Syväurakuulalaakeri on yksirivinen vierintälaakeri, jonka sisä- ja ulkokehät muodostavat jatkuvan uran, joka on riittävän syvä pitääkseen pallon keskellä sekä säteittäisen että kohtuullisen aksiaalisen kuormituksen alaisena. Se on maailman laajimmin valmistettu laakeroitu kuulalaakerityyppi, jota käytetään kaikkialla, missä akselin pitää pyöriä tasaisesti, hiljaa ja alhaisella kitkalla.
A syväurainen kuulalaakeri on sisärenkaasta, ulkorenkaasta, teräskuulasarjasta ja häkistä rakennettu vierintälaakeri, jossa molemmissa renkaissa olevat urat on koneistettu hieman pallon sädettä suuremmiksi, jotta pallo asettuu syvään, tiiviiseen kanavaan. Tämän geometrian ansiosta syväurainen kuulalaakeri kantaa radiaalista kuormaa, aksiaalista kuormaa molempiin suuntiin ja suurta pyörimisnopeutta yhden kompaktin osan sisällä.
Nimi tulee suoraan kilparadan muodosta. Säteittäislaakerissa ura on matala ja kestää vain suoraan akselin läpi työntyvää kuormaa. Syväurakuulalaakerissa uran säde leikataan vain hieman itse palloa suuremmaksi, yleensä muutaman prosentin sisällä, joten pallolla ei ole koskaan tilaa kiivetä ulos kanavasta, vaikka akseli työntyy sivuttain. Tämä yksittäinen geometrinen päätös on syy siihen, miksi urakuulalaakereista tuli oletusvalinta lähes kaikissa konekategorioissa keittiön tehosekoittimen moottorista kuljetinvaihteistoon.
Kun ihmiset etsivät laakerikuulaa tai laakeroitua kuulalaakeria tietämättä teknistä nimeä, he melkein aina kuvailevat juuri tätä osaa. Se on useimpien insinöörien kuva ensin, koska se näkyy useammilla luettelosivuilla, useammissa OEM-piirustuksissa ja useammassa varaosaluettelossa kuin mikään muu vierintälaakeriperhe.
Syvämpi ura lisää pallon ja kilparadan välistä kosketuskaarta. Suurempi kosketuskaari levittää kuorman suuremmalle alueelle, mikä nostaa sekä säteittäistä että aksiaalista kuormitusta lisäämättä laakerin ulkomittoja.
Koska pallot pyörivät mieluummin kuin liukuvat ja koska rakenne ei vaadi erillistä työntökomponenttia, kitka pysyy alhaisena. Tämä alhainen kitka on tärkein syy siihen, että syväurakuulalaakerit sietävät kaikkien yleisten laakerityyppien suurimmat nopeustekijät.
Jokainen syväurakuulalaakeri, olipa pieni tai suuri, on rakennettu samoista viidestä toiminnallisesta osasta. Jokaisen ymmärtäminen helpottaa laakerin kokotaulukon tai laakerin mittataulukon lukemista myöhemmin, koska kaikki kaavion mitat liittyvät yhteen näistä komponenteista.
Huomaa: termiä kuulalaakeri käytetään usein löyhästi kuvaamaan koko kokoonpanoa, kun taas laakerikuula yksinään viittaa yleensä vain irralliseen teräskuulakomponenttiin, joka myydään erikseen korjaus- tai uudelleenrasvaustöihin.
Syväurainen kuulalaakeri toimii pistekosketusperiaatteella. Jokainen teräskuula koskettaa sisempää rataa yhdessä pisteessä ja ulompaa rataa yhdessä pisteessä, ja kuorma kulkee näiden kahden pienen kosketuspisteen läpi koko linjan sijaan, kuten se tapahtuisi rullalaakerissa. Pistekosketin pitää vierintävastuksen alhaisena, minkä vuoksi urakuulalaakerit pyörivät vapaammin kuin lähes mikään muu samankokoinen laakeriperhe.
Koska kulkuradan ura on syvä molemmissa renkaissa, kahta kosketuspistettä yhdistävä viiva ei ole täysin suora pallon keskipisteen läpi, vaan se on pienessä kulmassa, usein noin nolla astetta levossa, mutta siirtyy hieman aksiaalisen kuormituksen vaikutuksesta. Vaihtuva kosketuskulma mahdollistaa yhden rivin syväurakuulalaakerin vastustaa työntövoimaa kummastakin suunnasta tarvitsematta toista, vastakkaista laakeria. Kartiorullalaakeri tai kulmakosketuslaakeri on yhdistettävä kaksisuuntaisen työntövoiman käsittelemiseksi. Syväurainen yksirivinen kuulalaakeri tekee sen yksin, yhdessä osassa, yhdellä hinnalla.
