آیا یاتاقان های توپ شیار عمیق می توانند بارهای شعاعی و محوری را کنترل کنند؟

یاتاقان های توپ شیار عمیق (DGROS) مطمئناً همه گیر ترین نوع بلبرینگ نورد است که در همه چیز از موتورهای برقی و لوازم خانگی گرفته تا اجزای خودرو و گیربکس های صنعتی یافت می شود. یک سوال اساسی اغلب مطرح می شود: آیا یاتاقان های توپ شیار عمیق می توانند هر دو شعاع را کنترل کنند وت بارهای محوری؟ جواب ظریف است: بله ، آنها می توانند هر دو را در خود جای دهند ، اما در درجه اول در بارهای شعاعی برتری دارند و محدودیت های خاصی در مورد ظرفیت محوری دارند.

درک طراحی برای توانایی دوگانه

کلید توانایی DGRO در مدیریت هر دو نوع بار در هندسه اساسی آن نهفته است:

1. شیارهای عمیق و مداوم: هر دو حلقه داخلی و بیرونی دارای شیارهای Raceway Deep و بدون وقفه هستند. این انحنای مداوم مسیرهای صاف را برای توپ ها فراهم می کند.
2. تماس با Raceway: شیارهای عمیق امکان تماس صمیمی بین توپ ها و هر دو مسیر را در امتداد قوس های مهم فراهم می کند.
3. مسیر بار محوری: هنگامی که یک بار محوری اعمال می شود (موازی با محور شافت) ، توپ ها نیرو را از شانه شیار یک حلقه به شانه شیار حلقه مقابل منتقل می کنند. شیارهای عمیق سطوح پایدار را برای این انتقال نیرو فراهم می کنند.

این طرح ذاتاً به یاتاقان اجازه می دهد تا بارهای محوری را حمل کنند هر دو جهت ها به طور همزمان ، البته با ظرفیت قابل توجهی کمتر از رتبه بار شعاعی آن.

خصوصیات عملکرد: شعاعی در مقابل محوری

• مقاومت بار شعاعی: DGRO ها به طور خاص برای بارهای شعاعی (نیروهایی که عمود بر محور شافت عمل می کنند) بهینه می شوند. هندسه آنها بارهای شعاعی را به طور مؤثر در چندین توپ توزیع می کند و باعث می شود ظرفیت بار شعاعی بالا نسبت به اندازه آنها باشد.
• ظرفیت بار محوری: در حالی که قادر است ، ظرفیت بار محوری یک یاتاقان توپ شیار عمیق به طور قابل توجهی پایین تر از ظرفیت بار شعاعی آن است. به عنوان یک راهنمای کلی:
  • یک DGRO تک ردیف به طور معمول می تواند بارهای محوری را تا تقریباً انجام دهد 25-50 ٪ از رتبه بار شعاعی استاتیک آن (C0) بشر درصد دقیق به سریال های بلبرینگ خاص (عرض ، عمق شیار ، انحنای) و تحمل های تولیدی بستگی دارد.
  • جهت: آنها می توانند بارهای محوری را از هر دو جهت کنترل کنند.
  • عوامل مؤثر بر ظرفیت محوری: ظرفیت محوری بالاتر توسط:
    • یاتاقان های بزرگتر در همان سری.
    • یاتاقان هایی با توپ های بزرگتر یا افزایش مکمل توپ.
    • یاتاقان های تولید شده با ترخیص کالا از گمرک داخلی بزرگتر (به عنوان مثال ، ترخیص کالا از گمرک C3 می تواند قبل از تجربه پیش بارگذاری مضر ، بار محوری کمی بیشتر از C0 را تحمل کند).
    • روغن کاری مناسب و سرعت عمل متوسط.

برنامه های عملی با استفاده از ظرفیت بار دوگانه

DGRO ها با موفقیت در برنامه های بی شماری استفاده می شوند که بارهای ترکیبی متوسط ​​(محوری شعاعی) یا بارهای محوری خالص وجود دارند:

1. موتورهای الکتریکی و ژنراتورها: دست زدن به نیروهای محوری باقیمانده از مزارع مغناطیسی یا سوء استفاده از شافت جزئی در حین کار.
2. گیربکس ها: پشتیبانی از بارهای شافت که در آن هر دو نیرو شعاعی از چرخ دنده ها و فشار محوری از چرخ دنده های مارپیچ اتفاق می افتد.
3. پمپ ها و کمپرسورها: مدیریت بارهای شعاعی از پروانه ها و محوری متوسط.
4. نوار نقاله های حمل مواد: غلطک های پشتیبانی در معرض بارهای شعاعی با برخی محدودیت های محوری.
5. لوازم جانبی خودرو: در آلترناتورها ، پمپ های آب و تنش دهنده هایی که بارها در درجه اول شعاعی هستند اما برخی از مؤلفه های محوری وجود دارد ، استفاده می شود.
6. لوازم: در درام های ماشین لباسشویی (شعاعی قابل توجه ، محوری متوسط ​​در طول چرخش) و موتورهای لوازم خانگی کوچک یافت می شود.

چه موقع تحمل توپ شیار عمیق کافی است و چه زمانی به گزینه های دیگر نیاز است؟

• مناسب برای:
  • در درجه اول بارهای شعاعی.
  • برنامه های کاربردی با کم تا متوسط بارهای محوری نسبت به ظرفیت بلبرینگ.
  • موقعیت هایی که نیاز به بار محوری در هر دو جهت دارند.
  • برنامه هایی که در آن سادگی ، مقرون به صرفه بودن و توانایی پر سرعت اولویت ها هستند.
• گزینه های دیگر (تماس زاویه ای ، غلتک مخزن) را در نظر بگیرید:
  • برنامه های تحت سلطه بارهای محوری سنگین (رانش خالص یا رانش به طور قابل توجهی بیش از 50 ٪ پوند از C0).
  • سناریوهایی که نیاز دارند سفتی محوری بسیار بالا یا موقعیت دقیق محوری.
  • برنامه های کاربردی بارهای ترکیبی بالا جایی که مؤلفه محوری محدودیت های ظرفیت DGRO را تحت فشار قرار می دهد. بلبرینگ های توپ تماس زاویه ای یا یاتاقان های غلتکی مخروطی به صراحت برای تحمل بارهای محوری قابل توجه ، به صورت جداگانه یا در ترکیب با بارهای شعاعی ، بسیار کارآمدتر طراحی شده اند.

یاتاقان های توپ شیار عمیق دارای توانایی ذاتی برای رسیدگی به بارهای شعاعی و محوری به طور همزمان هستند ، یک مزیت قابل توجه که به استفاده گسترده آنها کمک می کند. این ظرفیت بار دوگانه مستقیماً از شیارهای عمیق و مداوم آنها ناشی می شود. با این حال ، ظرفیت بار محوری آنها در مقایسه با قدرت شعاعی آنها اساساً محدود است. مهندسان باید بزرگی و جهت هر دو بارهای شعاعی و محوری را در برنامه ارزیابی کنند. در حالی که DGRO ها برای بارهای محوری کم تا متوسط ​​همراه با بارهای شعاعی بسیار عالی هستند ، برنامه هایی که خواستار فشار محوری بالا یا سفتی محوری شدید هستند ، یاتاقان هایی را که به طور خاص برای آن هدف اصلی مهندسی شده اند ، نیاز دارند. درک این تعادل برای انتخاب بلبرینگ بهینه برای عملکرد قابل اعتماد و طول عمر بسیار مهم است. $ $