 3 kW, 1450 RPM tulo

Vaihteiden geometria
z1=1, z2=50, m=4, d1=48mm, d2=200mm, lambda=1,52 astetta, hyötysuhde 62%
Lähtömomentti
T2 = 3000 x 0,62 / (29,0 x pi/30) = 3000 x 0,62 / 3,036 = 612 Nm
Madon akselin aksiaalinen työntövoima (Fa1)
Fa1 = 2T2/d2 = 2 × 612 / 0,200 = 6 120 N
Madon akselin tangentiaalinen voima (Ft1)
Ft1 = 2T1/d1 = 2 × (3000 / 3,036 × 0,62) / (0,048 × 2) = ??? Olkoon T1 = P / (omega1) = 3000 / (1450 × 2 pi / 60) = 19,75 Nm; Ft1 = 2 × 19,75 / 0,048 = 823 N
Suhdetarkistus: Fa1/Ft1
6120/823 = 7,4x — matoakselin aksiaalisuunnassa on 7,4 kertaa tangentiaalinen
Ekvivalentti laakerikuorma 7210 kulmakosketuspinnalle (selät vastakkain)
Fr=1200N (verkko + hihna), Fa=6120N; luettelosta X=0,35, Y=0,57: P = 0,35 × 1200 + 0,57 × 6120 = 420 + 3488 = 3908 N
L10 käyttöikä (7210, C=32500N, n=1450 RPM)
L10 = (32500/3908)^3 = 578 miljoonaa kierrosta; L10h = 578e6/(60×1450) = 6644 tuntia
Vertailu syväuraiseen 6210:een (C=28100N, vain radiaalinen)
Väärin mitoitettu vain radiaaliajoon: P_wrong = Fr = 1200N; L10h_wrong = (28100/1200)^3/(60×1450) = näennäinen 56 000 tuntia — mutta todellinen Fa=6120N ylikuormittaa 6210:n täysin: 6210:n aksiaalikapasiteetti ~30%, kun C0=16500N = 4950N — 6120N ylittää tämän

Viisi yleistä matovaihteen laakerispesifikaatiovirhettä

Virhe Mikä menee pieleen Oikea lähestymistapa
Syväurakuulalaakerit matoakselilla DGBB pystyy käsittelemään aksiaalisuunnassa vain 30%-terästä, jonka säteittäinen nimellisarvo on 4–7 kertaa suurempi. Laakeri ylikuormittuu aksiaalisuunnassa — lohkeamaväsyminen tapahtuu viikoissa tai kuukausissa. Viistokuulalaakerit (selkät vastakkain) tai kartiorullalaakerit kiinteän (työntö)laakerin paikalla.
Hihnan tai ketjun kireyden unohtaminen säteittäisessä kuormituksessa Kiilahihnan kireys voi olla akselin ulkoneman säteittäin 1 500–4 000 N. Jos sitä ei lasketa mukaan, laakerin Fr aliarvioidaan huomattavasti. Lisää hihnan kireysvoimavektori verkkosäteisvoimaan. Käytä kireän puolen ja löysän puolen hihnan kireyssummaa pahimman tapauksen laskemiseksi.
Molempien matoakselin laakereiden mitoitus kiinteinä laakereina Kaksi kiinteää laakeria matoakselilla luovat aksiaalisen rajoituksen, joka estää lämpölaajenemista. Akselin lämmetessä molemmat laakerit esikuormitetaan aksiaalisesti, mikä kiihdyttää väsymistä. Yksi kiinteä (työntö)laakeri + yksi uiva laakeri. Uiva laakeri mahdollistaa aksiaalisen lämpölaajenemisen.
Laakerikuorman arviointi luettelon vääntömomenttiarvojen avulla Luettelon mukainen lähtömomentti on nimellismomentti nimellisolosuhteissa. Todelliset huippumomentit (käynnistys, ylikuormitus) voivat olla 2–3 kertaa suurempia ja tuottaa suhteellisesti suurempia laakerikuormia. Laske laakerin kuormitus suurimmalla käyttömomentilla (käyntimomentti x käyttökerroin), älä nimellismomentilla.
Laakerityypin huomiotta jättäminen viallista laakeria vaihdettaessa Väärin määritelty laakeri pettää uudelleen, jos se vaihdetaan samaan väärään spesifikaatioon. Vastaavanlaisen laakerin vaihtaminen jatkaa suunnitteluvirhettä. Kun vaihdat viallisen laakerin, varmista, että alkuperäinen spesifikaatio oli oikea ennen uuden laakerin tilaamista. Jos vika ilmeni ennenaikaisesti, alkuperäinen spesifikaatio voi olla sen perimmäinen syy.