Radiaalinen kuorma työntyy suoraan alas akselin läpi koteloon. Täysi palloympyrä jakaa tämän kuorman, ja suoraan kuormitusviivan alla olevat pallot kantavat suurimman osan.
Aksiaalinen kuorma työntää akselin keskiviivaa pitkin. Syvä ura antaa kosketuspisteiden siirtyä hieman, joten osa jokaisesta pallosta vastustaa edelleen työntövoimaa kumpaankin suuntaan.
Suurin osa siitä, mitä ihmiset tarkoittavat syväurakuulalaakerilla, on yksirivinen syväurakuulalaakeri, joka on ylivoimaisesti yleisin kokoonpano. Kaksirivinen versio kaksinkertaistaa pallon täydennyksen yhdessä leveämmässä laakerissa, mikä lisää radiaalista kapasiteettia pinoamatta kahta erillistä yksirivistä laakeria akselille. Alla olevassa taulukossa on kaksi kokoonpanoa vierekkäin.
| Ominaisuus | Yksirivinen syväurakuulalaakeri | Kaksirivinen syväurakuulalaakeri |
| Pallo rivit | 1 | 2 |
| Tyypillinen leveys | Kapea, vakiosarja | Noin 1,3–1,6 kertaa yhden rivin leveys |
| Säteittäinen kapasiteetti | Perustaso | Noin 1,5-1,8 kertaa suurempi |
| Aksiaalinen kapasiteetti | Kohtalainen, molempiin suuntiin | Korkeammalle, molempiin suuntiin |
| Yksikkökohtainen hinta | Alempi | Korkeampi |
| Yhteinen käyttö | Sähkömoottorit, pumput, vaihteistot, kodinkoneet | Raskaat hihnapyörät, suuren radiaalikuorman puhaltimet, tekstiilikoneet |
Käytännössä syväuraiset yksiriviset kuulalaakerit kattavat yli yhdeksän kymmenestä teollisesta sovelluksesta, koska useimmat akselit eivät tarvitse ylimääräistä radiaalimarginaalia, jonka kaksirivinen rakenne tarjoaa. Kaksiriviset laakerit on varattu tilanteisiin, joissa tilaa akselilla on rajoitetusti, mutta säteittäinen kuorma on epätavallisen suuri.
Kysy keneltä tahansa laakeriinsinööriltä, mihin syväurakuulalaakerit sopivat, ja vastaus on melkein aina sama: kaikki mikä ei ole ääritapausta. Ne eivät ole korkein saatavilla oleva kantavuus, eivätkä nopein saatavilla oleva laakeri, mutta ne ovat paras kompromissi kuorman, nopeuden, kustannusten ja yksinkertaisuuden välillä, minkä vuoksi tämän yksittäisen laakerityypin maailmanlaajuinen tuotantomäärä ylittää kaikki muut vierintälaakeriperheet yhteensä.
Syväurakuulalaakeri voidaan toimittaa usealla eri suojaustasolla, ja kokonumeron perässä olevat loppukirjaimet kertovat, kummasta pidät. Tällä on yhtä paljon merkitystä kuin raakamitoilla, kun sovitat vaihtolaakerisen kuulalaakerin koneeseen.
| Suffiksi | Suojaustyyppi | Soveltuu parhaiten |
| Avaa | Ei suojusta tai tiivistettä, käyttäjän täytön rasvalla tai öljyhauteessa voideltu | Puhtaat, valvotut ympäristöt erillisellä voitelujärjestelmällä |
| ZZ / 2Z | Metallisuojat molemmilla puolilla, kosketukseton | Kevyt pölysuojaus, suurempi nopeus kuin suljetut tyypit |
| RS / 2RS | Kumitiivisteet molemmilla puolilla, kevyt kosketus | Yleinen teollisuus- ja laitekäyttö, pitää rasvan tiiviinä eliniän |
| RZ / 2RZ | Kumitiivisteet, matalakitkainen kosketukseton muotoilu | Korkeampi speed applications that still need seal level protection |
Jokainen syväurakuulalaakeri on kuvattu kolmella ydinmitalla: reiän halkaisija, ulkohalkaisija ja leveys. Yhdessä nämä kolme numeroa muodostavat laakerin mittataulukon, joka näkyy jokaisessa valmistajan tietolomakkeessa. Alla oleva taulukko on tavallinen kuulalaakerin kokotaulukko yleisimmille metrisarjoille, joka kattaa 60 extra light, 62 light ja 63 medium sarjat.
