V dokonalom svete by každý hriadeľ motora dokonale zapadal do každého vstupného hriadeľa čerpadla, ventilátora alebo prevodovky. V skutočnosti sa hriadele prehýbajú pod vlastnou hmotnosťou, tepelná rozťažnosť mení rozmery, montážne základne nie sú nikdy dokonale ploché a výrobné tolerancie sa hromadia. Nesprávne zarovnanie je nevyhnutné. Keď hriadele nie sú dokonale vyrovnané, trpia štandardné ložiská. Prehrievajú sa, rýchlo sa opotrebúvajú a predčasne zlyhávajú. Niektoré rotačné zariadenia však bežia celé roky aj napriek znateľnému nesprávnemu nastaveniu. Tajomstvom sú často samonastavovacie guľkové ložiská. Tieto pozoruhodné komponenty tolerujú uhlové nesúososti, ktoré by zničili bežné ložiská. Ale ako presne to robia? Pochopenie vnútornej geometrie a princípu fungovania samonastavovacie guľkové ložiská vysvetľuje, prečo sú nevyhnutné pre dlhé hriadele, pružné spojky a zariadenia náchylné na tepelný pohyb.
Základný problém: Prečo štandardné ložiská zlyhávajú pri nesúosovosti
Predtým, ako preskúmate, ako fungujú samonastavovacie ložiská, pomôže vám pochopiť, prečo bežné ložiská zlyhávajú, keď hriadele nie sú dokonale vyrovnané.
Ako reagujú guľkové ložiská s hlbokými drážkami na nesúosovosť
Štandardné guľôčkové ložisko má jeden rad guľôčok, ktoré bežia v dvoch pevných obežných dráhach – jedna na vnútornom krúžku a druhá na vonkajšom krúžku. Obe obežné dráhy sú vybrúsené do presných zakrivení, ktoré zodpovedajú priemeru gule. Keď sa vnútorný krúžok (namontovaný na hriadeli) nakloní vzhľadom na vonkajší krúžok (namontovaný v kryte), nastane niekoľko problémov:
- Načítanie okrajov : Guľôčky sa dotýkajú okrajov obežných dráh namiesto zakriveného stredu. To sústreďuje napätie na veľmi malú plochu, často presahujúcu medzu klzu materiálu.
- Zvýšené trenie : Guľôčky sa už nekotúľajú hladko; šmýkajú sa a drhnú o okraje obežnej dráhy.
- Tvorba tepla : Trenie sa mení na teplo, ktoré rozťahuje súčasti ložísk a ďalej znižuje vnútornú vôľu.
- Predčasná únava : Kombinácia zaťažovania hrán a prehrievania vedie k odlupovaniu (odlupovaniu) povrchu obežnej dráhy.
Aj malé vychýlenie o 0,5 až 1 stupeň môže znížiť životnosť guľôčkového ložiska o 50–90 %. Pri 2 stupňoch nesúososti mnoho štandardných ložísk zlyhá v priebehu niekoľkých hodín alebo dní.
Prečo sa v mnohých aplikáciách nedá vyhnúť nesprávnemu zarovnaniu
Niektoré konštrukcie zariadení takmer znemožňujú dokonalé zarovnanie:
- Dlhé rozpätia hriadeľov : Dopravník s hriadeľom s dĺžkou 20 stôp sa v strede prehne, čím sa vytvorí uhlová nesúososť medzi hriadeľom a ložiskami na každom konci.
- Tepelná rozťažnosť : Parou vyhrievaný sušiaci valec sa pri zahrievaní rozťahuje a posúva polohu ložiskových puzdier.
- Flexibilné štruktúry : Lodné lodné hriadele, kotúče papierenských strojov a veľké ventilátory fungujú v konštrukciách, ktoré sa pri zaťažení ohýbajú.
- Vyrovnanie základov : Betónové pätky časom usadzujú nerovnomerne, nakláňajúce sa ložiskové puzdrá.
- Montážne tolerancie : Zariadenie montované v teréne zriedka dosahuje presnosť jednotiek zmontovaných vo výrobe.
