보기 : 0 저자 : 사이트 편집기 게시 시간 : 2024-09-24 원산지 : 대지
기계 및 베어링의 복잡한 영역에서, 기계의 효율적인 작동 및 장기 내구성에 베어링의 하중 용량을 이해하는 것이 필수적입니다. 잘못된 베어링 하중은 치명적인 고장, 안전 위험, 비용이 많이 드는 가동 중지 시간 등으로 이어질 수 있습니다. 너무 적은 베어링 부하는 조기 실패, 가동 중지 시간, 수리 및 안전 위험으로 이어질 수 있지만 너무 많은 부하는 과열, 마모 및 에너지 사용을 증가시킬 수 있습니다.
따라서 사람들이 베어링을 선택할 때는 기계 장비의 특정 작업 조건에 따라 베어링 하중 크기가 수명 및 성능에 미치는 영향을 고려하고 베어링이 해당 방사형 및 축 방향 하중을 견딜 수 있도록해야합니다.
그런 다음 LNB 베어링 회사 고객이 올바른 베어링을 더 잘 선택할 수 있도록 베어링 부하에 대한 기본 지식을 자세히 살펴보고 소개합니다.
베어링 하중은 베어링에 작용하는 힘 또는 압력입니다. 구체적으로, 일부 또는 모든 롤링 요소를 통해 하나의 베어링 링에서 다른 베어링 링으로 전송되는 힘입니다. 하중은 먼저 샤프트에서 작용 한 다음 베어링의 내부 링으로 전송되고 마침내 바깥 링에 도달합니다.
베어링은 방사형 하중, 축 방향 하중, 복합 하중, 원심 부하 등을 포함한 다양한 하중을 견딜 수 있습니다. 가장 일반적인 두 가지 유형은 방사형 하중 및 축 하중 이며이 기사의 초점이기도합니다.
장비의 속도, 장비의 무게, 장비의 가속도 및 감속, 장비의 충격 및 진동 등과 같은 많은 요인이 부하의 크기와 방향에 영향을 줄 수 있습니다. 또한 온도 및 윤활, 불완전한 정렬, 설치 또는 유지 보수도 베어링의 부하 상태에 영향을 줄 수 있습니다.
방사형 하중은 베어링 축에 수직 인 하중이며 베어링의 외부 링에 작용합니다. 방사형 하중 베어링은 회전하는 동안 장비에 작용하는 외부 힘을 처리하도록 설계되었습니다. 이 힘은 장비 자체의 무게 나 측면에서 밀려 들어가는 압력에서 나올 수 있습니다.
추력 부하라고도하는 축 하중은 베어링 축을 따라 작용하는 하중입니다. 축 방향 하중 베어링은 주로 축력으로 인한 추력을 전달하는 데 사용됩니다.
화합물 하중은 방사상 하중과 축 하중의 조합입니다. 실제 근무 조건에서 많은 베어링은 여러 방향으로 하중을 부담해야합니다.
동적 하중은 회전 또는 진동 주파수에 따라 변하는 하중을 의미합니다. 일반적으로 베어링의 부하는 움직임 중 시간이 지남에 따라 항상 변경됩니다.
정적 하중은 주로 장비 자체의 무게 또는 정적 압력에서 비롯됩니다. 정적 하중은 고정되어 있고 움직이지 않을 때 베어링의 하중입니다.
충격 하중은 짧은 시간에 갑자기 적용되는 거대한 부하를 나타냅니다. 충격 하중 베어링은 일반적으로 빠르게 변화하는 충격력에 대처하기 위해 베어링 재료 및 구조에 대한 요구 사항이 높습니다.
원심 부하는 회전에 의해 생성 된 외부 추력을 나타냅니다. 내부 링이 롤링 요소를 회전 시키면 직선 경로에서 접선으로 이동하지만 외부 링은 베어링의 아크를 따라야합니다. 이 상호 작용은 원심 방사형 하중을 생성합니다. 애플리케이션의 최대 속도는 때때로 생성하는 강력한 원심 분리 부하에 의해 제한됩니다.
일반적으로 사람들은 베어링 제조업체 카탈로그, 온라인 계산기, FEA (유한 요소 분석) 등을 포함한 방법을 통해 베어링 하중 용량을 계산할 수 있습니다. 베어링 선택 프로세스의 경우 베어링 하중 계산이 중요한 부분입니다. 올바른 부하 계산은 베어링에 충분한 수명과 사용이 신뢰성을 갖도록 할 수 있습니다.
