786

         
کمنز بلبرينگ
پنج شنبه فروردین 1396/1/10    ~    2017/3/30    ~    ساعت 17:5


���� ������
رولبرینگ های مخروطی
���� ������
���� ������

رولبرینگ های مخروطی Taper roller bearings

زاویه تماس:
هر قدر این زاویه بزرگتر باشد قدرت تحمل بار محوری برینگ افزایش می یابد.
این برینگ دارای شیار غلتک مخروطی در حلقه بالایی و پایینی بوده و جزء غلتشی نیز در آنها به شکل مخروطی می باشند. این نوع طراحی، برینگ را برای تحمل بارهای مرکب (شعاعی و محوری) مناسب ساخته است. قدرت تحمل بار محوری به زاویه شیار حلقه بیرونی (a) بستگی دارد.
رولبرینگ های مخروطی قابلیت تفکیک شدن داشته، حلقه داخلی بهمراه قفسه و غلتک ها یک جز و حلقه بیرونی دوم را تشکیل می دهد. در انواع مختلف یک ردیفه، دو ردیفه و چهار ردیفه در دو اندازه متریک و اینچی تولید می شوند.
نوع مخصوص از این برینگها به TQ معروف است، دارای طراحی مخصوصی در لبه داخلی با غلتک هاست که عمل روانکاری را در آن محل تماس بهینه ساخته و نیز شیار غلتک ها بطور مخصوص جهت توزیع مناسب بار ساخته شده است. کاهش اصطکاک و افزایش قدرت تحمل بار از خصوصیات این نوع طراحی است.
طراحی مخصوص دیگر جهت کاربرد در مورد بارهای سنگین نظیر رولبرینگ های پینیون در دیفرانسیل اتومبیل هاست. این رولبرینگ ها دارای بار اولیه pre load بوده و دارای مزایایی نظیر اصطکاک کم (که سایش کمتر را نیز به دنبال دارد)، زمان آب بندی کوتاهتر running in ، امکان اعمال بار بزرگتر در شروع چرخش و دقت بالاتر، هستند این طراحی مخصوص با پسوندهایی نظیر CL7C, CL7A مشخص می شوند.

