Weergaven: 0 Auteur: Site Editor Publiceren Tijd: 2024-09-24 Oorsprong: Site
In het complexe gebied van machines en lagers is het begrijpen van de belastingcapaciteit van de lagers essentieel voor de efficiënte werking en duurzaamheid op lange termijn van machines. Onjuiste lagerbelastingen kunnen leiden tot catastrofale storingen, veiligheidsrisico's, dure downtime, enz. Te weinig lagerbelasting kan leiden tot vroege falen, downtime, reparatie en veiligheidsrisico's, terwijl te veel belasting kan leiden tot oververhitting, slijtage en verhoogd energieverbruik.
Daarom is het, wanneer mensen lagers selecteren, zeer noodzakelijk om de impact van de lagerbelasting op de levensduur en prestaties te overwegen volgens de specifieke werkomstandigheden van de mechanische apparatuur en ervoor te zorgen dat het lager de overeenkomstige radiale en axiale belasting kan weerstaan.
Vervolgens LNB -lagerbedrijf zal de basiskennis van lagerbelastingen in detail ingaan op en introduceren om klanten te helpen de juiste lagers beter te kiezen.
Lagerbelasting is de kracht of druk die op het lager werkt. In het bijzonder is het de kracht die door sommige of alle rollende elementen van de ene lagerring naar de andere lagerring over het algemeen wordt verzonden, de belasting eerst op de as zal werken, vervolgens wordt overgebracht naar de binnenring van het lager en uiteindelijk de buitenring bereiken.
Lagers kunnen verschillende belastingen weerstaan, waaronder radiale belastingen, axiale belastingen, composietbelastingen, centrifugaalbelastingen, enz. De twee meest voorkomende typen zijn radiale belastingen en axiale belastingen, die ook de focus van dit artikel zijn.
Veel factoren kunnen de grootte en de richting van de belasting beïnvloeden, zoals de snelheid van de apparatuur, het gewicht van de apparatuur, de versnelling en vertraging van de apparatuur, de schok en trillingen van de apparatuur, enz. Bovendien kan temperatuur en smering, onjuist afstemming, installatie of onderhoud ook de belastingstoestand van de lager beïnvloeden.
Radiale belasting is een belasting die loodrecht staat op de lageras, deze werkt op de buitenring van het lager. Radiale belastinglagers zijn ontworpen om de externe krachten te verwerken die op apparatuur werken tijdens het draaien. Deze krachten kunnen afkomstig zijn van het gewicht van de apparatuur zelf of externe druk die van de zijkanten naar binnen gaat.
Axiale belasting, ook bekend als stuwkrachtbelasting, is een belasting die langs de lageras werkt. Axiale belastinglagers worden voornamelijk gebruikt om stuwkracht te dragen veroorzaakt door axiale krachten.
Samengestelde belasting is een combinatie van radiale belasting en axiale belasting. In werkelijke werkomstandigheden moeten veel lagers belastingen in meerdere richtingen dragen.
Dynamische belasting betekent een belasting die verandert met de frequentie van rotatie of trillingen. Over het algemeen wordt de lading van het lager altijd gewijzigd met de tijd tijdens beweging.
Statische belasting komt voornamelijk uit het gewicht van de apparatuur zelf of statische druk. Statische belasting is de lading van het lager wanneer deze stationair is en niet in beweging is.
Impactbelasting verwijst naar een enorme belasting die in een korte tijd plotseling wordt toegepast. Impactbelastinglagers hebben meestal hoge vereisten voor lagermaterialen en structuren om het hoofd te bieden aan snel veranderende impactkrachten.
Centrifugaalbelasting verwijst naar de uiterlijke stuwkracht die wordt gegenereerd door rotatie. Wanneer de binnenring de rollende elementen roteert, bewegen ze tangentieel op een recht pad, maar de buitenring moet ze dwingen om de boog van het lager te volgen. Deze interactie produceert centrifugale radiale belastingen. De maximale snelheid van de toepassing wordt soms beperkt door de sterke centrifugaalbelastingen die deze genereert.