Samonastavovacie guľkové ložiská riešia tieto problémy tým, že umožňujú naklonenie vnútorného krúžku (a hriadeľa) vzhľadom na vonkajší krúžok bez vytvárania zaťaženia okraja.
Vnútorná geometria samonaklápacieho guľôčkového ložiska
Kúzlo samonastavovania spočíva výlučne v tvare obežnej dráhy vonkajšieho prstenca. Zatiaľ čo ložisko s hlbokou drážkou má na svojej vonkajšej dráhe jeden sférický polomer, samonastavovacie guľkové ložisko má sférický polomer na vnútornom priemere vonkajšieho krúžku.
Dva rady loptičiek na spoločnom guľovom povrchu
Samonaklápacie guľôčkové ložisko obsahuje dva rady guľôčok. Obidva rady prebiehajú na jednej súvislej guľovej obežnej dráhe obrobenej do vonkajšieho prstenca. Táto obežná dráha nie je jednoduchá kruhová drážka – je to segment gule. Stred tejto gule sa zhoduje s geometrickým stredom ložiska.
Vnútorný krúžok má dve samostatné obežné dráhy, jednu pre každý rad guľôčok. Sférický povrch vonkajšieho krúžku však umožňuje, aby sa celý vnútorný krúžok a gulička nakláňali ako kyvadlo vo vnútri vonkajšieho krúžku.
Vizualizácia pohybu
Predstavte si guľový kĺb, ako ľudský bedrový kĺb. Guľa (zostava vnútorného krúžku) sa môže otáčať a nakláňať vo vnútri objímky (sférická obežná dráha vonkajšieho krúžku). Bez ohľadu na to, ako sa vnútorný krúžok nakloní, guľôčky si zachovávajú plný kontakt s oboma obežnými dráhami, pretože sférický povrch vonkajšej obežnej dráhy predstavuje rovnaké zakrivenie v každom smere.
Toto je kľúčový poznatok: V štandardnom ložisku je vonkajšia obežná dráha zakrivená drážka, ktorá sa zhoduje s polomerom gule iba v jednom smere (smer otáčania). V samonaklápacom ložisku je vonkajšia obežná dráha guľový povrch, ktorý sa zhoduje s polomerom gule v každom smere.
Porovnanie prierezov
| Funkcia | Guličkové ložisko s hlbokou drážkou | Samonastavovacie guľôčkové ložisko |
|---|---|---|
| Počet radov guľôčok | Jeden | Dvaja |
| Tvar obežnej dráhy vonkajšieho prstenca | Kruhová drážka (jeden polomer v jednej rovine) | Sférický povrch (rovnaký polomer vo všetkých rovinách) |
| Tvar obežnej dráhy vnútorného krúžku | Kruhová drážka | Dvaja separate circular grooves |
| Tolerancia k nesúosovosti | 0,5–1,0 stupňa (s výrazným znížením životnosti) | 1,5–3,0 stupňov (s minimálnym znížením životnosti) |
| Relatívna nosnosť (rovnaká veľkosť) | 100 % (základná hodnota) | 70–85 % hlbokej drážky |
| Možnosť maximálnej rýchlosti | Veľmi vysoká | Stredná až vysoká |
Krok za krokom: Ako prebieha samovyrovnávanie počas prevádzky
Keď je hriadeľ dokonale zarovnaný s puzdrom ložiska, samonastavovacie ložisko sa správa ako dve štandardné ložiská vedľa seba. Guľôčky sa kotúľajú v stredoch svojich obežných dráh a zaťaženie je rozložené rovnomerne v oboch radoch.
Keď dôjde k nesprávnemu vyrovnaniu
Teraz si predstavte, že sa hriadeľ nakloní vzhľadom na puzdro. Vnútorný krúžok, namontovaný na hriadeli, sa nakláňa spolu s ním. Vo vnútri ložiska:
- Vnútorný krúžok sa vyklápa , ale vonkajší krúžok zostáva upevnený v kryte.
- Guľôčky sledujú vnútorný krúžok pretože sú zachytené medzi vnútornou a vonkajšou obežnou dráhou.
