Bilyalı Rulmanlar ve Makaralı Rulmanlar: Uygulamanız İçin Nasıl Seçilir?

Uygulamanız yüksek radyal yük kapasitesi, şok direnci veya ağır endüstriyel kullanım gerektirdiğinde makaralı rulmanları seçin. Bilyalı rulmanları seçin - ve özellikle sabit bilyalı rulmanlar — yüksek hızlı çalışmaya, birleşik radyal ve eksenel yük taşımaya, düşük sürtünmeye ve kompakt boyutlara ihtiyaç duyduğunuzda. Taşıyan iki aile rakip değil; farklı mühendislik problemlerini çözerler ve her birinin nerede üstün olduğunu anlayarak erken arızaları önler, bakım maliyetlerini azaltır ve makine ömrünü önemli ölçüde uzatırlar.

Pratik anlamda: silindirik bir makaralı rulman taşıyabilir %60–70 daha fazla radyal yük benzer boyuttaki sabit bilyalı rulmanlardan daha yüksek hızlarda çalışabilirken, bilyalı rulmanlar daha yüksek hızlarda çalışabilir iki ila üç kat daha yüksek ve çoğu silindir tipine zarar verebilecek eksenel yükleri kaldırabilir. Aşağıdaki bölümler bu karşılaştırmanın her boyutunu belirli veriler, uygulama örnekleri ve seçim kılavuzuyla ayrıntılı olarak ele almaktadır.

Makaralı Rulmanlar ve Bilyalı Rulmanlar Nasıl Çalışır: Temel Fark

Her iki rulman tipi de, dönen ve sabit makine bileşenleri arasındaki sürtünmeyi azaltmak için bir iç yatak ile bir dış yatak arasına konumlveırılmış yuvarlanma elemanlarını kullanır. Kritik mühendislik farkı, bu dönen elemanların geometrisinde ve yuvarlanma yollarıyla kurdukları temas türünde yatmaktadır.

Bilyalı Rulmanlar: Nokta Teması

Bilyalı rulmanlarda küresel yuvarlanma elemanları kullanılır. Her top teorik olarak tek bir noktada yuvarlanma yoluna temas ederek mühendislerin dediği şeyi oluşturur. nokta teması . Yük altında bu nokta elastik olarak deforme olup küçük eliptik bir temas alanına dönüşür ancak temas alanı topun çapına göre küçük kalır. Bu geometri çok düşük sürtünme üretir, yüksek dönme hızlarına izin verir ve yatağın hem radyal yükleri (şaft eksenine dik) hem de eksenel/itme yüklerini (şaft eksenine paralel) aynı anda karşılamasına olanak tanır. Bunun telafisi, makaralı elemanlarla karşılaştırıldığında birim boyut başına daha düşük yük taşıma kapasitesidir.

Makaralı Rulmanlar: Hat Teması

Makaralı rulmanlarda silindirik, konik, iğneli veya küresel yuvarlanma elemanları kullanılır. Nokta teması yerine, her silindir yuvarlanma yolu boyunca tüm uzunluğu boyunca temas eder; hat kontağı . Bu temas geometrisi, uygulanan yükü çok daha geniş bir alana dağıtarak yük taşıma kapasitesini önemli ölçüde artırır. Belirli bir delik çapına sahip bir silindirik makaralı rulman tipik olarak dinamik bir radyal yük değerine sahiptir 1,5 ila 2,0 kat daha yüksek karşılaştırılabilir boyuttaki sabit bilyalı rulmanlardan daha iyidir. Ancak daha büyük temas alanı daha fazla sürtünme oluşturarak maksimum çalışma hızını sınırlandırır ve yüksek RPM'de ısı üretimini artırır.

Makaralı Rulmanlar ve Bilyalı Rulmanlar: Doğrudan Teknik Karşılaştırma

Aşağıdaki tablo, mühendislik seçimi kararlarında en önemli kriterlere göre iki rulman ailesini karşılaştırmaktadır.

Makaralı Rulman Çeşitleri ve Özel Dayanımları

Makaralı rulmanlar tek bir ürün değildir; her biri farklı yük ve geometri zorlukları için optimize edilmiş bir tasarım ailesidir. Yanlış makaralı rulman tipini seçmek, tamamen yanlış rulman ailesini seçmek kadar maliyetlidir.