방사형 하중은 공통 베어링 하중 유형 중 하나입니다. 일반적으로, 그것은 베어링의 회전축에 대한 직교인데, 일반적으로 베어링의 내부와 외부 고리의 중심에서 작용합니다. 방사형 하중 하에서 베어링의 내부 및 외부 링은 서로에 대해 움직여 베어링 내부의 롤링 마찰 또는 슬라이딩 마찰로 이어집니다.
방사형 하중을 갖는 과정에서, 롤링 요소는 측면에서 힘을 전달할 것이다. 이 경우 베어링 굽힘, 변형 또는 대체로 이어질 수 있습니다. 방사형 하중이 증가함에 따라 특정 지점의 응력도 증가합니다. 힘이 너무 커지면 베어링의 마모와 피로가 가속화되어 장애가 발생하거나 베어링 손상이 증가합니다.
따라서 베어링을 설계하고 작업 할 때는 방사형 하중의 크기와 분포에 큰주의를 기울여야합니다. 주어진 부하에 맞는 베어링 유형의 올바른 선택은 기계 및 장비를 안정적이고 매끄럽게 실행할 수 있도록하는 데 도움이 될 수 있습니다.
방사형 하중은 일반적으로 부품의 설계 및 작동에 사용되며 많은 기계 장비에 중요한 응용 프로그램이 있습니다.
예를 들어, 자동차 휠, 기계 샤프트, 모터 및 발전기, 기어 박스, 컨베이어 시스템, 차량 서스펜션 시스템 등이 시스템의 방사형 부하 제어는 장비 성능을 향상시키고 서비스 수명을 확장하는 데 중요한 역할을합니다.
회전 또는 움직이는 부품이 부드럽고 제어 할 수 있도록합니다. 베어링을 지속하고 안정적으로 수행하려면 정확하게 처리 할 부하를 계산하는 것이 중요합니다. 이 올바르게 얻으면 조기 마모 또는 고장을 방지하여 기계를 효율적으로 실행할 수 있습니다.
다음은 베어링의 방사형 하중 계산을위한 기본 공식입니다.
f_r = p_r + f_a
메모:
F_R은 방사형 하중 (N 또는 LBF)입니다.
P_R은 순수한 방사형 부하 (N 또는 LBF)입니다.
F_A는 축 방향 하중 (N 또는 LBF)입니다.
경우에 따라 동적 하중, 정적 하중 및 모멘트 하중과 같은 방사형 하중을 계산할 때 다른 요인을 고려해야 할 수도 있습니다.
각도 접촉 볼 베어링
자체 정렬 볼 베어링
원통형 롤러 베어링
바늘 롤러 베어링
구형 롤러 베어링
얇은 부분 베어링
추력 하중 또는 평행 부하라고도하는 축 하중은 축에 평행 한 힘입니다. 그것은 베어링의 내부와 외부 링에 작용합니다. 축 방향 하중은 일반적으로 추력이나 장력에서 비롯됩니다. 이 힘은 단방향 또는 양방향 일 수 있습니다. 간단한 말로, 축 방향 하중은 무언가의 중심이나 축을 따라 적용되는 힘입니다.
축 하중은 베어링의 경마장 및 롤링 요소를 통해 전송됩니다. 축 방향 하중 분포는 베어링의 최대 성능 및 서비스 수명을 위해 균형을 이루어야합니다. 이상적으로, 축 방향 하중으로부터의 힘의 전달은 모든 롤링 요소들 사이에 고르게 분포되어 균형 잡힌 하중 분포를 발휘하여 마모를 최소화하고 베어링 효율을 극대화한다.
그러나 오프셋 축 방향 하중의 경우, 균형을 화나게하고 베어링 구조의 변형, 좌굴 또는 조기 실패를 유발할 수있는 응력을 증가시키는 오정렬 또는 불평등 하중을 포함한 요인.
축 방향 부하는 자동차 액슬, 제트 엔진, 항공기 엔진, 기계 도구 스핀들, 풍력 터빈, 항공기 엔진, 펌프, 압축기, 스크류 드라이브 시스템 등과 같은 많은 분야에서도 널리 퍼져 있습니다.