| Laakerin numero | Poraus (mm) | Ulkohalkaisija (mm) | Leveys (mm) | Dynaaminen kuormitus (kN) | Rajoitusnopeus (rasva, rpm) |
| 6000 | 10 | 26 | 8 | 4.6 | 28000 |
| 6001 | 12 | 28 | 8 | 5.1 | 26000 |
| 6002 | 15 | 32 | 9 | 5.6 | 24000 |
| 6003 | 17 | 35 | 10 | 6.0 | 22000 |
| 6004 | 20 | 42 | 12 | 9.4 | 19000 |
| 6200 | 10 | 30 | 9 | 5.1 | 26000 |
| 6201 | 12 | 32 | 10 | 6.8 | 24000 |
| 6202 | 15 | 35 | 11 | 7.6 | 22000 |
| 6203 | 17 | 40 | 12 | 9.6 | 20000 |
| 6204 | 20 | 47 | 14 | 12.7 | 18000 |
| 6205 | 25 | 52 | 15 | 14.0 | 16000 |
| 6300 | 10 | 35 | 11 | 7.6 | 22000 |
| 6301 | 12 | 37 | 12 | 9.7 | 20000 |
| 6302 | 15 | 42 | 13 | 11.4 | 19000 |
| 6303 | 17 | 47 | 14 | 13.5 | 17000 |
| 6304 | 20 | 52 | 15 | 15.9 | 15000 |
Yllä olevat luvut ovat edustavia luettelotason arvoja, joita käytetään yleiseen vertailuun. Tarkista aina tarkat laakerikoot ja laakerien mitat voimassa olevan valmistajan tuoteselosteen perusteella ennen tilaamista, koska kuormitusarvot vaihtelevat hieman tuotantostandardien välillä.
Koodi, kuten 6205-2RS-C3, pakkaa laakerikoot ja vaihtoehdot yhteen merkkijonoon. Sen hajottaminen tekee koko laakerin mittataulukon helpommaksi käyttää jatkossa.
| Koodisegmentti | Merkitys |
| 62 | Sarja ja tyyppi, tässä kevytsarja syväurakuulalaakeri |
| 05 | Porauskoodi, kerro rei'itys 5:llä millimetreinä, joten 05 on 25 mm |
| 2RS | Kumitiivisteet asennettu molemmille puolille |
| C3 | Sisäinen välysluokka C3 on löysempi kuin vakiovälys |
Tavallisen syväurakuulalaakerin renkaat ja kuulat on valmistettu kromiseoksesta laakeriteräksestä, yleisimmin laadusta GCr15, joka on läpikarkaistu noin 60-64 HRC:hen. Tämä kovuus antaa pienen pallon ja kilparadan kosketuspisteen käsitellä toistuvia jännitysjaksoja ilman muotoaan. Häkit ovat tyypillisesti leimattua terästä pienempiä laakereita varten ja koneistettua messinkiä tai valmistettua polymeeriä suurempia tai nopeampia laakereita varten.
Vakiomateriaali suurimmalle osalle urakuulalaakereita. Hyvä kovuus, hyvä väsymisikä ja alhaiset kustannukset tekevät siitä oletuksena teollisuus- ja kuluttajalaitteissa.
Käytetään paikoissa, joissa kosteus tai lievä altistuminen syövyttäville aineille ovat huolestuttavia, kuten elintarvikelinjat, laivalaitteet ja ulkokäyttöön tarkoitetut koneet.
Piinitridipallot yhdistettynä teräsrenkaisiin vähentävät painoa ja kitkaa entisestään, ja niitä käytetään nopeissa karoissa ja erikoissähkömoottorimalleissa.
Vähentää häkin massaa ja kitkaa suurella nopeudella, mikä on yleistä sähkömoottorien laakereissa, joiden on toimittava hiljaa pitkien huoltovälien ajan.