Silindirik Makaralı Rulmanlar

En yaygın makaralı rulman tipi. Silindirik makaralar, silindir ailesindeki en yüksek radyal yük kapasitesini sağlar ve diğer silindir türlerine göre nispeten daha yüksek hızlarda çalışabilir. Teklif ediyorlar temel formunda eksenel yük kapasitesi yoktur (NU ve N tipleri) ancak NJ ve NF tipleri tek yönde sınırlı eksenel yük taşıyabilir, NUP/NF tipleri ise her iki yönde de sınırlı eksenel yük taşıyabilir. Tipik uygulama: Ağır takım tezgahlarındaki ana iş mili yatakları, elektrik motoru radyal yükleri, büyük dişli kutusu milleri. Dinamik yük değerleri 60 mm çaplı silindirik makaralı rulman (örn. NU 212) genellikle 95–110 kN radyal değerine ulaşır.

Konik Makaralı Rulmanlar

Konik makaralar belirli bir açıda eğimli olup, rulmanın eş zamanlı radyal ve eksenel (itme) yükleri taşımasına olanak tanır; kombine yük uygulamaları için açısal temaslı bilyalı rulmanlarla doğrudan rekabet eden tek makaralı rulman türüdür. Eksenel yükleri her iki yönde taşıyabilmek için eşleştirilmiş çiftler halinde (sırt sırta veya yüz yüze) kullanılmaları gerekir. Otomotiv tekerlek göbeklerinde, diferansiyel pinyon yataklarında ve dişli kutusu ara mili yataklarında kritiktir. Tipik bir 30 mm çaplı konik makaralı rulman (örn. 30206) ~43 kN'lik dinamik radyal değere ve ~43 kN'lik eksenel değere sahiptir; bu, birleşik yükleme için aynı deliğe sahip bir bilyalı rulmandan önemli ölçüde daha iyi performans gösterir.

Oynak Makaralı Rulmanlar

Standart kataloglarda bulunan en yüksek yük kapasiteli rulman tipi ve benzersiz olarak en iyi hizasızlık toleransına sahip silindir tipi - ±1° ila 2,5° Seriye bağlı olarak mil yanlış hizalaması. Kavisli bir dış yuvarlanma yolundaki namlu şeklindeki silindirler, yatağın kendi kendine hizalanmasını sağlar. Mil sapmasının kaçınılmaz olduğu uygulamalarda gereklidir: kağıt fabrikası ruloları, madencilik konveyör tahrikleri, ağır fan milleri, titreşimli elekler. bir 100 mm çaplı oynak makaralı rulman (örn. 22220 E) 500 kN'yi aşan dinamik radyal yükleri taşıyabilir.

İğneli Rulmanlar

İğneli makaralar çok yüksek bir uzunluk-çap oranına sahiptir (tipik olarak 3:1 ila 10:1), son derece kompakt bir radyal kesitte çok yüksek radyal yük kapasitesi sağlar; bazen iç bilezik olmadan, şaft yüzeyini doğrudan iç yuvarlanma yolu olarak kullanır. Otomotiv transmisyon bileşenlerinde, külbütör millerinde ve radyal alanın ciddi şekilde kısıtlı olduğu hidrolik pompa pistonlarında kullanılır. Eksenel yük kapasitesi yok standart konfigürasyonlarda.

Toroidal Makaralı Rulmanlar (CARB)

Silindirik makaralı rulmanın yüksek radyal yük kapasitesini, oynak makaralı rulmanın yanlış hizalama toleransı ve silindirik rulmanın eksenel özgürlüğü ile birleştiren nispeten modern bir tasarım (SKF'nin 1995 yılında piyasaya sürülen CARB rulmanı). Eksenel gerilime neden olmadan termal genleşmenin sağlanması gereken şaft düzenlemelerinde "serbest uçlu" rulman olarak kullanılır.

Sabit Bilyalı Rulmanlar: Dünyada En Yaygın Kullanılan Rulman

Tüm rulman türleri arasında (makaralı veya bilyalı) Sabit Bilyalı Rulman (DGBB), dünya çapında en yaygın olarak üretilen ve uygulanan tek rulmandır satılan tüm rulman ünitelerinin kabaca %30-35'ini oluşturuyor (SKF ve Schaeffler pazar verilerine göre). Onu bu kadar çok yönlü kılan şeyin ne olduğunu anlamak her mühendis veya bakım profesyoneli için çok önemlidir.

