Как выбрать цилиндрические роликоподшипники для коробок передач и промышленного оборудования

Чтобы выбрать цилиндрический роликоподшипник, сначала определите, должно ли положение подшипника выдерживать только радиальную нагрузку, располагать вал в осевом направлении или допускать осевое перемещение. Затем подтвердите точную конструкцию подшипника, нагрузку, скорость, внутренний зазор, посадку вала и корпуса, а также метод смазки. Два цилиндрических роликоподшипника одинаковых размеров могут выполнять в одной машине разные функции.

Цилиндрические роликоподшипники широко используются в промышленных коробках передач, электрических машинах, насосах и другом оборудовании с высокими радиальными нагрузками. Их конструкция может обеспечить высокую радиальную грузоподъемность, но их способность выдерживать осевую нагрузку зависит от конкретной конфигурации подшипника . Это различие имеет решающее значение при поиске замены или утверждении новой конструкции.

В этом руководстве разъясняются основные вопросы выбора для покупателей OEM, групп технического обслуживания и дистрибьюторов подшипников. Чтобы просмотреть варианты продукта, посетите Каталог продукции подшипников Nexans.

Что такое цилиндрический роликоподшипник?

В цилиндрическом роликоподшипнике между внутренним и наружным кольцами используются цилиндрические тела качения. По сравнению с радиальными шарикоподшипниками аналогичного размера подходящая конструкция цилиндрического роликоподшипника может обеспечить большую радиальную грузоподъемность. Фактическая пригодность по-прежнему зависит от конкретной модели и условий эксплуатации.

Цилиндрические роликоподшипники доступны в нескольких конфигурациях. Положение фланцев на внутреннем и наружном кольцах влияет на то, допускает ли подшипник осевое перемещение между кольцами или может выдерживать осевую нагрузку в одном или обоих направлениях в пределах расчетных пределов.

Вывод для покупателя: не заказывайте цилиндрический роликоподшипник только по диаметру отверстия, наружному диаметру и ширине. Подтвердите его полное назначение и роль в устройстве вала..

Контрольный список быстрого выбора

Если вы заменяете существующий подшипник, используйте в качестве основного справочника спецификацию производителя оборудования.

1. Определите, фиксирует ли подшипник вал.

Многие валы поддерживаются более чем одним подшипником. В обычной конструкции одно положение подшипника фиксирует вал в осевом направлении , тогда как другое положение допускает осевое перемещение, вызванное тепловым расширением. В конкретной конструкции может использоваться другой подход, поэтому всегда следует проверять чертеж оборудования.

Некоторые конфигурации цилиндрических роликоподшипников допускают осевое смещение между внутренним и наружным кольцами. Другие могут выдерживать осевую нагрузку в одном направлении или обеспечивать осевое расположение в обоих направлениях в пределах своих конструктивных ограничений.

Прежде чем выбирать подшипник, спросите:

1. Это позиционирующее или не позиционирующее положение?

2. Должен ли вал перемещаться в осевом направлении при нагреве?

3. Какой подшипник или компонент воспринимает осевую нагрузку?

4. Указал ли производитель оборудования точную конфигурацию подшипников?

Установка конструкции с осевой фиксацией там, где требуется перемещение, или конструкции без фиксации там, где должен располагаться вал, может создать серьезные проблемы в работе, даже если подшипник подходит к валу и корпусу.

2. Понимать общие конструкции NU, N, NJ и NUP.

Такие обозначения, как NU, N, NJ и NUP, обычно используются для обозначения конфигураций цилиндрических роликоподшипников. Расположение фланцев влияет на работу подшипника в узле.

Эта таблица является введением, а не таблицей замен . Конкретные детали конструкции, дополнительные компоненты и значения суффиксов следует сверить с документацией на продукцию предлагаемого производителя.

Например, замена подшипника NU на подшипник NJ соответствующих основных размеров изменяет осевое поведение позиции подшипника. Приемлемо ли это изменение, можно определить только на основании полной компоновки вала машины.

3. Подтвердите радиальные и осевые нагрузки.

Цилиндрические роликоподшипники часто выбирают из-за их радиальной грузоподъемности. Однако приложение может также налагать осевые силы со стороны шестерен, муфт или других компонентов машины.

Соберите как можно больше следующей информации:

• нормальная радиальная рабочая нагрузка;

• максимальная или ударная нагрузка;

• величина и направление осевой нагрузки;

• постоянный или прерывистый режим работы;

• стартует и останавливается; и

• роль других подшипников на валу.