축 방향 하중 용량을 계산하려면 베어링 크기, 재료 및 지오메트리와 하중 방향 및 크기를 고려해야하며 제조업체는 표준화 된 공식 및 테스트에 따라 베어링을 평가해야합니다.
축 방향 하중 (F_A)은 다음 공식을 사용하여 계산할 수 있습니다.
f_a = p_a + f_r
메모:
F_A는 축 방향 하중 (N 또는 LBF)입니다.
P_A는 순수한 축 방향 하중 (N 또는 LBF)입니다.
F_R은 방사형 하중 (N 또는 LBF)입니다.
마찬가지로, 방사형 하중과 마찬가지로 축 하중을 계산할 때 다른 요인을 고려해야 할 수 있습니다.
이러한 공식은 일부 상황에 대해 대략적인 추정치를 제공 할 수 있도록 단순화되며 일반적으로 더 복잡한 상황은 단순화된다는 점을 지적해야합니다. 실제 응용 분야에서 베어링 하중 계산은 일반적으로 오정렬, 각도 접촉 베어링 또는 가변 하중을 고려할 때 매우 복잡합니다.
따라서 엔지니어와 디자이너는 종종 부하 분포, 베어링 형상, 윤활 및 피로 수명을 포함한 다양한 요소를 고려하여 베어링 하중을 정확하게 계산하고 응용 프로그램에 대한 올바른 베어링을 선택합니다.
또한 베어링 제조업체는 일반적으로 고객이 특정 응용 프로그램에 대한 올바른 베어링을 선택할 수 있도록로드 등급 데이터 및 권장 지침을 제공합니다.
추력 롤러 베어링
각도 접촉 볼 베어링 (축 성분이 큰 경우)
마지막으로 방사형 하중과 축 하중의 주요 차이점을 검토해 봅시다. 다음 표는 방사형 및 축 방향 하중을보다 직관적으로 비교할 수 있습니다.
| 목 | 방사형 하중 | 축 방향 하중 |
강제 방향 |
축에 수직 |
축과 평행합니다 |
힘 |
주로 방사형 힘 |
주로 축력 |
로드 분포 |
베어링의 둘레에 힘을 분배합니다 |
베어링의 축을 따라 힘을 분배합니다 |
일반적인 응용 프로그램 |
자동차 휠, 회전 기계, 컨베이어 벨트, 전기 모터, 기어 박스 등 |
변속기, 헬리콥터, 풍력 터빈, 헬리컬 기어 등 |
베어링 예 |
깊은 그루브 볼 베어링, 바늘 롤러 베어링, 원통형 롤러 베어링 등 |
추력 볼 베어링, 추력 롤러 베어링, 각도 접촉 볼 베어링 등 |
작업 원칙 |
외부에서 작용하는 수직 힘과 마찰력을 견딜 수 있습니다. |
축과 평행 한 방향으로 압출력을 견딜 수 있습니다. |
많은 기계 시스템이 엔지니어링 실습에서 동시에 방사형 및 축 하중으로 작동한다는 점은 주목할 가치가 있습니다. 이러한 상황에 적합한 베어링도 있습니다. 예를 들어, 각도 접촉 베어링은 방사형 및 축 방향 하중을 모두 갖추고 고속 회전 환경에 적합 할 수 있습니다. 테이퍼 롤러 베어링은 두 하중을 동시에 견딜 수 있으며 자동차 변속기 시스템, 공작 기계 스핀들 등에서 광범위한 응용 프로그램을 찾을 수 있습니다.
방사형 및 축 하중은 시스템의 기계적 효과를 이해하는 데 사용되는 중요한 개념을 말합니다. 두 사람은 각각 베어링 및 기타 기계적 부품에 작용하는 수직력과 축을 따른 힘을 나타냅니다. 베어링 또는 기타 회전 부품을 설계하거나 선택할 때는 시스템이 장기 안정적인 작업을 보장하려면 적절한 유형의 하중 조건에 따라 선택해야합니다.
LNB 베어링에서는 다양한 로딩 요구에 대한 다양한 유형의 베어링을 고객에게 도울 수 있습니다. 우리의 전문 지식과 고품질 베어링 약정은 최적의 성능과 확장 된 기계 수명을 보장합니다.