Bilyalı Rulmanları "Derin Oluklu" Yapan Nedir?

Standart bir radyal bilyalı rulmanda, yuvarlanma yolu oluk derinliği nispeten sığdır ve eksenel yük kapasitesini sınırlandırır. Sabit bilyalı rulmanlarda hem iç hem de dış yuvarlanma yollarının oluk derinliği şu şekildedir: bilya çapının yaklaşık %25-32'si . Bu daha derin oluk, eksenel yük uygulandığında bilyenin daha yüksek temas açılarında uygun teması sürdürmesine olanak tanır ve rulmanın her iki yönde de önemli miktarda itme yükleri taşımasına olanak tanır (tipik olarak 2'ye kadar). Statik radyal yük değerinin %25-50'si Eş zamanlı olarak uygulanan radyal yüke bağlı olarak sürekli eksenel yük olarak.

Standart Seri ve Boyutlu Seri

Sabit bilyalı rulmanlar, ISO 15'e (boyut standartları) göre çeşitli serilerde üretilir ve öncelikle dış çapın delik çapına oranıyla ayırt edilir:

• Ekstra hafif seri (61800 / 16000) — En küçük kesit; en düşük yük derecesi; Tıbbi aletler ve küçük motorlar gibi radyal alanın kritik olduğu yerlerde kullanılır.
• Hafif seri (6200, 6300) — En yaygın genel amaçlı seri. bir 6205 rulman (25 mm delik), 14,8 kN dinamik radyal yük değerine sahiptir; elektrik motorlarında, pompalarda ve fanlarda yaygın olarak kullanılır.
• Orta seri (6300) — 6200'den daha ağır kesit; aynı delik için daha yüksek yük değeri. bir 6305 rulman (aynı 25 mm delik) 22,5 kN dinamik değere sahiptir; 6205'ten %52 daha yüksektir.
• Ağır seri (6400) — Bir bilyalı rulmanda maksimum radyal yük için en büyük bilyalar ve en ağır bölüm; Boyut nedeniyle daha az yaygındır ancak yüksek yüklü pompalar ve dişli kutusu çıkış milleri için belirtilmiştir.

Sızdırmazlık ve Koruma Seçenekleri

Sabit bilyalı rulmanlar, yağlama ve kirlenmeye karşı korumayı belirleyen üç konfigürasyonda mevcuttur:

• Açık (sonek yok) — Sızdırmazlık yok; harici yağlama sistemi veya gres nipeli gerektirir. Kontrollü yağlamanın olduğu temiz ortamlarda kullanılır (örneğin, yağ buharı yağlamalı hassas takım tezgahı milleri).
• Korumalı (Z veya ZZ son eki) — Bir veya her iki tarafta temassız metal korumalar. Gresi koruyun ve kaba kirleticileri hariç tutun. Kalkan ve iç halka arasındaki hafif boşluk dengelemeye olanak tanır; tamamen sızdırmaz değildir. Hız kapasitesi açık yatağa göre değişmedi.
• Mühürlü (RS, 2RS, RSH son eki) — Bir veya her iki tarafta iç halkaya temas eden lastik dudaklı contalar. Kirli, ıslak veya tozlu ortamlarda üstün kirlenme önleme ve yağ tutma özelliği sağlar. Hafif sürtünme uygulayarak maksimum hızı yaklaşık olarak azaltın %20–30 açık eşdeğere karşı. Ömür boyu gresle önceden doldurulmuştur; standart uygulamalarda yeniden yağlamaya gerek yoktur.

Sabit Bilyalı Rulman Yük Değerleri: Spesifikasyonu Yönlendirecek Gerçek Sayılar

Rulman katalogları rulman başına iki yük değeri yayınlar: dinamik yük değeri (C) , dönen yükler altında L10 yorulma ömrünü hesaplamak için kullanılır ve statik yük değeri (C₀) Rulman sabit olduğunda veya ağır yük altında çok yavaş döndüğünde kullanılır. Aşağıdaki tablo, yük kapasitesini somut bir perspektife oturtmak amacıyla yaygın olarak kullanılan sabit bilyalı rulman boyutlarına ilişkin referans verileri sağlar.

