ГЛАВНАЯ / Новости / Рифленые роликоподшипники: полное руководство по типам, размерам и применению

Рифленые роликоподшипники: полное руководство по типам, размерам и применению

A желобчатый роликовый подшипник выбирается путем сопоставления диаметра его отверстия с валом, профиля канавок с направляющей или рельсом, по которому он движется, а его номинальной динамической нагрузки с фактической рабочей силой. Для легких раздвижных устройств, таких как направляющие для ящиков или небольшие конвейеры, обычно используется подшипник с V-образной канавкой с диаметром отверстия менее 10 мм. Для промышленных направляющих систем, несущих большие радиальные нагрузки, стандартом является подшипник с U-образной или корончатой ​​канавкой, рассчитанный на динамическую нагрузку более 1000 фунтов. Форма канавки всегда должна точно соответствовать профилю рельса — подшипник с V-образной канавкой не будет правильно работать на U-образной дорожке, независимо от того, насколько близок размер отверстия.

В разделах ниже объясняются общие профили канавок, как подобрать размер подшипника по диаметру, нагрузке и скорости, варианты материалов для различных условий эксплуатации и как определить правильный подшипник, если номер детали недоступен.

Что такое рифленый роликоподшипник

Рифленый роликоподшипник — это подшипник, внешнее кольцо которого имеет механически обработанный канал, проходящий по его окружности и предназначенный для движения по соответствующему рельсу, направляющей или направляющему стержню. В отличие от стандартных шариковых или роликовых подшипников, которые просто вращаются вокруг вала, канавка ограничивает боковое перемещение, что делает эти подшипники основным компонентом систем линейного перемещения, раздвижных дверей, направляющих конвейеров и кулачковых механизмов.

Геометрия канавок — это то, что отличает эту категорию от стандартных подшипников, и это первое, что нужно определить перед выбором замены или нового компонента.

Общие профили канавок и где они используются

Профиль канавки должен соответствовать рельсу или пути, по которому он движется — это не подлежит обсуждению. , поскольку несоответствие профилей приводит к неравномерному износу, вибрации и преждевременному выходу подшипника из строя даже при правильном размере отверстия.

Распространенные профили роликовых подшипников с канавками и их типичное применение.
Профиль канавки Тип рельса Типичное применение
V-образный паз Угловая стальная рейка или уголок из железа Откатные ворота, амбарные двери, легкие конвейеры
U-образный паз Круглый стержень или трос Проволочные направляющие, полиспасты, кабельные держатели
H-паз Плоский или квадратный рельс Кулачковые толкатели, таблицы индексации
Корончатый (выпуклый) Плоская дорожка Высокоточное линейное перемещение, робототехника

Как определить размер роликового подшипника с канавками

Диаметр отверстия

Отверстие должно точно соответствовать диаметру вала или оси, который обычно указывается в миллиметрах для промышленных подшипников (например, 8 мм, 10 мм, 12 мм, 20 мм). Отверстие, превышающее размер хотя бы на 0,1 мм, вызовет люфт и раскачивание; маленькие вообще не подойдут.

Внешний диаметр и ширина канавки

Внешний диаметр определяет общий размер подшипника, а ширина и глубина канавки должны соответствовать поперечному сечению рельса. Слишком мелкая канавка позволяет подшипнику отрываться от рельса под действием боковой силы. , а слишком глубокий увеличивает трение и ускоряет износ.

Динамическая и статическая нагрузка

Номинальная динамическая нагрузка означает максимальную силу, которую может выдержать подшипник во время качения; Номинальная статическая нагрузка применяется, когда подшипник неподвижен под нагрузкой. Всегда выбирайте размер для динамической нагрузки с коэффициентом безопасности, как минимум в 1,5 раза превышающим ожидаемую рабочую силу. , поскольку реальные условия, такие как вибрация, перекос и ударная нагрузка, снижают эффективную мощность ниже номинальной, указанной в каталоге.

Общие сведения о соотношении диаметра отверстия к нагрузке для обычных размеров роликоподшипников с канавками.
Размер отверстия Диапазон внешнего диаметра Прибл. Динамическая нагрузка Типичное использование
5-8 мм 16-24 мм До 300 фунтов Направляющие для ящиков, небольшие светильники
10-12 мм 30-40 мм 300-800 фунтов Раздвижные двери, легкие конвейеры
15-20 мм 47-62 мм 800–2000 фунтов Промышленные направляющие системы, ворота
25-30 мм 72-90 мм 2000 фунтов Тяжелые порталы, погрузочно-разгрузочные работы

Соображения относительно материалов и окружающей среды

Сталь (хром или углерод)

Стандартный выбор для промышленного использования внутри помещений, обеспечивающий высочайшую грузоподъемность и длительный усталостный срок службы при многократном циклическом использовании. Требует периодической смазки и подвержен ржавчине при воздействии влаги.

Нержавеющая сталь

Используется в промывочных средах, пищевой промышленности и на открытом воздухе, где требуется устойчивость к коррозии. Грузоподъемность обычно на 10–15 % ниже, чем у эквивалентных подшипников из хромированной стали. из-за более мягкого сплава.

Нейлон или полимер

Легкие и самосмазывающиеся, хорошо подходят для применений с низкой нагрузкой и низким уровнем шума, таких как системы раздвижных дверей в жилых или легких коммерческих помещениях. Не рекомендуется для высоких динамических нагрузок или высокотемпературных сред выше примерно 180°F.

Как идентифицировать подшипник без номера детали

  1. Измерьте диаметр отверстия с суппортом по внутренней обойме; округлить до ближайшего стандартного метрического размера.
  2. Измерьте внешний диаметр через самую широкую точку подшипника, включая края канавок.
  3. Проследите профиль канавки против рельса, по которому он двигался, — V-образной, U-образной, плоской или корончатой поверхности.
  4. Проверьте ширину корпуса подшипника, поскольку два подшипника с одинаковым отверстием и наружным диаметром могут различаться по ширине и, следовательно, по грузоподъемности.
  5. Проверьте наличие проштампованного кода на поверхности подшипника — даже изношенные или окрашенные подшипники часто сохраняют частичный код производителя, что сужает круг совпадений.

Краткий справочный контрольный список

  • Убедитесь, что профиль канавки (V, U, H или корончатый) точно соответствует направляющей.
  • Точно сопоставьте диаметр отверстия с валом — без округлений в большую или меньшую сторону.
  • Размер для динамической нагрузки с коэффициентом запаса прочности, превышающим ожидаемую силу как минимум в 1,5 раза.
  • Выбирайте материал в зависимости от окружающей среды: сталь для внутренних помещений, нержавеющая сталь для защиты от влаги и промывки, нейлон для легкой и бесшумной работы.
  • Перед заказом замены проверьте ширину подшипника, а не только диаметр отверстия и внешний диаметр.