Gewoonlijk kunnen mensen het lagerbelastingscapaciteit berekenen via methoden, waaronder catalogi van de lagerfabrikant, online rekenmachines, eindige -elementanalyse (FEA), enz. Voor het lagerselectieproces is de berekening van lagerbelastingen een belangrijk onderdeel. Correcte belastingberekening kan ervoor zorgen dat het lager voldoende levensduur en betrouwbaarheid heeft in gebruik.
De radiale belasting is een van de veel voorkomende lagerbelastingstypen. Over het algemeen is het een orthogonale kracht voor de rotatieas van de lagers, die meestal in het midden van zowel de binnen- als de buitenringen van het lager werkt. Onder radiale belasting bewegen de binnen- en buitenringen van een lager ten opzichte van elkaar, wat leidt tot rollende wrijving of glijdende wrijving in de lagers.
Tijdens het proces van het dragen van een radiale belasting zullen de rollende elementen de kracht van de zijkant dragen. In dat geval kan het leiden tot het buigen, vervormen of verplaatsen van lager. Naarmate de radiale belasting toeneemt, neemt ook de stress in bepaalde plekken. Als de kracht te groot is, versnelt deze de slijtage en vermoeidheid van lagers, waardoor mogelijke storingen of schade aan lagers worden vergroot.
Daarom moet bij het ontwerpen en werken met lagers veel aandacht worden besteed aan de grootte en verdeling van de radiale belasting. Correcte selectie van het lagertype dat bij elke bepaalde belasting past, kan ervoor zorgen dat machines en apparatuur betrouwbaar en soepel verloopt.
Radiale belasting wordt meestal gebruikt bij het ontwerp en de werking van roterende onderdelen, die een belangrijke toepassing heeft in veel mechanische apparatuur.
Auto -wielen, machineschermen, motoren en generatoren, versnellingsbakken, transportsystemen, voertuigophangsystemen, enz. Bij bijvoorbeeld het beheersen van radiale belastingen in deze systemen speelt een sleutelrol bij het verbeteren van de prestaties van apparatuur en het verlengen van de levensduur van de services.
Ze laten roterende of bewegende delen soepel en met controle werken. Om ervoor te zorgen dat de lagers duren en betrouwbaar presteren, is het belangrijk om de belastingen te berekenen die ze nauwkeurig behandelen. Als u dit recht hebt, kunt u voortijdige slijtage of falen voorkomen, waardoor de machines efficiënt worden gehouden.
Hierna volgen de basisformules voor het berekenen van radiale belastingen op lagers:
F_r = p_r + f_a
Opmerking:
F_r is de radiale belasting (N of LBF)
P_R is de zuivere radiale belasting (N of LBF)
F_a is de axiale belasting (n of lbf)
Merk op dat in sommige gevallen andere factoren moeten worden overwogen bij het berekenen van radiale belastingen, zoals dynamische belastingen, statische belastingen en momentbelastingen.
Angular Contact kogellagers
Zelfafstemmende kogellagers
Cilindrische rollagers
Naaldrol lagers
Sferische rollagers
Dunne sectielagers
De axiale belasting, ook bekend als een stuwkrachtbelasting of parallelle belasting, is een kracht die parallel aan de as werkt. Het werkt op de binnen- en buitenring van het lager. Axiale belasting is meestal het gevolg van stuwkracht of spanning. Deze kracht kan unidirectioneel of bidirectioneel zijn. In eenvoudige woorden, axiale belasting is een kracht die langs het midden of de as van iets wordt uitgeoefend.
De axiale belasting wordt overgedragen door middel van rennen en rollende elementen van het lager. Axiale belastingverdeling moet worden gebalanceerd voor maximale prestaties en levensduur van het lager. Idealiter is de krachtoverdracht van axiale belastingen gelijkmatig verdeeld over alle rollende elementen, waardoor een evenwichtige belastingverdeling wordt uitgeoefend waardoor slijtage wordt geminimaliseerd en de lagerefficiëntie wordt gemaximaliseerd.
Voor offset axiale belastingen, factoren zoals verkeerde uitlijning of ongelijke belasting, die de balans verstoren en de stress verhoogt die de vervorming, knik of vroeg falen van de lagerstructuur kan veroorzaken.