Karşılaştırma için, bir silindirik makaralı rulman NU 210 (50 mm delik, 6210'a benzer dış çap) yaklaşık 62-67 kN'lik bir dinamik radyal değere sahiptir; bu da 6210'un 35 kN'sinin neredeyse iki katıdır. Bu, sıfır eksenel kapasite ve daha düşük hız limitleri pahasına elde edilen, makaralı rulmanların niceliksel anlamda yük kapasitesi avantajıdır.

Hız Performansı: Sabit Bilyalı Rulmanların Hakim Olduğu Yer

Rulman hızı kapasitesi şu şekilde karakterize edilir: ndm değeri - Şaft hızının (dev/dak) ve yatağın ortalama çapının milimetre (dm) cinsinden çarpımı. Bu parametre, yağlama filminin bozulmasının, bilyenin kaymasının ve termal aşırı yüklenmenin başlangıcını tahmin eder.

Yağla yağlamalı sabit bilyalı rulmanlar rutin olarak ndm değerlerine ulaşır 1,5 ila 2,0 × 10⁶ mm·dev/dak standart konfigürasyonlarda. Precision-grade DGBBs in high-speed spindle applications with oil-air lubrication reach 3,0 × 10⁶ mm·dev/dak veya daha yüksek . Buna karşılık, silindirik makaralı rulmanlar yaklaşık olarak 1,0–1,3 × 10⁶ mm·dev/dak yağlamalı ve konik makaralı rulmanlar tipik olarak aşağıdakilerle sınırlıdır: 0,6–0,9 × 10⁶ mm·dev/dak .

Pratik bir örnek: 6205 sabit bilyalı rulman (dm ≈ 38,5 mm) aşağıdakiler için kataloglanmıştır: Gresle 15.000 dev/dak ve yağlı yağlamayla 22.000 dev/dak . Aynı deliğe sahip, karşılaştırılabilir büyüklükte bir silindirik makaralı rulman, tipik olarak aşağıdakilerle sınırlı olacaktır: 9.000–12.000 dev/dak yağlama ile. Bu nedenle elektrik motorları, turboşarjlar, dişçilik matkapları (seramik bilyalarla 400.000 rpm'ye kadar) ve takım tezgahı millerinde makaralar yerine büyük çoğunlukla bilyalı rulmanlar kullanılır.

Rulman Ömrü Hesaplaması: L10 Ömrü ve Uygulamada Anlamı

Döner yük altında hem makaralı hem de bilyalı rulman ömrü, ISO 281 derecelendirme ömrü formülü kullanılarak hesaplanır. Bu formülü anlamak ve iki rulman tipinin farklı yük kapasitelerinin onu nasıl etkilediğini anlamak, bilinçli seçim kararları vermek için çok önemlidir.

Temel L10 Formülü

L10 = (C / P)ᵖ × 10⁶ devir

Burada C = dinamik yük değeri (kN), P = eşdeğer dinamik rulman yükü (kN) ve p = yük ömrü üssü ( Bilyalı rulmanlar için 3, makaralı rulmanlar için 10/3 ≈ 3,33 ). L10 yaşamı temsil eder Taşıyıcı popülasyonun %90'ı bunu başaracak veya aşacaktır belirtilen yük ve hız altında — bu, bu noktadan önce %10'un arızalanacağı anlamına gelir.

Pratik Hayat Karşılaştırma Örneği

5 kN radyal yük altında 1.500 rpm'de çalışan bir şaftı düşünün ve 6210 sabit bilyalı rulman (C = 35,0 kN) ile NU 210 silindirik makaralı rulman (C ≈ 64 kN, aynı delik) arasında seçim yapın:

• 6210 DGBB : L10 = (35/5)³ × 10⁶ = 7³ × 10⁶ = 343 × 10⁶ devir ≈ 3.811 saat 1.500 rpm'de
• NU 210 silindirik makaralı : L10 = (64/5)^(10/3) × 10⁶ = 12,8^3,33 × 10⁶ ≈ 3.700 × 10⁶ devir ≈ 41.000 saat 1.500 rpm'de

Bu hesaplama, yüksek radyal yüklere sahip orta hızlarda, bir makaralı rulmanın üstün yük kapasitesinin neden önemli ölçüde daha uzun hizmet ömrüne dönüştüğünü göstermektedir. Bu örnekteki makaralı rulman uzun süre dayanır 10 kat daha uzun aynı radyal yük altında. Ancak aynı uygulama aynı zamanda 3 kN'lik eksenel itme kuvvetinin kullanılmasını gerektiriyorsa, silindirik makaralı rulman temel haliyle kullanılamaz; hesaplanan ömrünün daha kısa olmasına rağmen sabit bilyalı rulman doğru ve gerekli seçim haline gelir.