Конструкция NJ или NUP может обеспечивать осевую направляющую, но ее допустимая осевая нагрузка не является неограниченной . Необходимо просмотреть опубликованные рекомендации по подшипникам, а также условия смазки и скорости применения.

Если осевая нагрузка значительна, не думайте, что переход от одной конфигурации цилиндрического роликоподшипника к другой решит проблему. Возможно, потребуется инженерная проверка всего подшипникового узла.

4. Проверьте скорость и выделение тепла.

Цилиндрические роликоподшипники используются в широком диапазоне рабочих скоростей. Их пригодность при заданной скорости зависит от конструкции подшипника, нагрузки, зазора, смазки и условий монтажа.

Для точного обзора продукта предоставьте:

• нормальная и максимальная скорость вала;

• ожидаемая рабочая температура;

• нагрузка и рабочий цикл;

• метод смазки консистентной или масляной смазкой; и

• любая история перегрева.

Подшипник, который перегревается, может иметь проблемы, связанные с зазором, посадкой, смазкой, нагрузкой или сборкой. Не думайте, что решением является просто подшипник с более высоким заявленным значением скорости.

5. Выберите внутренний зазор для состояния установки.

Внутренний зазор может измениться, когда подшипник установлен на валу и работает при температуре. Посадка с натягом может уменьшить зазор, имеющийся после установки. Разница температур между кольцами подшипников может еще больше изменить ситуацию.

Поэтому покупатели должны подтвердить, указан ли в заявке обычный класс допуска или другой класс допуска, а не выбирать его по привычке.

Слишком маленький рабочий зазор может привести к перегреву и преждевременному повреждению. Слишком большое значение может повлиять на поведение при работе в зависимости от приложения.

При запросе помощи в выборе сообщите посадку вала и корпуса, рабочую температуру, скорость и полное обозначение подшипника. При заказе на замену сохраните утвержденную спецификацию зазора, если только инженерная проверка не подтвердит изменение.

6. Проверьте посадку вала и корпуса.

Посадка подшипников помогает сохранять правильную посадку колец под нагрузкой. Соответствующая посадка зависит от того, какое кольцо вращается относительно нагрузки, а также от величины нагрузки, вибрации, температуры и требований к монтажу машины.

Осмотрите вал и корпус, если предыдущие подшипники показали:

• трение или движение посадочного места подшипника;

• неровные следы контакта;

• сложный монтаж;

• повторный перегрев; или

• неожиданно короткий срок службы.

Новый подшипник не может компенсировать вал неправильного размера или поврежденное гнездо корпуса. И наоборот, установка слишком тугой посадки может привести к уменьшению рабочего зазора. Посадку и зазор следует проверять вместе.

7. Подберите смазку к подшипниковому узлу.

В промышленных редукторах обычно используется масляная система, тогда как в другом оборудовании может использоваться консистентная смазка. Правильный метод зависит от конструкции машины и положения подшипника.

Подтверждать:

• может ли смазка достичь контактов подшипника;

• тип смазки и рабочая температура;

• нормальная и максимальная скорость;

• доступ для обслуживания или повторной смазки; и

• защита от загрязнения.

При замене коробки передач изменение конфигурации подшипников также может изменить способ попадания смазки на тела качения. Прежде чем одобрить замену, следуйте техническим характеристикам оборудования и проверьте весь путь смазки.

Рекомендации по применению: коробки передач, двигатели и промышленное оборудование

Редукторы

Определите расположение подшипника на валу и определите, какое положение обеспечивает осевое расположение. Подтвердите нагрузки, создаваемые шестерней, рабочую скорость, подачу масла и требования к тепловому расширению. Незначительное на первый взгляд изменение конструкции подшипников может повлиять на расположение вала коробки передач.

Большие электрические машины

В некоторых конструкциях двигателей используется цилиндрический роликоподшипник, где требуется более высокая радиальная грузоподъемность. Проверьте расположение подшипников производителя двигателя, посадку вала, рабочую скорость и требования к зазору. Не заменяйте шарикоподшипник роликоподшипником, основываясь только на совпадении размеров.

Тяжелое промышленное оборудование

Проверьте радиальную нагрузку, удары, опору вала, загрязнение и доступ для обслуживания. В случае повторяющихся отказов проверьте гнезда подшипников и систему смазки, а не меняйте характеристики подшипника без анализа первопричин.