Rehellinen vastaus siihen, mihin urakuulalaakereita käytetään, on melkein kaikki mikä pyörii. Koska rakenne käsittelee säteittäistä kuormaa, kohtuullista työntövoimaa molempiin suuntiin ja suurta nopeutta yhdessä kompaktissa ja edullisessa osassa, siitä tuli pyörivä tuki lähes kaikilla koneita valmistavilla toimialoilla.
| Teollisuus | Tyypillinen sijainti | Miksi syväurakuulalaakerit sopivat |
| Sähkömoottorit | Vetopään ja ei-vetopään akselituki | Suuri nopeus, alhainen melu, alhainen kitkalämpö |
| Autoteollisuus | Laturit, vesipumput, vaihteiston akselit, pyörän napojen osakokoonpanot | Kompakti koko, luotettava tärinän alla |
| Kodinkoneet | Pyykinpesukoneen rummut, tuulettimet, tehosekoittimet, tyhjiömoottorit | Edullinen, hiljainen käynti, pitkä rasvan käyttöikä |
| Maatalouskoneet | Vaihteistot, pumpun akselit, kuljetinrullat | Kestää pölyä suljetuilla versioilla |
| Teollisuuspuhaltimet ja -pumput | Juoksupyörän akselin tuki | Suuri rajoitusnopeus, good axial capacity |
| Kuljetinjärjestelmät | Rulla- ja hihnapyörän akselit | Yksinkertainen asennus, laaja kokovalikoima |
| Sähkötyökalut | Moottorin akselin ja vaihteiston tuki | Pieni kirjekuori, suuri nopeus |
| Tekstiilikoneet | Karat ja rullaakselit | Tarkka juoksu, alhainen tärinä |
Mittaa akselin halkaisija reiän koon osalta ja kotelon reikä ulkohalkaisijan osalta ja vertaa sitten laakerien kokotaulukkoon ehdokkaiden osanumeroiden luetteloa varten.
Laske yhteen todelliset voimat, jotka laakerit näkevät toiminnassa, mukaan lukien hihnan kireys tai hammaspyörän verkkovoima, ei vain pyörivän kokoonpanon staattista painoa.
Vertaa käyttökierroksiasi kuulalaakerin mittataulukon nopeusrajoitussarakkeeseen ja käytä sitten turvamarginaalia rasvan käyttöikään ja ympäristön lämpötilaan.
Valitse avoimet laakerit vain, jos sinulla on hallittu voitelujärjestelmä, muussa tapauksessa valitse 2RS tai ZZ ympäristön pöly-, kosteus- ja nopeusprofiilin perusteella.
Vakiovälys sopii useimpiin yleisiin töihin, kun taas C3-välys on yleinen sähkömoottoreille, jotka käyvät kuumana ja tarvitsevat lisätilaa.
ABEC- tai ISO P0 -toleranssi on hyvä yleiskoneille, kun taas tarkkuuskarat ja nopeat laitteet tarvitsevat P6:n tai tiukemman.
Paina aina asennettavaa rengasta vasten, sisärengasta akseliin kiinnitettäessä ja ulkorengasta koteloon painettaessa, jotta voima ei koskaan kulje pallojen läpi.
Häiriösovitusta varten laakerin kuumentaminen noin 80-100 celsiusasteeseen antaa sen liukua akselille ilman voimaa ja sitten se kutistuu paikoilleen jäähtyessään.
Tiivistetyt laakerit rasvataan tyypillisesti koko elinkaaren ajan, kun taas jatkuvatoimisten laitteiden avoimet ja suojatut laakerit tarvitsevat tavallisesti uudelleenrasvaa 3-12 kuukauden välein nopeudesta ja lämpötilasta riippuen.
Akselin ja kotelon on pysyttävä samankeskisinä laakerin valmistajan toleranssin sisällä, koska kohdistusvirhe keskittää kuormituksen kapeaan ratanauhaan ja lyhentää väsymisikää jyrkästi.
| Oire | Todennäköinen syy | Ennaltaehkäisy |
| Hionta tai karheus | Saastuminen kisaradan sisällä | Vaihda sinetöityyn versioon, paranna kotelon tiiviyttä |
| Ylikuumeneminen | Liian rasvattu tai liian tiukka istuvuus | Noudata täyttömääräohjeita ja tarkista sopivuustoleranssi |
| Laskeutumista tai halkeilua | Väsymys jatkuvasta ylikuormituksesta | Tarkista kuormituslaskenta uudelleen, päivitä suuremman kapasiteetin sarjaan |
| Ruostejälkiä kisaradalla | Kosteuden sisäänpääsy tai varastointikosteus | Käytä suljettuja laakereita, säilytä alkuperäispakkauksessa |
| Löysä istuvuus, akselin luisto | Alimitoitettu akseli tai kulunut kotelon reikä | Varmista ISO-sovituspöytien toleranssi ennen asennusta |
Tasaiset mitat, varmennettu teräslaatu ja vakaa lämpökäsittely ovat yhtä tärkeitä kuin laakerin mittataulukkoon painetut numerot. Toimittaja, joka käyttää omia taonta-, sorvaus-, lämpökäsittely- ja hiontalinjojaan, pystyy pitämään toleranssin ja kuormitusluokituksen paljon johdonmukaisemmin kuin kauppayhtiö, joka pakkaa laakereita vain sekalähteistä.