Sabit Bilyalı Rulman Türleri: Her Biri Ne Zaman Belirtilmelidir

Bilyalı rulman ailesi içinde sabit bilyalı rulmanlar varsayılan seçim olsa da diğer dört bilyalı rulman türü, DGBB'lerin en iyi şekilde hizmet veremeyeceği belirli yük ve hız senaryolarına yöneliktir.

Eğik Bilyalı Rulmanlar

Eğik bilyalı rulmanlar, tanımlanmış bir temas açısıyla tasarlanmıştır - tipik olarak 15°, 25° veya 40° — bu onların aynı boyuttaki bir DGBB'den daha yüksek eksenel yükleri tek yönde taşımasına olanak tanır. Her iki yöndeki eksenel yükleri kaldırabilmek için çiftler halinde (sırt sırta veya yüz yüze) veya takımlar halinde kullanılmalıdırlar. Takım tezgahı millerinde (eşleştirilmiş setlerde 15° veya 25° temas açısının standart olduğu yerlerde), pompalarda ve vidalı tahriklerde kullanılır. Sırt sırta düzenlemeye sahip bir çift 7210 açısal temaslı rulman, yüksek hızlarda hem radyal hem de çift yönlü eksenel yükleri taşır; bu, hiçbir makaralı rulman tipinin eşdeğer hızda kopyalayamayacağı bir konfigürasyondur.

Kendinden Hizalamalı Bilyalı Rulmanlar

kadar izin veren küresel bir dış yuvarlanma yoluna sahiptir. ±3° mil yanlış hizalaması . Yük kapasiteleri aynı boyuttaki standart bir DGBB'den daha düşük olmasına rağmen, sapma veya hizalama belirsizliğinin mevcut olduğu şaft düzenlemelerinde serbest uçlu rulmanlar olarak kullanılır. Uygulamalar arasında hassas şaft hizalamasının sürdürülmesinin zor olduğu tekstil makineleri ve tarım ekipmanları bulunmaktadır.

Eksenel Bilyalı Rulmanlar

Düşük hızlarda eksenel (itme) yükler için özel olarak tasarlanmıştır. Bilyeli iki rondeladan (şaft ve mahfaza) ve aralarında bir kafesten oluşur. Dikey pompa baskı yataklarında, vinç kancası fırdöndülerinde ve direksiyon kolonu baskı konumlarında kullanılır. Herhangi bir radyal yük taşıyamaz — Şaft ağırlığını ve radyal kuvvetleri desteklemek için daima bir radyal yatakla eşleştirilmelidir.

Dört Noktalı Temaslı Bilyalı Rulmanlar

Eksenel yükleri her iki yönde aynı anda taşıyabilen tek sıralı rulman, onu çok kompakt bir eksenel alanda çift sıralı açısal temaslı rulmana eşdeğer kılar. Rüzgar türbini rotorlarının eğim ve sapma yataklarında, vinç kollarındaki döner halkalarda ve büyük valf aktüatörlerinde kullanılır.

Yaygın Uygulama Örnekleri: Hangi Rulman Tipi Kullanılıyor ve Neden

Gerçek dünyadaki uygulamalar, rulman seçiminin neden yukarıdaki ilkelere göre yapıldığını açıklamaktadır. Aşağıdaki örnekler büyük endüstrilerdeki standart mühendislik uygulamalarından alınmıştır.

Malzeme ve Hassasiyet Derecesi ile İlgili Hususlar

Hem makaralı hem de bilyalı rulmanlar, performansı önemli ölçüde etkileyen çeşitli malzemelerden ve hassas kalitelerden üretilir ve kalite seçiminin, maliyet israfını veya erken arızayı önlemek için uygulama gereksinimlerine uygun olması gerekir.

