Derin oluk bilyesi rulmanlarının iç boşluğu yatak performansı üzerindeki etkisi nedir?

Derin oluk bilyalı rulmanlar mekanik ekipmanlarda en yaygın kullanılan yuvarlanma rulmanlarıdır. Performansları, ekipmanın güvenilirliğini, verimliliğini ve ömrünü doğrudan etkiler. Rulman performansını etkileyen birçok faktör arasında, iç boşluk şüphesiz taşıma performansını belirleyen temel parametrelerden biridir. Radyal boşluk olarak da bilinen iç boşluk, yük uygulanmadığında yatağın iç ve dış halkalarının maksimum radyal ve eksenel hareketini ifade eder. Bu görünüşte basit bir açıklık aslında rulman sıcaklığı artışı, gürültü, titreşim, ömür ve sertlik dahil olmak üzere bir dizi performans göstergesi üzerinde derin bir etkiye sahiptir.

Temizliğin yatak sıcaklığı artışı üzerindeki etkisi
Yatak işlemi sırasında, yuvarlanma elemanları ve yarış yolları arasındaki yuvarlanma ve kayma sürtünmesi ısı üretir ve sıcaklık artışına neden olur. İç boşluğun yatak sıcaklığı artışı üzerinde çok önemli bir etkisi vardır.
Eğer boşluk çok küçükse, yatağın yuvarlanma elemanları ve yarış yolları ön yük veya aşırı uyum yaşayacaktır. Bu, haddeleme elemanlarının sürtünme torkunu önemli ölçüde arttırır ve önemli ısı üretir. Aşırı sıcaklık artışı sadece gres yaşlanmasını ve başarısızlığını hızlandırmakla kalmaz, aynı zamanda yatak malzemesinin termal genişlemesine de neden olur. İç ve dış halkaların senkronize edilmemiş termal genişlemesi, açıklığı daha da azaltabilir veya hatta ortadan kaldırabilir ve sonuçta nöbet veya erken arızaya yol açabilecek kısır bir döngü oluşturabilir. Açıklık çok büyük olduğunda, rulman yarış yollarındaki haddeleme elemanlarının hareketi kararsız hale gelir. Yatak yük altında olduğunda, yuvarlanan elemanlar ve yarış yolları arasındaki temas alanı azalır ve temas stresi konsantrasyonuna yol açar. Aynı zamanda, yuvarlanma elemanı kayma ve sürtünme artar. Çok az boşluktan kaynaklanan sürtünme kadar şiddetli olmasa da, yine de yüksek hızlı ve yüksek yük koşullarında sıcaklık artışına neden olabilir. Ayrıca, aşırı boşluk radyal patlama sırasında şoka neden olabilir, bu da daha da artan sıcaklık.

İdeal boşluk, yatak takıldıktan ve termal dengeye ulaştıktan sonra hafif bir pozitif boşluk sağlamaktır. Bu, sürtünmeyi etkili bir şekilde azaltırken, sıcaklık artışını kabul edilebilir sınırlar içinde tutarken, haddeleme elemanlarının sorunsuz çalışmasını sağlar.

Temizliğin yatak gürültüsü ve titreşim üzerindeki etkisi
Yatak gürültüsü ve titreşim, düzgün çalışmanın önemli göstergeleridir. İç boşluk, bir rulmanın dinamik performansını doğrudan etkiler.

Aşırı boşluk, haddeleme elemanlarının çalışma sırasında "patlayan" bir ses üretmesine neden olabilir. Bir yatak dalgalanan yüklere tabi tutulduğunda, haddeleme elemanları iç ve dış halkalar arasında ileri geri zıplar. Bu kararsız hareket, belirgin bir titreşime ve gürültüye neden olabilir. Özellikle motorlar ve iğler gibi yüksek hızlı uygulamalarda, aşırı boşluk ciddi titreşime neden olabilir, bu da ekipmanın işleme doğruluğunu ve operasyonel stabilitesini etkileyebilir.

Aşırı küçük boşluk yuvarlanma elemanı çıkışını azalsa da, artan sürtünme torku nedeniyle yüksek frekanslı titreşim ve yüksek perdeli gürültü üretir. Bu gürültü genellikle yatağın ön yükü ile doğrudan ilişkilidir: ön yük ne kadar yüksek olursa, gürültü o kadar yüksek olur. Örneğin, hassas takım tezgahı iğleri gibi yüksek sertlik ve hassasiyet gerektiren uygulamalarda, düşük veya hatta negatif boşluğu olan rulmanlar genellikle seçilir, ancak ön yük sertlik ve gürültüyü dengelemek için tam olarak kontrol edilmelidir.