Tarkkuusvalmistus luotettavaa akselin ja laakerin suorituskykyä varten

Sylinterimäinen matopyörärakenne 1 matovaihteen rakenne 4
matovaihteiden työpaja 5 matovaihteiden työpaja 6

Korea Ever-Power

Laakerikuormatiedot oikean laakerin valintaa varten sisältävät tuotteet

Matovaihteisto -- akselikuormituksen laskentatiedoilla
Laakerin kuormitustiedot sisältyvät / matoakselin voimat
Matopyörästö — akselikuorman laskentatiedoilla
Korea Ever-Power toimittaa akselin laakerin kuormitustiedot osana erittelyvahvistusta kaikille matovaihteistotilauksille, joissa asiakas ilmoittaa suunnittelevansa laakerijärjestelyn. Laakerikuormatiedot sisältävät: matoakselin aksiaalisen työntövoiman (Fa1 = Ft2 = 2T2/d2 nimellisvääntömomentilla ja huippumomentilla); matoakselin säteittäisen kuormituksen silmäkokonaisuudesta tangentiaalisista ja säteittäisistä voimista; ja matoakselin geometrian vahvistuksen (d1, d2, nousukulma), jota tarvitaan laakerin kuormituslaskelmiin. Nämä tiedot eivät ole vakiomuotoisia toimitusasiakirjoja – ne toimitetaan pyynnöstä tilauksen yhteydessä. Pyydä laakerin kuormitustietoja sisällyttämällä ne erittelykyselyyn. Korea Ever-Power ei määrittele asiakkaan laakerijärjestelyä – laakerin valinta on asiakkaan suunnitteluvastuulla – mutta hammaspyörästögeometriastamme saadut laakerin kuormitustiedot toimitetaan kyseisen valinnan tueksi.

Näytä / Pyyntö

Duplex-matovaihteisto -- Laakerikriittinen sovellus
Viistolaakeriyhteensopiva / tarkka akseligeometria
Kaksipuolinen matovaihteisto — laakerikriittinen sovellus
Robottien nivelkäytöissä, tarkkuusasennoittimissa ja seurantajärjestelmissä, joissa matoakselin laakerijärjestely on suunniteltu sekä kuormituskykyä että minimaalista taipumaa silmällä pitäen yhdistetyssä kuormituksessa, duplex-matovaihteisto tarjoaa lisäedun: säädettävän välyksen ansiosta laakerin esijännitys voidaan optimoida erikseen hammaspyörän välyksestä. Vakiomuotoisissa matovaihteistoissa laakerivälyksen pienentäminen (laakerin esijännitys jäykkyyden varmistamiseksi) muuttaa näennäistä välystä, koska laakerin taipuma lisää asentovirhettä. Duplex-mato erottaa nämä kaksi parametria: laakerijärjestely on optimoitu jäykkyyden osalta; hammaspyörän välys säädetään erikseen tavoitearvoon. Laakerikuorman laskennassa tarvittava akselin geometria (d1, nousukulma, kylkiprofiili) on annettu jokaisen duplex-matovaihteiston toimitusdokumentaatiossa.