Вы можете просмотреть ассортимент подшипников в Nexans Bearing при подготовке запроса по конкретной модели.

Распространенные ошибки при покупке

Избегайте этих ошибок при покупке цилиндрических роликоподшипников:

• Рассматривать конструкции NU, N, NJ и NUP как взаимозаменяемые.

• Заказ по основным размерам без учета полного обозначения.

• Невозможно определить положение фиксирующего и нефиксирующего подшипника.

• Предполагая, что каждый цилиндрический роликоподшипник может выдерживать осевую нагрузку.

• Выбор зазора без учета монтажных посадок.

• Не обращая внимания на повреждение вала или седла корпуса.

• Замена подшипника КПП без проверки смазки и хода вала.

• Предположим, что перекрестная ссылка одобрена без проверки применения машины.

Надежная замена должна соответствовать как характеристикам подшипника , так и его функции в узле..

Что должны отправить покупатели для получения предложения?

Для получения полезного запроса на цилиндрические роликоподшипники предоставьте:

1. Полное обозначение подшипника , включая суффиксы.

2. Тип оборудования и положение подшипника.

3. Ссылка OEM, чертеж или четкие фотографии, если таковые имеются.

4. Отверстие, наружный диаметр, ширина и соответствующие размеры вала и корпуса.

5. Должно ли положение располагаться на валу или допускать осевое перемещение.

6. Известные радиальные и осевые нагрузки.

7. Рабочая скорость, температура и метод смазки.

8. Необходимое количество, упаковка и пункт доставки.

Если осевая функция подшипника неизвестна, укажите это в запросе. Лучше определить недостающее требование перед заказом, чем обнаружить его во время установки.

Часто задаваемые вопросы: Выбор цилиндрического роликоподшипника

В чем основное преимущество цилиндрического роликоподшипника?

Подходящая конструкция цилиндрического роликоподшипника может обеспечить высокую радиальную грузоподъемность. Его пригодность также зависит от скорости, зазора, смазки и роли в целом подшипниковом узле.

В чем разница между цилиндрическими роликоподшипниками NU и NJ?

Конструкция NU обычно допускает осевое смещение между кольцами. Конструкция NJ может выдерживать осевую нагрузку в одном направлении в пределах проектных ограничений. Их не следует рассматривать как автоматическую замену.

Могут ли цилиндрические роликоподшипники выдерживать осевую нагрузку?

Некоторые конструкции могут; другие в первую очередь предназначены для восприятия радиальной нагрузки, допуская при этом осевое смещение. Проверьте точную конфигурацию и ее опубликованные ограничения.

Почему редуктору требуется нефиксирующее положение подшипника?

В зависимости от конструкции редуктора нефиксирующее положение может привести к тому, что вал будет расширяться или сжиматься в осевом направлении при изменении температуры. На чертеже оборудования должно быть указано, как осуществляется управление расположением вала.

Всегда ли увеличенный внутренний зазор лучше для тяжелых грузов?

Нет. Правильный зазор зависит от посадки, температуры, нагрузки и требуемых условий работы. Увеличенный зазор не следует указывать только потому, что оборудование рассчитано на тяжелые условия эксплуатации.

Могу ли я использовать подшипник тех же размеров, но с другим префиксом?

Не без рассмотрения договоренности. Другой префикс может указывать на другую конфигурацию фланца и осевую функцию, даже если основные размеры совпадают.

Какие данные необходимы для оптового предложения?

Отправьте полное обозначение, необходимое количество, применение, пункт назначения, а также любой чертеж или номер OEM. Добавьте сведения о расположении вала, нагрузке, скорости, зазоре и упаковке, если таковые имеются.

Где я могу просмотреть доступные подшипники?

Посетите Каталог подшипников Nexans . Для конкретной замены или OEM-проекта укажите сведения о своем приложении, чтобы можно было проверить предлагаемый продукт перед заказом.

Заключительные мысли

Выбор цилиндрического роликоподшипника – это не просто вопрос выбора размера и грузоподъемности. Подшипник должен выполнять правильную осевую функцию в машине, отвечая требованиям по радиальной нагрузке, скорости, зазору, монтажу и смазке.

Начните со спецификации оборудования и подтвердите полное обозначение, особенно если это конструкция NU, N, NJ, NUP или другая конфигурация. Просмотрите Каталог продукции Nexans Bearing , а затем отправьте свой ссылочный номер, чертеж, сведения о применении и необходимое количество через Веб-сайт Nexans Bearing для обзора продуктов и предложений.