Axiale belastingen komen ook gangbaar op vele gebieden, zoals automotive assen, straalmotoren, vliegtuigmotoren, machine -gereedschapsspillen, windturbines, vliegtuigmotoren, pompen, compressoren, schroefaandrijving, enz.
Om het axiale belastingscapaciteit, de lagergrootte, het materiaal en de geometrie te berekenen, evenals de belastingsrichting en -grootte, moeten worden overwogen, en fabrikanten moeten lagers beoordelen volgens gestandaardiseerde formules en tests.
Axiale belasting (F_A) kan worden berekend met behulp van de volgende formule:
F_a = p_a + f_r
Opmerking:
F_a is de axiale belasting (n of lbf)
P_A is de pure axiale belasting (N of LBF)
F_r is de radiale belasting (N of LBF)
Evenzo moeten, net als bij radiale belastingen, andere factoren worden overwogen bij het berekenen van axiale belastingen.
Opgemerkt moet worden dat deze formules worden vereenvoudigd, zodat ze voor sommige situaties ruwe schattingen kunnen geven, terwijl situaties die in het algemeen complexer zijn. In echte toepassingen is de berekening van lagerbelastingen meestal zeer ingewikkeld, vooral bij het overwegen van verkeerde uitlijning, hoekcontactlagers of variabele belastingen.
Ingenieurs en ontwerpers vallen dus vaak terug op specifieke software of tools die een groot aantal factoren overwegen, waaronder laadverdeling, lagergeometrie, smering en vermoeidheidsleven om de lagerbelastingen nauwkeurig te berekenen en de juiste lager voor hun toepassing te selecteren.
Bovendien bieden lagerfabrikanten meestal load rating gegevens en aanbevelingsrichtlijnen om klanten te helpen de juiste lager voor een specifieke applicatie te selecteren.
Stuwkracht van rollagers
Angular Contact kogellagers (op voorwaarde dat de axiale component groot is)
Laten we ten slotte de belangrijkste verschillen tussen radiale belasting en axiale belasting bekijken. De volgende tabel kan ons een meer intuïtieve vergelijking van radiale en axiale belastingen geven.
| Item | Radiale belasting | Axiale belasting |
Richting |
Loodrecht op de as |
Parallel aan de as |
Kracht |
Voornamelijk radiale krachten |
Voornamelijk axiale krachten |
Laadverdeling |
Verdeelt kracht over de omtrek van het lager |
Verdeelt kracht langs de as van het lager |
Typische toepassingen |
Automotive wielen, roterende machines, transportbanden, elektrische motoren, versnellingsbakken, enz. |
Transmissies, helikopters, windturbines, spiraalvormige versnellingen, enz. |
Lagervoorbeelden |
Diepe groef kogellagers, naaldrollagers, cilindrische rollagers, enz. |
Stuwkogellagers, stuwkrachtlagers, hoekige contactballagers, enz |
Werkprincipe |
Vertoont verticale krachten en wrijvingskrachten die van buitenaf werken |
Vertandt extrusiekrachten in de richting parallel aan de as |
Het is vermeldenswaard dat veel mechanische systemen werken met radiale en axiale belastingen tegelijkertijd in de technische praktijk. Er zijn ook lagers geschikt voor die situaties. De hoekcontactlagers kunnen bijvoorbeeld zowel de radiale als de axiale belasting dragen en een snelle rotatieomgeving passen. Taps toelopende rollagers kunnen ook beide belastingen tegelijkertijd dragen en een wijdverbreide toepassing vinden in automotive transmissiesystemen, machine -gereedschapsspillen, enz.
Radiale en axiale belasting verwijst naar belangrijke concepten die worden gebruikt voor het begrijpen van de mechanische effecten in het systeem. De twee vertegenwoordigen respectievelijk de verticale kracht en de kracht langs de as die werkt op lagers en andere mechanische delen. Bij het ontwerpen of selecteren van lagers of andere roterende onderdelen moet men selecteren op basis van het juiste type belastingomstandigheden als het systeem moet zorgen voor stabiele bewerkingen op de lange termijn.
Bij LNB -lager kunnen we onze klanten helpen met verschillende soorten lagers voor verschillende laadbehoeften. Onze professionele kennis en hoogwaardige toewijding van lagers zorgen voor een optimale prestaties en uitgebreide levensduur van de machine.