Näytä / Pyyntö

Laakerikuorman analyysi ja erittelyn tarkistus
Laakerivalintakonsultointi / Sovellustuki
Laakerikuorman analyysi ja erittelyn tarkistus
Suunnittelutiimeille, jotka suunnittelevat matovaihteita, joissa laakerin valinta on kriittinen suunnitteluparametri – robottiliitokset, joilla on taipumamääritykset, korkeasykliset automaatiojärjestelmät, joilla on laakerin käyttöikätavoitteet, ja rakennuslaitteet, joissa laakerin vikaantuminen on turvallisuuden kannalta kriittinen tapahtuma – Korea Ever-Power tarjoaa laakerikuormitusanalyysin osana sovellussuunnittelupalvelua. Lähetä vaihdesarjan määritykset, syöttöteho, moottorin nopeus, asennuskokoonpano, ulkoiset kuormat (hihnan kireys, ketjun kuormitus, kytkentävoimat) ja laakerin tavoitekäyttöikä tunneissa. Korea Ever-Power laskee matoakselin ja pyöränakselin laakerivoimat, tunnistaa tarvittavan laakerityypin ja järjestelyn ja antaa vastaavan dynaamisen kuormituksen P kullekin laakeripaikalle, jotta tiimisi voi suorittaa L10-käyttöiän laskennan valitsemasi laakeriluettelon perusteella. Tämä palvelu on maksuton Korea Ever-Powerille tehdyille tilauksille ja vakaville suunnitteluteknisille tiedusteluille.

Näytä / Pyyntö

Laakerien usein kysytyt kysymykset

Matovaihteen laakerin valinta – kysymyksiä koneensuunnitteluinsinööreiltä

Matoakseliani käyttää vinohammaspyörä – ei hihna. Muuttaako tämä ulkoisen säteittäiskuorman laskemista?+

Kyllä. Kierukkapyörän tulo lisää matoakseliin säteittäisen voiman, mutta se lisää myös aksiaalivoiman. Kierukkapyörän tangentiaalinen voima Ft_hel vaikuttaa tangentiaalisesti matoakseliin ja vaikuttaa matoakselin säteittäiseen kuormitukseen. Kierukkapyörän aksiaalivoima Fa_hel vaikuttaa aksiaalisesti matoakseliin lisäämällä tai vähentämällä matoakselin aksiaalista työntövoimaa Fa1 kierukan kätisyysasteesta riippuen. Samankätisten kierukan tapauksessa voimat summautuvat; vastakkainkätisten kierukan tapauksessa ne vähentävät toisiaan. Tarkista aina yhdistetyn aksiaalivoiman etumerkki ennen kiinteän laakeriaksiaalikapasiteetin valitsemista. Kierukkapyörän tulo, jonka kierukan kätisyys on sama kuin matoakselin kierteellä, voi lisätä matoakselin kokonaisaksiaalikuormaa merkittävästi.

Voinko käyttää kartiorullalaakereita kulmakosketuskuulalaakereiden sijaan matoakselin kiinteässä laakerissa?+

Kyllä, ja raskaissa matokäytöissä (D3-D4, suuri vääntömomentti) kartiorullalaakerit ovat usein parempia kuin viistokuulalaakerit kiinteässä laakeriasennossa. Kartiorullalaakereilla on suurempi säteittäinen ja aksiaalinen kapasiteetti kuin vastaavan halkaisijan omaavilla viistokuulalaakereilla, ja ne sopivat paremmin saastuneisiin ympäristöihin, koska rullan kosketus tuottaa suuremman vierintäelementin kuormituksen hiukkaskontaminaatiolle kuin kuulan kosketus. Kartiorullalaakeri vaatii esijännityksen tai työvälyksen asettamisen asennuksen yhteydessä – tämä on monimutkaisempi asennusmenettely kuin seläkkäin asennetuilla viistokuulalaakereilla, mutta tarjoaa paremman kapasiteetin ja kestävyyden vaativiin sovelluksiin.