رولبرینگ های مخروطی، یک ردیفه Single row taper roller bearings
این نوع رولبرینگ، قادر به تحمل بار محوری از یک جهت است. تحت بار شعاعی یک بار محوری در برینگ تولید می شود که باید مهار شود، لذا معمولاً در کاربردها از دو تا رولبرینگ مورد بحث استفاده می کنند.
رولبرینگ های مخروطی یک ردیفه در دو اندازه متریک و اینچی تولید می شوند. در اندازه اینچی، حلقه داخلی به همراه قفسه غلتک ها Cone یک شماره و حلقه بیرونی Cup دارای شماره دیگر است که یک رولبرینگ مخروطی کامل شامل هر دوی این شماره ها می شود که با یک / از هم جدا می شوند. نظیر:
K-11949/K-11910
Cup Cone
پیشوند – K علامت رولبرینگ مخروطی با ابعاد اینچی است.
بار حداقل Minimum load
جهت اجتناب از مسائلی نظیر سر خوردن غلتک ها بر روی شیار خود، رولبرینگ همیشه باید تحت حداقل باری قرار داشته باشد که مقدار آن از این رابطه بدست می آید:
Frm=0.02C
بار شعاعی حداقل، Frm=N
بار دینامیکی مبنا N، که در جداول مشخصات رولبرینگ ها داده می شود C=
اگر وزن قطعات روی برینگ به همراه نیروهای خارجی به مقدار فوق الذکر نرسید، باید به طریقی این مقدار بار ایجاد شود. یک روش متداول جهت انجام این کار در مواردیکه از دو رولبرینگ استفاده شود، ایجاد بار اولیه در برینگ با تنظیم حلقه های بیرونی یا درونی نسبت به یکدیگر است.
بار دینامیکی معادل بر روی برینگ Equivalent dynamic bearing load
Fa / Fr≤ e اگر P=Fr
Fa / Fr> e اگر P=0.4Fr+YFa
Fr نیروی شعاعی، Fa نیروی محوریست.
Y, e فاکتورهایی هستند که در جداول مشخصات رولبرینگ ها ارائه می گردند.
همانگونه که قبلاً گفته شد به علت زاویه دار بودن شیار غلتک، اعمال بار شعاعی بر رولبرینگ موجب ایجاد یک بار محوری نیز می شود که در محاسبه بار دینامیکی معادل باید در نظر گرفته شود.
در جدول صفحه 203 طرز محاسبه این نیرو در حالات مختلف آورده شده است. (محاسبات برای حالتی در نظر گرفته شده که لقی داخلی صفر و بار اولیه ای نیز وجود ندارد).
بار استاتیکی معادل بر روی برینگ Equivalent static bearing load
Po=0.5Fr+yoFa
Yo فاکتوریست که در جداول مشخصات برینگها داده می شود.
Fr نیروی شعاعی و Fa نیروی محوریست.
اگر مقدر Po محاسبه شده کمتر از Fr شود باید Po را مساوی Fr در نظر گرفت.
مجدداً باید یادآور شد که رولبرینگ های مخروطی به علت طراحی خاص خود باید به صورت دوتایی نصب شده و نسبت به یکدیگر تنظیم شوند تا به لقی یا بار اولیه یکسان برسند. مقدار لقی یا بار اولیه از اهمیت بسیار زیادی برخوردار هستند زیرا در صورت وجود لقی بیش از حد از تمامی قدرت برینگ جهت تحمل بارها نمی توان استفاده کرد و بار اولیه خیلی بزرگ نیز باعث افزایش اصطکاک و گرما می شود.
ترتیب قرار دهی دو رولبرینگ مخروطی
اعمال بار شعاعی بر رولبرینگهای مخروطی موجب ایجاد یک بار محوری می شود که مقدار آن در هر یک از دو برینگ از روابط ذیل حاصل می شود.
رولبرینگ های مخروطی تک ردیفه، مخصوص نصب دوتایی Paired single row taper roller bearings
در مواردیکه استفاده از یک رولبرینگ مخروطی جهت تحمل مقدار بار مورد نظر کافی نباشد و یا مجبور به موقعیت دهی شافت از دو طرف باشیم، از دو عدد رولبرینگ مخروطی آماده برای نصب استفاده می کنیم.
از مزایای این تولیدات می توان نصب ساده به علت عدم نیاز به کالیبره کردن حلقه فاصله گذار، هدایت محوری دقیق شافت، تعیین لقی محوری شافت در هنگام ساخت، قدرت تحمل بار محوری و شعاعی بالا و نگهداری و روانکاری ساده تر از طریق سوراخهای تعبیه شده در حلقه فاصله گذر را نام برد.
ترتیب قراردهی برینگ ها می تواند به صورت روبرو face-to-face، پشت به پشت back-to-back، یا پشت سر هم tandem، باشد. در نصب روبرو از یک حلقه فاصله گذار بین حلقه های بیرونی استفاده می شود. در این حالت بار محوری از دو طرف و از هر طرف توسط یک برینگ کنترل می شود.
در طراحی پشت به پشت از دو حلقه فاصله گذار، یکی بین حلقه های بیرونی و دیگری بین حلقه های داخلی استفاده می شود. مزیت این نوع طراحی نسبت به نوع قبلی تحمل بارهای ممان است.
در طراحی پشت سر هم بار محوری فقط از یک سمت، ولی توسط هر دو برینگ تحمل می شود. در این حالت نیز یک حلقه فاصله گذار بین حلقه های بیرونی و یکی بین حلقه های داخلی کار گذاشته می شود.
باید به یاد داشت هر مقدار ناهمراستایی شافت در این نوع رولبرینگ های دوتایی موجب کوتاه شدن طول عمر برینگ می شود.
لقی محوری داخل این رولبرینگ ها توسط حلقه فاصله گذار تعیین می شود.
هرگونه تغییر در لقی های نرمال با پسوند C همراه یک عدد دو یا سه رقمی که معرف مقدار متوسط لقی داخلی برینگ است در جلوی برینگ مشخص می شود.
قفسه این رولبرینگها فولادی است.
بار حداقل Minimum load
حداقل باری که رولبرینگ مورد بحث همیشه باید تحت آن قرار داشته باشد تا از مشکلاتی نظیر سرخوردن غلتک ها بر روی شیار جلوگیر ی شود از این رابطه بدست می آید:
Frm=0.02C
حداقل بار شعاعی ، Frm=N
بار دینامیکی مبنا در جفت رولبرینگ N، که در جداول مشخصات رولبرینگ ها داده می شود C=
اگر وزن قطعات مجاور رولبرینگ به همراه نیروهای خارجی اعمال شونده بر برینگ به مقدار محاسبه شده از فرمول بالا نرسید، باید به طریقی این نیرو بر رولبرینگ اعمال شود.
بار دینامیکی معادل بر روی رولبرینگ Equivalent dynamic bearing load
برای حالتی که دو رولبرینگ به صورت روبرو جفت شده باشند داریم:
Fa / Fr≤ e اگر P=Fr+Y1Fa
Fa / Fr> e اگر P=0.67Fr+Y2Fa
Fr نیروی شعاعی، Fa نیروی محوری و Y2 , Y1, e ضرایبی هستند که در جدول مشخصات رولبرینگها ارائه می شوند.
بار استاتیکی معادل بر روی برینگ Equivalent static bearing load
Po=Fr+YoFa
Fa نیروی محوری، Fr نیروی شعاعی و Y0 ضریبی است که در جداول مشخصات رولبرینگ ها ارائه می شود.
مقادیر لقی محوری که در جدول زیر صفحه آورده شده اند، به نحوی انتخاب شده اند که در صورت استفاده از تلورانس پیشنهادی ذیل برای شافت، رولبرینگها به لقی مناسب بعد از نصب خواهند رسید.