- Guľový povrch vonkajšej obežnej dráhy sa prispôsobí nakloneniu . Keď sa zostava guľôčok nakloní, guľôčky sa jednoducho odkotúľajú do mierne inej polohy na sférickej vonkajšej dráhe.
- Kontaktná geometria zostáva ideálna . Pretože vonkajšia obežná dráha je sférická, guľôčky sa vždy dotýkajú stredu zakrivenia obežnej dráhy, nie okrajov. K načítaniu okrajov nikdy nedochádza.
- Oba rady zdieľajú zaťaženie , aj keď rozloženie zaťaženia sa môže mierne posunúť z jedného radu do druhého v závislosti od smeru vychýlenia.
Výsledkom je, že ložisko pracuje s takmer normálnym trením, normálnym vytváraním tepla a takmer normálnou životnosťou napriek uhlovému nesúososti, ktoré by zničilo nesamobežné ložisko.
Samovyrovnávacia akcia počas otáčania
Keď sa hriadeľ otáča, guľôčky obiehajú okolo obežných dráh. Uhol sklonu zostáva konštantný vzhľadom na hriadeľ. Loptičky „nelovia“ ani nehľadajú zarovnanie; jednoducho sa otáčajú po dráhe, ktorá je mierne odsadená od stredu vonkajšej obežnej dráhy. Pretože guľová obežná dráha nemá v smere naklonenia žiadne „hrany“, valivý pohyb zostáva plynulý.
Koľko nesúosovosti dokážu samonastavovacie guľkové ložiská zvládnuť?
Výrobcovia špecifikujú prípustný uhol nesúososti pre svoje naklápacie guľkové ložiská. Typické hodnoty sa pohybujú od 1,5 do 3 stupňov v závislosti od veľkosti a série ložísk.
Faktory ovplyvňujúce prípustné vychýlenie
| Faktor | Vplyv na kapacitu nesúosovosti |
|---|---|
| Priemer otvoru ložiska | Väčšie ložiská vo všeobecnosti umožňujú mierne väčšie vychýlenie (až do 3 stupňov) |
| Séria ložísk (ľahké, stredné, ťažké) | Ťažšie série majú väčšie guľôčky a robustnejšie klietky, čo umožňuje väčšie vychýlenie |
| Prevádzková rýchlosť | Vyššie rýchlosti vyžadujú menšie vychýlenie (trenie sa zvyšuje s rýchlosťou) |
| Veľkosť zaťaženia | Vyššie zaťaženie znižuje prípustné vychýlenie (zvyšuje sa kontaktné napätie) |
| Typ mazania | Olejové mazanie si poradí s nesúosovosťou lepšie ako mazivo pri vysokých rýchlostiach |
Praktické limity
- Statická nesúososť (hriadeľ sa neotáča): Mnohé samonaklápacie ložiská znesú 3–5 stupňov bez poškodenia, ale toto nie je prevádzkový stav.
- Dynamická nesúososť (rotačný hriadeľ): Bezpečný prevádzkový limit je zvyčajne 1,5–2,5 stupňa pre nepretržitú prevádzku.
- Prerušované vychýlenie : Príležitostné prípady nesprávneho nastavenia (napr. počas tepelného spúšťania) môžu byť vyššie, až o 3 stupne.
Pre porovnanie, štandardné guľkové ložisko by nikdy nemalo presiahnuť 0,25–0,5 stupňa dynamického nesúosovosti. Samonaklápacie ložisko ponúka 5–10-krát väčšiu kapacitu nesúososti.
Rozloženie zaťaženia v samonaklápacích guľôčkových ložiskách pod nesúososťou
Jednou z bežných obáv je, či nesprávne zarovnanie spôsobí, že celý rad loptičiek nesie celú záťaž. Odpoveď závisí od smeru vychýlenia vzhľadom na smer zaťaženia.
Čisté radiálne zaťaženie s uhlovým vychýlením
Keď samonastavovacie ložisko nesie čisto radiálne zaťaženie a zaznamená uhlové vychýlenie, oba rady guľôčok naďalej zdieľajú zaťaženie, ale nie rovnako. Rad, ku ktorému sa hriadeľ nakláňa, nesie o niečo väčšie zaťaženie. Pretože je však vonkajšia obežná dráha guľová, rozloženie zaťaženia zostáva oveľa rovnomernejšie ako v prípade nesúosého ložiska s hlbokou drážkou.