Minulla on matovaihteisto, jossa sisääntulo on kiilahihnalta. Miten lasken hihnan kireysvoiman laakerikuormituksen laskentaa varten?+

Kiilahihnan tehollinen kireys (vääntömomenttia tuottava voima) on yhtä kuin moottorin vääntömomentti jaettuna hihnapyörän säteellä: F_efektiivinen = T_moottori / r_hihnapyörä. Akseliin säteittäisesti kohdistuva hihnan kokonaisjännitys on kireän puolen kireyden T1 ja löysän puolen kireyden T2 vektorisumma: F_hihna = T1 + T2. Kiilahihnavaihteistossa T1/T2 = e^(mu_V x theta), jossa mu_V on kiilahihnan kitkakerroin (~0,4-0,5) ja theta on peittokulma. Konservatiivinen likiarvo laakerin kuormituksen laskemiseen: F_hihna = 2,5 x F_efektiivinen normaalisti kireällä kiilahihnakäytöllä. Tämä hihnavoima vaikuttaa säteittäisesti hihnan keskiviivan kohdalla akselilla ja lisää verkkoon kohdistuvaa säteittäistä voimaa. Laakerin laskennassa käytetty yhdistetty säteittäinen voima Fr_kokonaisvoima on F_hihnan ja Fr_verkkojen vektorisumma niiden välisen kulman mukaan.

Kuinka kauan oikein suunnitellun matovaihteen laakerien tulisi kestää?+

Oikein valitulla laakerilla (kulmakosketuskuulalaakerit matoakselille, oikea yhdistetyn kuormituksen laskenta, oikea asennusjärjestely) laakerin tavoitekäyttöiän L10 tulisi vastata tai ylittää hammaspyörästön käyttöiän – tyypillisesti 15 000–30 000 tuntia teollisuuskäytöissä. Jos laakerin käyttöikä on huomattavasti lyhyempi kuin hammaspyörästön käyttöikä, laakerin spesifikaatio on väärä tai asennus on virheellinen. Käytännössä matovaihteiden laakeriviat johtuvat lähes aina yhdestä kolmesta syystä: väärästä laakerityypistä (DGBB, jossa kulmakosketus tarvitaan), väärästä kuormituksen laskentasta (ulkoisia kuormia ei ole otettu huomioon) tai väärästä asennuksesta (molemmat laakerit ovat kiinteät, mikä luo lämpörajoitteen). Oikein määritettyä ja asennettua matovaihteen laakeria ei pitäisi suunnitella vaihdettavaksi hammaspyörästön käyttöiän aikana.

Mikä on oikea esikuormitus kulmakosketuskuulalaakereille, jotka on asennettu seläkkäin matoakselille?+

Esikuormituksen suuruus riippuu laakerin koosta, kuormitusolosuhteista ja nopeudesta. Yleinen ohje: keskisuuri esikuormitus (tyypillisesti 1-3%, dynaaminen peruskuormitusluokka C) teollisuuskäyttöön tarkoitetuille matovaihteille normaalinopeudella (matoakseli 500-1500 RPM). Kevyt esikuormitus suurnopeuskäytöille (matoakseli yli 1500 RPM), jotta vältetään liiallinen lämmönmuodostus laakerin vierintäkosketuksesta esikuormituksen alaisena. Voimakas esikuormitus korkeisiin jäykkyysvaatimuksiin (tarkkuusrobottiliitokset, paikannusjärjestelmät), joissa akselin taipuma kuormituksen alaisena on minimoitava. Esikuormitus voidaan kohdistaa laakerin välikappaleiden avulla sisärenkaiden välissä, jousialuslevyjen avulla tai kiinnitysmutterin vääntömomentin avulla. Katso laakerin valmistajan esikuormitustaulukosta tarkka laakerin nimitys ja akselin nopeus.