Çelik Kaliteleri

Rulmanların çoğunluğunun kullanımı tamamen sertleştirilmiş 52100 krom çeliği (EN31 / 100Cr6) Yuvalar ve yuvarlanma elemanları için - ısıl işlemden sonra HRC 60-65'e kadar sertleştirilmiştir. Bu malzeme çoğu uygulama için sertlik, tokluk ve yorulma direnci arasında en iyi dengeyi sağlar. Kirlenmiş ortamlar veya suya maruz kalan uygulamalar için, 440C paslanmaz çelik Rulmanlar korozyon direnci sunar ancak yaklaşık olarak %20–30 daha düşük yük değerleri daha düşük sertlik nedeniyle. Hibrit yataklardaki seramik (silisyum nitrit, Si₃N₄) bilyalar, çelik bilyalara kıyasla ağırlığı %60 azaltır, yüksek hızda daha düşük merkezkaç kuvveti sağlar, elektriksel olarak yalıtkandır ve mükemmel korozyon direnci sağlar; standart çelik yataklardan akım geçişinin oluk hasarına neden olduğu invertör tahrikli motor uygulamalarında kritik öneme sahiptir.

Hassas Kaliteler (ISO 492 / ABEC)

Rulmanlar, ISO 492 (uluslararası) veya ABEC (Amerikan) tarafından tanımlanan boyut ve çalışma doğruluğu derecelerine göre üretilir. Standarttan ultra hassasa kadar dereceler şunlardır:

• Normal / ABEC 1 — Genel endüstriyel kullanıma yönelik standart kalite. Çoğu katalog rulmanı (makaralı ve bilyalı) Normal kalitededir. Çoğu delik boyutu için ~3.400 rpm'ye kadar olan uygulamalar için uygundur.
• P6 / ABEC3 — Daha sıkı toleranslar; daha kaliteli elektrik motorları ve pompalar gibi orta hassasiyetli uygulamalarda kullanılır.
• P5 / ABEC5 — Hassas derece; yüksek hızlı motorlarda, takım tezgahı ara bileşenlerinde ve hassas aletlerde kullanılır.
• P4 / ABEC7 and P2 / ABEC9 — CNC takım tezgahı milleri, taşlama milleri, havacılık jiroskopları ve dişçilik türbinleri için ultra hassas kaliteler. Radyal salgı toleransları çok sıkı 1 µm P4 sınıfında.

Uygulamanın gerektirdiğinden daha yüksek bir hassasiyet derecesinin belirtilmesi, performans avantajı olmaksızın maliyeti artırır ; Gerekenden daha düşük bir kalitenin belirtilmesi titreşime, gürültüye, ısı oluşumuna ve ömrün azalmasına neden olur. Çoğu endüstriyel makaralı rulman uygulaması için Normal derece doğrudur. Hassas takım tezgahları ve yüksek hızlı motorlu uygulamalar için P5 veya P4 DGBB'ler veya açısal temaslı rulmanlar standarttır.

Yağlama: Rulman Hizmet Ömründe En Büyük Tek Faktör

SKF ve NSK tarafından yapılan çalışmalar sürekli olarak şunu gösteriyor: Erken rulman arızalarının %40'ından fazlası yetersiz veya yanlış yağlamadan kaynaklanmaktadır — aşırı yükleme veya üretim kusurları nedeniyle değil. Doğru yağlayıcı tipini ve yeniden yağlama aralığını seçmek, doğru rulman tipini seçmek kadar önemlidir.

Gres ve Yağ Yağlaması

• Gres yağlama yaklaşık olarak kullanılır Rulman uygulamalarının %80-90'ı . Gres, rulman yatağında tutulur ve sürekli bir besleme sistemi gerektirmez. Orta hızlarda çoğu makaralı ve bilyalı rulman uygulaması için uygundur. Önceden greslenmiş sızdırmaz sabit bilyalı rulmanlar kalıcı olarak yağlanır ve bakım gerektirmez.
• Yağlama yüksek hızlar (gresin çalkalanmasının aşırı ısı ürettiği durumlar), yüksek sıcaklıklar veya yağın soğutucu veya dişli yağı olarak ikili amaca hizmet ettiği durumlar için tasarlanmıştır. Yüksek hızlı dişli kutularındaki silindirik makaralı rulmanlar ve takım tezgahlarındaki açısal temaslı mil rulmanları, genellikle dolaşımdaki yağ veya yağ-hava buharı yağlaması kullanır.