 

بالای 200

بالای 140 الی 200

بالای 40 الی 140

تا 40

قطر داخلی برینگ (mm)

P6

n6

m5

k5

تلورانس شافت

در صورت انتخاب کلاسهای تلورانس J6 یا H7 برای سوراخ داخل محفظه (محل قرارگرفتن رولبرینگ) به انطباق مناسب دسترسی پیدا خواهد شد.

Total width tolerances and standard internal clearance

Of matched single row metric taper roller bearings

لقی داخلی محوری

تلورانس پهنای کل

قطر داخلی

Axial internal clearance

Series

Total width tolerance TsDF

Series

Bore

diameter

313 (x)

302,322

320 x

313 (x)

302,322

320 x

d

m µ

m µ

mm

100

110

120

60

70

80

140

160

180

100

120

140

120

140

160

80

100

120

+50

+50

+50

+500

+550

+550

+100

+100

+100

+550

+600

+600

+100

+100

+150

+550

+550

+600

30

40

50

-

30

40

140

170

170

100

110

110

200

220

270

160

180

210

180

200

230

140

160

190

+100

+100

-300

+550

+600

+600

+150

+150

-200

+600

+6500

+700

+150

+150

-250

+600

+600

+650

65

80

100

50

60

80

190

220

240

130

160

180

280

300

330

220

240

270

280

300

330

220

240

270

-300

-350

-300

+600

+950

+950

-200

-300

-250

+700

+1 000

+1 050

-200

-350

-250

+700

+1 000

+1 050

120

140

160

100

120

140

-

-

-

-

-

-

370

400

450

310

340

390

370

400

450

310

340

390

-

-

-

-

-

-

-200

-200

-150

+1 100

+1 100

+1 150

-200

-200

-150

+1 100

+1 100

+1 150

180

200

225

160

160

200

-

-

-

-

500

550

440

490

500

550

440

490

-

-

-

-

-100

-

+1 200

-

-100

-50

+1 200

+1 250

250

280

225

250

���� ������
���� ������ ���� ������
���� ������

   
کلیه حقوق برای شرکت "کمنز بلبرینگ" محفوظ است  Cummins Co  |  طراحی و پشتیبانی: داده پردازان دومان