Kombinované radiálne a axiálne zaťaženie
Naklápacie guľkové ložiská môžu prenášať axiálne zaťaženie v oboch smeroch, ale ich axiálna únosnosť je nižšia ako u ložísk s kosouhlým stykom. Pri vychýlení sa axiálna nosnosť ďalej znižuje, pretože dráha zaťaženia je menej priama. Pre aplikácie s výrazným axiálnym zaťažením a nesúosovosťou sú často lepšou voľbou samonaklápacie valčekové ložiská (sférické ložiská).
Porovnanie nosnosti
| Typ ložiska | Dynamická záťaž (relatívna) | Tolerancia nesprávneho zarovnania | Axiálna nosnosť |
|---|---|---|---|
| Samonastavovacie guľkové ložisko | 70 – 85 % | Výborná (1,5 – 3,0°) | Mierne |
| Guličkové ložisko s hlbokými drážkami | 100% | Slabé (0,25 – 0,5°) | Mierne |
| Sférické valčekové ložisko | 120 – 150 % | Vynikajúce (1,5 – 2,5°) | Veľmi vysoká |
| Guličkové ložisko s kosouhlým stykom | 90 – 110 % | Slabé (0,1 – 0,3°) | Vysoká (jeden smer) |
Samonaklápacie guľkové ložiská zaujímajú strednú úroveň: lepšia schopnosť nesúososti ako ložiská s hlbokou drážkou, ale nižšia nosnosť. Sú ideálne pre mierne zaťaženie s výrazným vychýlením.
Bežné aplikácie, ktoré sa spoliehajú na samonaklápacie guľôčkové ložiská
Určité priemyselné odvetvia a typy zariadení závisia od funkcie samovyrovnávania, aby spoľahlivo fungovali.
Poľnohospodárske stroje
Traktory, kombajny a lisy pracujú na prašných a nerovných poliach. Hriadele sa ohýbajú, rámy sa krútia a nesúososť je konštantná. Samonaklápacie guľkové ložiská sú štandardné v:
- Vývodové hriadele traktora
- Zberné navijaky na lis na seno
- Kombinujte pohony hlavíc
- Rozmetadlá hnojív
Dopravníky a manipulácia so sypkým materiálom
Dlhé hriadele dopravníka sa prehýbajú medzi podperami. Vodiace valčeky na pásových dopravníkoch tiež ťažia zo samovyrovnávania. Aplikácie zahŕňajú:
- Hlavové a zadné kladky dopravníka
- Žľabové nosné rolky
- Závitovkové dopravníky (dlhé závitovky)
- Šachty korčekového výťahu
Textilné a papierenské stroje
Tieto odvetvia používajú dlhé, štíhle kotúče, ktoré sa počas prevádzky zahrievajú. Tepelná rozťažnosť spôsobuje rast valca, ktorý posúva polohy ložísk. Samonastavovacie ložiská prispôsobujú tento pohyb.
- Sušiace valce v papierenských strojoch
- Role na navíjanie látky
- Kalandrové rolky
- Tlačiarenské valce
Ventilátory a dúchadlá
Veľké priemyselné ventilátory majú často hriadele, ktoré prechádzajú cez telesá s ložiskami namontovanými na pružných podperách. Bežné je nesprávne nastavenie v dôsledku namáhania potrubia a tepelného rastu.
- Ventilátory s indukovaným ťahom
- Fanúšikovia núteného ťahu
- Ventilátory chladiacej veže
Námorné a vrtuľové hriadele
Lodné lodné hriadele sú dlhé a pružné. Ložisko zadnej rúrky a axiálne ložisko motora sú zriedkavo dokonale vyrovnané, najmä keď sa trup ohýba vo vlnách.
Obmedzenia: Keď samonastavovacie guľkové ložiská nie sú správnou voľbou
Naklápacie guľkové ložiská nie sú univerzálnym riešením. Majú špecifické obmedzenia.