Makaralı ve Bilyalı Rulmanlar için Gres Seçimi

Baz yağın viskozitesi kritik gres seçim parametresidir. Ağır yükler altında düşük ila orta hızlarda çalışan makaralı rulmanlar için, baz yağ viskozitesine sahip bir gres 40°C'de 150–220 cSt tipiktir. Elektrik motorlarındaki yüksek hızlı sabit bilyalı rulmanlar için daha düşük viskoziteli bir gres ( 40°C'de 40–100 cSt ) çalkalama sürtünmesini ve ısıyı azaltır. Lityum kompleks yoğunlaştırıcı, genel endüstriyel rulmanlarda en yaygın kullanılanıdır. Yüksek sıcaklığa dayanıklı elektrik motoru yatakları ve kalıcı olarak yağlanan sızdırmaz DGBB'ler için poliüre ile kalınlaştırılmış gresler tercih edilir.

Arıza Modu Tanıma: Makaralı ve Bilyalı Rulmanlar Nasıl Farklı Şekilde Arızalanır?

Her rulman tipinin çeşitli koşullar altında nasıl arızalandığını anlamak, bakım mühendislerinin temel nedenleri belirlemesine ve değiştirme sonrasında arızaların tekrarlanmasını önlemesine yardımcı olur.

Seçim Karar Çerçevesi: Makaralı Rulman mı, Bilyalı Rulman mı?

Yeni bir uygulama için bir rulman belirlerken veya temel nedenin orijinal seçimin yanlış olabileceğini düşündürdüğü arızalı bir rulmanı değiştirirken bu karar mantığını uygulayın.

1. Yük tipini tanımlayın. Yalnızca yüksek hızda radyal yük → sabit bilyalı rulman veya silindirik makaralı rulman. Yalnızca yüksek büyüklükte orta hızda radyal yük → silindirik veya oynak makaralı rulman. Kombine radyal eksenel → DGBB, eğik bilyalı rulman veya konik makaralı rulman. Yalnızca saf itme → eksenel bilyalı rulman veya silindirik eksenel makaralı rulman.
2. Hız gereksinimlerini değerlendirin. Ndm'nin üstünde = 1,0 × 10⁶ mm·rpm → bilyalı rulman ailesi. Yüksek yükle bu eşiğin altında → makaralı rulman uygundur ve yük kapasitesi açısından tercih edilir.
3. Yanlış hizalamayı kontrol edin. Mil sapması veya yatak yanlış hizalaması 0,05°'yi aşarsa → oynak makaralı rulman veya oynak bilyalı rulman. Hizalama ±0,02° dahilinde kontrol ediliyorsa → standart DGBB veya silindirik makaralı rulman.
4. Ortamı değerlendirin. Islak, aşındırıcı veya gıdaya uygun → paslanmaz çelik veya hibrit seramik bilyalı rulmanlar. Ağır yükle aşırı kirlenme → sızdırmaz oynak makaralı rulman. Temiz, kontrollü ortam → doğru tipte standart çelik rulman.
5. En iyi adaylar için L10 ömrünü hesaplayın. Seçimi tamamlamadan önce hedef ömrün (endüstriyel makineler için genellikle 20.000 saat, kritik veya erişilemez uygulamalar için 40.000 saat) elde edildiğini doğrulamak için gerçek yükü, hızı ve rulmanın C değerini kullanın.
6. Yatağın boşluğa ve montaj düzenine uyduğunu doğrulayın. Radyal alan ciddi şekilde kısıtlıysa → iğneli rulman. Eksenel alan kısıtlıysa → ince kesitli DGBB. Uygulama değiştirilebilirlik ve minimum tedarik karmaşıklığı gerektiriyorsa → sabit bilyalı rulman (dünya çapında en geniş kullanılabilirlik ve en düşük maliyet).

Sabit bilyalı rulman, orta dereceli hizmet uygulamalarının çoğunda, önemli bir pratik nedenden dolayı varsayılan seçimi kazanır: başka hiçbir rulman tipi radyal yükleri, her iki yöndeki eksenel yükleri, yüksek hızları ve düşük gürültüyü bu kadar kompakt, uygun fiyatlı ve evrensel olarak temin edilebilen bir pakette karşılamaz . Bu paketin yük sınırlarının gerçekten aşıldığı durumlarda, belirli geometriye uygun tipte olan makaralı rulman ailesi, bilyalı rulmanların karşılayamayacağı yük kapasitesini ve darbe toleransını sunar.