Uygun boşluk, yarış yollarındaki haddeleme elemanlarının düzgün ve sürekli yuvarlanmasını sağlar, etkiyi ve kaymayı azaltır, böylece titreşim ve gürültüyü en aza indirir. Bu, ev aletleri ve tıbbi cihazlar gibi son derece sorunsuz çalışma gerektiren ekipman için çok önemlidir.

Temizliğin taşıma yaşamı ve sertlik üzerindeki etkisi

Yaşam yaşamı genellikle yorgunluk ömrü ile belirlenir ve temizleme, yorgunluk yaşamını etkileyen temel faktörlerden biridir.

Aşırı boşluk, haddeleme elemanları ve yarış yolları arasındaki temas stresini önemli ölçüde arttırır. Hertz temas teorisine göre, aşırı temas stresi, yatağın yorgunluk ömrünü kısaltan erken malzeme yorgunluğuna neden olabilir. Ayrıca, aşırı açıklığın neden olduğu sıcaklık artışı, yağ arızasını hızlandırabilir ve yatak ömrünü daha da kısaltır.
Aşırı boşluk da yatak ömrünü kısaltabilir. Yatak yükleri uygulandığında, aşırı boşluk yuvarlanma elemanlarının sayısını azaltır ve yükü birkaçına konsantre eder. Bu, bu haddeleme elemanları üzerinde temas stresinde keskin bir artışa neden olur, bu da lokalize yorgunluğa ve genel yatak ömrünü azaltmaya yol açar.
Uygun boşluk, yükü daha fazla haddeleme elemanları boyunca eşit olarak dağıtabilir, temas stresini etkili bir şekilde azaltır ve yatak yorgunluğu ömrünü en üst düzeye çıkarır.
Yatak sertliği, deformasyona karşı direncinin önemli bir göstergesidir. Koşulmanın sertlik üzerinde doğrudan bir etkisi vardır. Açıklama ne kadar küçük olursa, yük altındaki yatak deneyimleri o kadar az deformasyon olur ve bu da daha yüksek sertliğe neden olur. Makine tezgahı iğleri ve otomotiv tekerleği göbekleri, düşük temizleme veya hatta negatif boşluklu rulmanlar (ön yük) gibi yüksek sertlik gerektiren uygulamalarda, sistemin genel sertliğini artırmak için genellikle seçilir.

Gümrükleme notlarını seçme
Farklı uygulama gereksinimlerini karşılamak için, derin oluk bilyalı rulmanlar tipik olarak C2, CN (veya C0), C3, C4 ve C5 gibi çoklu temizleme notları sunar. CN, standart klerensi, C3, C4 ve C5'i temsil eder, yüksek klerensi temsil eder ve C2 düşük klerensi temsil eder.

Standart boşluk (CN), elektrik motorları ve pompalar gibi çoğu genel endüstriyel uygulamaya uygundur.

Yüksek klerens (C3 ve C4), termal genişlemenin neden olduğu boşluk azaltımını telafi etmek için büyük montaj parazitine ve yuvarlanma değirmenleri ve yüksek sıcaklık fanları gibi sert sıcaklık dalgalanmalarına sahip uygulamalar için uygundur.

Düşük boşluk (C2), hassas enstrümanlar ve küçük motorlar gibi yüksek çalışma hassasiyeti ve düşük gürültü gerektiren uygulamalar için uygundur.

Bu nedenle, derin oluk bilyalı rulmanları seçerken, sadece boyut ve modele odaklanmak yetersizdir. İç boşluğun taşıma performansı üzerindeki kapsamlı etkisinin kapsamlı bir şekilde anlaşılması ve belirli çalışma koşullarına dayalı uygun açıklık derecesinin seçilmesi, ekipmanınızın uzun süreli kararlı ve güvenilir çalışmasını sağlamak için anahtardır. Doğru seçim, yatak performansını en üst düzeye çıkarır, hizmet ömrünü uzatır ve sonuçta bakım maliyetlerini azaltır.