Nižšia nosnosť ako ložiská s hlbokou drážkou
Pri rovnakých rozmeroch obalu (priemer otvoru a vonkajší priemer) má samonaklápacie guľkové ložisko nižšiu dynamickú zaťažiteľnosť ako guľkové ložisko s hlbokou drážkou. prečo? Pretože dva rady guľôčok vyžadujú priestor, čo znamená, že každá guľôčka môže byť menšia ako jeden rad väčších guľôčok v ložisku s hlbokou drážkou. Ak má vaša aplikácia vysoké radiálne zaťaženie a minimálnu nesúososť, je lepšie ložisko s hlbokou drážkou.
Obmedzená axiálna nosnosť
Samonastavovacie guľkové ložiská dokážu zvládnuť axiálne zaťaženie, ale zle v porovnaní s ložiskami s kosouhlým stykom. Guľová vonkajšia obežná dráha neposkytuje strmý kontaktný uhol pre axiálne sily. Pre aplikácie so značným axiálnym zaťažením (napr. zvislé hriadele, závitovkové prevody) zvážte uhlové alebo kuželíkové ložiská.
Obmedzenia rýchlosti
Dvojradová konštrukcia a geometria klietky samonaklápacích guľkových ložísk obmedzuje ich maximálnu rýchlosť v porovnaní s ložiskami s hlbokou drážkou. Pri veľmi vysokých rýchlostiach (hodnoty DN nad 500 000) guličky vytvárajú viac tepla vďaka o niečo dlhšej dráhe valenia. Pre ultra-vysokorýchlostné aplikácie sa uprednostňujú ložiská s hlbokou drážkou alebo s kosouhlým stykom.
Nevhodné pre čisté axiálne zaťaženie
Samonastavovacie guľôčkové ložiská vyžadujú určité radiálne zaťaženie, aby sa zachoval správny kontakt guľôčky s obežnou dráhou. Pri čistom axiálnom zaťažení bez radiálnej zložky sa guľôčky nemusia správne odvaľovať, čo vedie k šmyku a opotrebovaniu.
Úvahy o inštalácii a montáži
Aby sa dosiahla výhoda samonarovnávania, musí byť ložisko správne nainštalované. Najbežnejší spôsob montáže používa objímku adaptéra alebo kužeľovú dieru.
Montáž na puzdro adaptéra
Mnohé naklápacie guľkové ložiská majú kužeľovú dieru (kužeľ 1:12). Montujú sa na hladký hriadeľ pomocou objímky adaptéra. Puzdro sa posúva medzi hriadeľ a otvor ložiska. Keď utiahnete poistnú maticu, puzdro sa roztiahne a upne ložisko na hriadeľ. Táto metóda:
- Umožňuje jednoduché umiestnenie na hriadeli
- Prispôsobuje sa zmenám priemeru hriadeľa
- Zjednodušuje výmenu ložísk
Prílišné utiahnutie objímky adaptéra však môže predpätie ložiska znížiť, čím sa zníži vnútorná vôľa a odstráni sa schopnosť samonarovnávania. Presne dodržiavajte špecifikácie uťahovania výrobcu.
Montáž do delených krytov
Naklápacie guľôčkové ložiská sa často dodávajú ako kompletné jednotky s puzdrom úložného bloku (nazývané samonaklápacie guľkové ložiská). Tieto jednotky majú na ložisku guľový vonkajší priemer, ktorý zapadá do guľového otvoru v kryte. Toto usporiadanie umožňuje, aby sa celé ložisko naklonilo vo vnútri puzdra, čo poskytuje druhú úroveň samočinného vyrovnania.
Bežné chyby pri inštalácii
| Omyl | Dôsledok |
|---|---|
| Príliš uťahovacie puzdro adaptéra | Znižuje vnútornú vôľu, zabraňuje samočinnému vyrovnaniu, spôsobuje prehrievanie |
| Na inštaláciu použite kladivo | Poškodzuje obežné dráhy a guľôčky, vytvára brineling (prehĺbenia) |
| Ignorovanie tolerancie otvoru krytu | Príliš tesné puzdro obmedzuje pohyb vonkajšieho krúžku; príliš voľné umožňuje otáčanie |
| Vynútenie nesprávne zarovnaného ložiska | Ložisko sa samo vyrovnáva len vtedy, keď je voľné; vnútenie do nesprávne zarovnaného krytu bráni účelu |
Režimy údržby a porúch
Pri poruche samonastavovacích guľkových ložísk sa príčiny líšia od porúch štandardných ložísk.