Ningbo Zhenhai Hualei Bearing Co., Ltd. valmistaa urakuulalaakereita 60-, 62- ja 63-sarjoissa sekä avoimia, ZZ- ja 2RS-tiivisteversioita, jotka on mitoitettu pienistä instrumenttilaakereista keskikokoisiin teollisuuslaakereihin. Yritys on käytännöllinen vaihtoehto ostajille, jotka tarvitsevat luotettavia laakerikokoja, vakaata toimitusmäärää ja tukea laakeroidun kuulalaakerin sovittamiseen olemassa olevaan piirustukseen tai vanhentuneen osanumeron vaihtamiseen.
Se tukee pyörivää akselia säteittäistä kuormaa ja kohtalaista sivutyöntöä vastaan samanaikaisesti, minkä vuoksi se näkyy moottoreissa, pumpuissa, puhaltimissa ja laiterummuissa pikemminkin kuin laitteissa, jotka on rakennettu vain puhtaalle työntövoimalle tai erittäin raskaalle radiaalikuormitukselle.
Syväuraiset kuulalaakerit suosivat nopeutta ja pientä kitkaa, kun taas rullalaakerit suosivat suurempaa radiaalikapasiteettia pienemmällä nopeudella. Useimmissa yleisissä koneissa käytetään syväurakuulalaakereita, ellei kuorma ole epätavallisen raskas käytettävissä olevaan akselikokoon nähden.
Useimpien vakioosanumeroiden kaksi viimeistä numeroa ilmaisevat reiän millimetreinä kerrottuna viidellä, ja edessä olevat sarjanumerot osoittavat ulkohalkaisijan ja leveyden perheen, jotka molemmat on lueteltu vakiolaakerin kokotaulukossa.
Vain, jos säteittäinen kuorma on yhden rivin arvon sisällä. Yksirivisellä syväurakuulalaakerilla on pienempi säteittäinen kapasiteetti kuin kaksirivisellä yksiköllä samalla ulkohalkaisijalla, joten kuormituslaskenta on aina tarkistettava ennen vaihtoa.
Laakeripallo on yksittäinen teräspallo, joka myydään irrallaan korjausta tai uudelleenrasvaamista varten. Kuulalaakeri on täydellinen kokoonpano, renkaat, pallot ja häkki yhdessä valmiina asennettavaksi akselille.
Käyttöikä riippuu kuormituksesta, nopeudesta, voitelusta ja kohdistuksesta, mutta oikein valittu ja oikein asennettu syväurakuulalaakeri normaalissa teollisuuskäytössä toimii yleensä useita vuosia ennen kuin kilparata on väsynyt.
Syväurakuulalaakeri on pyörivien koneiden jokapäiväinen työhevonen. Sen syvä ura mahdollistaa yhden kompaktin, edullisen osan kantavan radiaalista kuormaa, aksiaalista kuormaa molempiin suuntiin ja suurta pyörimisnopeutta samanaikaisesti, minkä vuoksi sitä esiintyy useammissa malleissa kuin mikään muu laakerityyppi. Lukitpa sitten kuulalaakerin kokotaulukkoa vaihto-osan sovittamiseksi, vertailet yksi- ja kaksirivisiä vaihtoehtoja tai hankit volyymituotantoa valmistajalta, kuten Ningbo Zhenhai Hualei Bearing Co., Ltd., sama perusperiaate pätee, uran syvyys on ominaisuus, ja kaikki muu laakerista seuraa siitä .
Miniatyyrilähetysjärjestelmien perusmääritelmät ja luokitukset Nykyaikaisessa tarkkuusmekaanis...
Suora vastaus: Laipat ratkaisevat aksiaalisen sijoittelun ja yksinkertaistavat asennusta ilman...
Suora vastaus Pienet laakerit, joiden ulkohalkaisija on tyypillisesti noin 1 mill...
Suora vastaus: Kuormituskapasiteetin vertailu Raakakuormituskapasiteetin osalta a ...