Matopyörästöni jyrisee ja ääni muuttuu akselin nopeuden mukaan, mutta ei ole kytkentätaajuudella. Voisiko kyseessä olla laakeriongelma?+

Kyllä, melkein varmasti. Matovaihteen laakerimelun luonne eroaa vaihteen kytkeytymismelusta: laakerimelun laatu eroaa tyypillisesti nopeuden mukana lisääntyvästä laajakaistaisesta jyrinästä tai suhinasta, toisin kuin vaihteen kytkeytymisongelmien aiheuttamasta kytkentätaajuuden ja sen harmonisten yliaaltojen äänestä. Erottamiseksi laske kytkentätaajuus (matoakselin RPM x z1 / 60 Hz). Jos hallitseva melutaajuus seuraa akselin nopeutta, mutta EI ole kytkentätaajuudella tai sen harmonisilla yliaalloilla, melu johtuu laakereiden vierintäelementtien kosketuksesta eikä vaihteen kytkennästä. Laakerivikojen ominaistaajuudet (sisärenkaan BPFI, ulkorenkaan BPFO, vierintäelementin BSF) voidaan laskea laakerin geometriasta, jos se on saatavilla, mikä tarjoaa vielä tarkemman tunnistuksen.

Minkä laakerijärjestelyn minun pitäisi valita pystysuoralle matoakselille (moottori yläpuolella, lähtöakseli alapuolella)?+

Madonakselin pystysuora suuntaus muuttaa painovoimakomponentin suuntaa akselin akseliin nähden. Pystysuorassa asennossa matoakselin paino vaikuttaa alaspäin akselin akselia pitkin – lisää alemman laakerin aksiaalikuormitusta ja mahdollisesti vähentää ylemmän laakerin kuormitusta. Pystysuuntaisilla akseleilla: alemman laakerin on oltava kiinteä (työntö)laakeri, joka kykenee kannattelemaan sekä matoverkon aksiaalista työntövoimaa Fa1 että alaspäin vaikuttavaa akselin painokomponenttia. Ylempi laakeri on kelluva laakeri. Varmista, että akselin painon painovoimakomponentti on sisällytetty alemman kiinteän laakerin aksiaalikuormituslaskelmaan. Moduulin M5 matoakselilla akselin paino voi olla 3–8 kg – mikä tuottaa 30–80 N:n aksiaalikuorman painovoimasta, mikä on pieni verrattuna tyypillisiin useiden kN:ien työntökuormiin, mutta se on varmistettava.

Miten määritän akselin olkapään ja kotelon reiän oikean kulmakosketuslaakerin asennusta varten?+

Seläkkäin asennetut viistokuulalaakerit vaativat tarkat akselin olkapään mitat ja kotelon reiän olosuhteet oikean istuvuuden varmistamiseksi. Kriittiset parametrit: akselin olkapään korkeuden tulee olla 50% ja 80% välillä laakerin sisärenkaan korkeudesta, jotta saavutetaan riittävä kosketuspinta-ala häiritsemättä vierintäelementtejä. Akselin olkapään halkaisija ei saa ylittää sisärenkaan ulkoreunan halkaisijaa. Kotelon reiän toleranssin tulee olla H7 pyörivän akselin sisärenkaan kuormitusta vastaan ​​(mikä koskee matoakselia), mikä estää pienen häiriön sisärenkaan pyörimisen akselilla kuormituksen alaisena. Kotelon ulkorengas: K7-toleranssi kiinteille laakereille, H7 tai J7 vapaalle laakereille. Matoakselin laakereiden rasvatäyttö: 1/3 - 1/2 vapaasta tilasta laakeripesän ontelossa, tätä suurempi määrä aiheuttaa ylikuumenemista viskoosin sekoittumisen vuoksi.

Hanki laakerikuormitustiedot matovaihteen sovellukseesi

Määritä syöttöteho, moottorin nopeus, välityssuhde, asennuskonfiguraatio ja ulkoiset kuormat. Korea Ever-Power toimittaa laakerin kuormitustiedot (madonakselin aksiaalinen työntövoima, radiaalinen kuorma molemmissa laakerikohdissa) laakerin valintalaskelmien tueksi.

Toimittaja: Cxm

VR-kierros tehtaallamme

TAGIT:Matovaihteet | matovaihde mato