Bežné poruchové režimy špecifické pre samonastavovacie ložiská
- Strata schopnosti samočinného vyrovnania : Nečistoty, korózia alebo deformácia guľovej vonkajšej obežnej dráhy bráni voľnému nakláňaniu vnútorného krúžku.
- Nerovnomerné opotrebovanie radov loptičiek : Ak je nesúososť konzistentne v jednom smere, jeden rad guľôčok sa opotrebováva rýchlejšie ako druhý.
- Poškodenie klietky : Dvojdielna mosadzná alebo polyamidová klietka sa môže zlomiť, ak ložisko funguje za hranicou vychýlenia.
- Brineling z vibrácií : Pri nehybnom stave môžu vibrácie vytvoriť priehlbiny v obežných dráhach v kontaktných bodoch guľôčok.
Často kladené otázky (FAQ)
Q1: Môžu samonaklápacie guľkové ložiská kompenzovať uhlové aj paralelné nesúososti?
Naklápacie guľôčkové ložiská kompenzujú iba uhlové nesúososti (naklonenie hriadeľa). Nekompenzujú paralelný posun (kde je os hriadeľa posunutá do strán, ale rovnobežne s osou puzdra). Pre paralelné nesúososti potrebujete pružné spojky alebo iné usporiadanie ložísk. Uhlové vychýlenie je však oveľa bežnejšie v rotačných zariadeniach.
Otázka 2: Čo sa stane, ak prekročím odporúčaný uhol vychýlenia?
Prekročenie výrobcom odporúčaného uhla vychýlenia spôsobí, že sa guľôčky dotknú okrajov obežnej dráhy vonkajšieho krúžku. To vytvára zaťaženie hrán, vysoké kontaktné napätie, rýchle opotrebovanie a tvorbu tepla. Ložisko zlyhá predčasne, často v priebehu niekoľkých hodín. Pri extrémnom vychýlení (viac ako 5 stupňov) môžu guľôčky úplne stratiť kontakt s jednou obežnou dráhou, čo spôsobí prasknutie klietky.
Otázka 3: Ako sa vyrovnávajú samonastavovacie guľkové ložiská v porovnaní so súdkovými ložiskami z hľadiska nesúosovosti?
Súdkové ložiská tolerujú podobné uhly nesúososti (1,5–2,5 stupňa), ale majú oveľa vyššiu nosnosť, najmä pre veľké radiálne a axiálne zaťaženia. Súdkové ložiská sú však väčšie, drahšie a pri vysokých rýchlostiach vytvárajú viac tepla. Samonaklápacie guľôčkové ložiská sú lepšie pre mierne zaťaženie a vyššie rýchlosti. Vyberte si súdkové ložiská pre ťažké priemyselné aplikácie (drviče, vibračné sitá). Vyberte si naklápacie guľkové ložiská pre ventilátory, dopravníky a poľnohospodárske stroje.
Q4: Môžem nahradiť guľkové ložisko s hlbokou drážkou samonastavovacím guľôčkovým ložiskom v existujúcom stroji?
Nie priamo. Naklápacie guľôčkové ložiská majú rôzne vonkajšie rozmery (šírka, tvar vonkajšieho krúžku) a vyžadujú telesá s guľovými sedlami alebo vhodnou vôľou. Nemôžete ich jednoducho vymeniť bez úpravy krytu. Kompletné samonastavovacie ložiskové jednotky (vankúšové bloky) však môžu nahradiť existujúce namontované ložiská, ak sa priemer hriadeľa a vzor montážnych skrutiek zhodujú.
Q5: Vyžadujú samonastavovacie guľkové ložiská špeciálne mazanie?
Nie. Štandardné mazanie tukom alebo olejom funguje dobre. Pretože sa však guľôčky kotúľajú po guľovom povrchu, mazací film sa musí dostať do všetkých oblastí vonkajšej obežnej dráhy. Použite mazivo na báze lítia s dobrými adhéznymi vlastnosťami. Pre vysokorýchlostné aplikácie sa uprednostňuje olejové mazanie (olejový kúpeľ alebo cirkulujúci olej). Nepremasťujte; prebytočný tuk zvyšuje odpor a teplo.
Otázka 6: Ako zistím, či moje zariadenie potrebuje samonarovnávacie ložiská?
Ak dochádza k častým poruchám ložísk (každých niekoľko mesiacov) a chybné ložiská vykazujú známky nerovnomerného opotrebovania obežnej dráhy alebo zaťaženia hrán, príčinou je pravdepodobne nesúososť. Zmerajte zarovnanie vašich hriadeľov. Ak uhlové vychýlenie presahuje 0,5 stupňa a nemôžete ho opraviť (kvôli konštrukčným obmedzeniam, tepelnému rastu alebo dlhým rozpätiam hriadeľov), dobrým riešením sú samonaklápacie ložiská.
Q7: Aký je rozdiel medzi naklápacím guľôčkovým ložiskom a samonaklápacou ložiskovou jednotkou (vankúšovým blokom)?
Samonaklápacie guľôčkové ložisko je len samotné ložisko (vnútorný krúžok, vonkajší krúžok, guľôčky, klietka). Samonaklápacia ložisková jednotka (často nazývaná vankúšový blok alebo navíjacia jednotka) pozostáva zo samonastavovacieho guľôčkového ložiska namontovaného vo vnútri krytu. Puzdro má guľový otvor, ktorý zodpovedá vonkajšiemu guľovému priemeru ložiska, čo umožňuje, aby sa celé ložisko naklonilo vo vnútri puzdra. To poskytuje ešte väčšiu schopnosť vychýlenia a zjednodušuje montáž.
Q8: Môžu sa samonastavovacie guľkové ložiská použiť v aplikáciách s vertikálnym hriadeľom?
Áno, ale opatrne. Vertikálne hriadele vyvolávajú axiálne zaťaženie od hmotnosti hriadeľa a akýchkoľvek pripojených komponentov. Naklápacie guľkové ložiská majú obmedzenú axiálnu únosnosť. V prípade zvislých hriadeľov sa uistite, že axiálne zaťaženie nepresahuje približne 20 % menovitého radiálneho zaťaženia ložiska. Pre ťažké vertikálne hriadele zvážte skôr ložiská s kosouhlým stykom alebo kuželíkové ložiská.
Q9: Ako zmeriam uhol nesúososti v existujúcej inštalácii ložiska?
Použite číselník alebo laserový nástroj na zarovnanie. Namontujte indikátor na hriadeľ v blízkosti ložiska. Otočte hriadeľ a zmerajte hádzanie v dvoch bodoch pozdĺž dĺžky hriadeľa. Vypočítajte uhlový rozdiel. Alternatívne použite pravítko a spáromer: umiestnite presný pravítko cez čelá ložiskového telesa a zmerajte medzeru na hriadeli. Na laserové zarovnanie poskytujú nástroje ako SKF TKSA alebo Fluke 830 priame údaje o uhlovom nesúosí.
Otázka 10: Sú samonastavovacie guľkové ložiská vždy lepšie ako flexibilné spojky na zvládanie nesúosovosti?
Nie. Pružné spojky (ozubené spojky, mriežkové spojky, elastomérne spojky) sú navrhnuté špeciálne na spojenie dvoch hriadeľov a prispôsobenie sa uhlovému aj paralelnému nesúososti. Na ložiská by sa nemalo spoliehať, že kompenzujú nesúosovosť, ktorú by mala zvládnuť spojka. Najlepšou praxou je zarovnať hriadele čo najtesnejšie (v rámci 0,25 stupňa) pomocou správnych vyrovnávacích nástrojov, potom použiť samonaklápacie ložiská ako bezpečnostný faktor pre zvyškovú nesúosovosť a tepelný pohyb. Nepoužívajte samonastavovacie ložiská na zakrytie hrubých chýb súososti.
