Roulement à rouleaux à deux rangées auto-aligneur 23218 pour machines lourdes / équipements énergétiques

Roulement à rotule sur rouleaux auto-aligneur 23218 pour machines lourdes et équipements énergétiques

Dans le domaine complexe du génie mécanique, le roulement à rotule sur rouleaux auto-aligneur 23218 se distingue comme un composant clé aux performances exceptionnelles. Il est spécialement conçu pour faire face à des conditions de travail difficiles telles que les charges élevées et la déflexion de l'arbre, et est largement utilisé dans diverses machines lourdes, offrant une garantie solide pour le fonctionnement stable des équipements.

I. Conception et structure

Bague intérieure et bague extérieure

La bague intérieure du roulement 23218 adopte une conception à double rangée de chemins de roulement, qui correspond précisément au diamètre de l'arbre de 90 mm, assurant l'absence de jeu après l'installation et permettant une transmission efficace de la force. La bague extérieure est équipée d'un chemin de roulement sphérique, et cette structure unique est au cœur de sa fonction d'auto-alignement. Elle peut compenser l'écart d'installation entre l'arbre et le logement du roulement dans une certaine plage d'angle (généralement 1°~2,5°), réduisant considérablement les contraintes supplémentaires causées par un mauvais alignement.

Le diamètre extérieur de la bague extérieure atteint 160 mm et la largeur est de 52,4 mm. La structure globale prend en compte à la fois la capacité de charge et l'adaptabilité à l'espace. La paroi de la bague extérieure épaissie améliore non seulement la résistance aux chocs, mais offre également un support plus stable pour le chemin de roulement, ce qui le rend adapté au support à long terme de charges alternées.

Éléments roulants et cage

Le roulement utilise des rouleaux en forme de tonneau à double rangée comme éléments roulants à l'intérieur. Sa conception de surface incurvée s'adapte parfaitement au chemin de roulement sphérique de la bague extérieure, et il peut supporter à la fois des charges radiales et des charges axiales bidirectionnelles. Les rouleaux sont fabriqués en acier à roulement à haute résistance, qui subit un meulage de précision, avec une rugosité de surface contrôlée en dessous de Ra0,1μm, assurant de faibles caractéristiques de frottement pendant le roulement.

La cage est généralement en laiton, et les rouleaux sont uniformément séparés grâce à une conception segmentée. Cette structure assure non seulement l'espace de rotation libre des rouleaux, mais peut également guider efficacement la trajectoire de mouvement des rouleaux pendant le fonctionnement à grande vitesse, en évitant les collisions et l'usure entre les rouleaux. Pour les environnements à haute température ou corrosifs, des cages en acier ou en nylon peuvent également être sélectionnées pour répondre à différentes conditions de travail.

Structure d'étanchéité (en option)

Certains modèles de roulements 23218 sont équipés de joints de contact ou sans contact. Le joint de contact est en caoutchouc nitrile, qui s'adapte étroitement à la bague intérieure et a d'excellents effets anti-poussière et imperméables, adaptés aux environnements poussiéreux et humides ; le joint sans contact réduit le frottement grâce à une conception en labyrinthe, adapté aux scénarios de fonctionnement à grande vitesse, et peut s'adapter à une vitesse maximale de 3000 tr/min.

II. Paramètres clés

III. Avantages de performance

Capacité de charge super forte

Grâce à la conception à double rangée de rouleaux et à l'angle de contact optimisé, la capacité de charge dynamique de base du roulement 23218 atteint 405 kN et la capacité de charge statique atteint 620 kN, ce qui peut facilement répondre aux exigences de charge élevée des machines lourdes. Dans des applications telles que les concasseurs de machines minières et les cylindres d'équipements métallurgiques, il peut supporter des charges d'impact pendant une longue période sans défaillance par fatigue.

Excellente capacité d'auto-alignement

La coopération entre le chemin de roulement sphérique de la bague extérieure et les rouleaux en forme de tonneau lui permet de compenser automatiquement la déflexion de l'arbre ou l'écart d'installation. Dans les équipements à long arbre tels que les cylindres de presse des machines à papier et les arbres principaux des éoliennes, cette caractéristique peut réduire considérablement les contraintes de bord du roulement et prolonger la durée de vie de plus de 30 %.

Résistance à l'usure et stabilité à haute température

Les bagues et les rouleaux du roulement sont en acier à roulement au chrome-carbone élevé (SUJ2). Après trempe, la dureté atteint HRC60~65 et la surface est phosphatée pour améliorer la résistance à l'usure. Dans la plage de température de -40℃~120℃, sa stabilité dimensionnelle et ses propriétés mécaniques restent stables, et les modèles spécialement traités thermiquement peuvent résister à des températures supérieures à 200℃.

Faible frottement et suppression des vibrations

Les chemins de roulement et les rouleaux usinés avec précision réduisent le frottement de contact, avec un coefficient de frottement aussi bas que 0,0015. En même temps, la structure symétrique à double rangée rend la répartition de la charge uniforme, et le niveau de vitesse de vibration peut être contrôlé en dessous de 65 dB pendant le fonctionnement, ce qui est excellent dans les broches de machines-outils et autres équipements avec des exigences de haute précision.

IV. Qualité des matériaux

Matériau des bagues et des rouleaux

Le corps principal est en acier à roulement de haute pureté (GCr15SiMn), et le procédé de dégazage sous vide est utilisé pour réduire les pores et les inclusions internes afin d'assurer la densité du matériau. Les rouleaux subissent un formage par matriçage à froid, une trempe à haute température et d'autres procédés, avec une structure interne uniforme, une ténacité aux chocs atteignant plus de 12 J/cm², et une résistance à la fatigue considérablement améliorée.

Matériau de la cage

• Cage en laiton (H62) : Elle a une bonne conductivité thermique et une bonne résistance, adaptée aux conditions de travail à vitesse moyenne-élevée et à charge lourde, et peut résister à des températures inférieures à 150℃.

• Cage en acier (acier n° 10) : Après traitement de cémentation de surface, la dureté atteint HRC55~60, avec une forte résistance aux chocs, adaptée aux occasions avec de fortes vibrations.

• Cage en nylon (PA66+GF30) : Légère, faible coefficient de frottement, bonne résistance à la corrosion, mais la température de service doit être contrôlée en dessous de 120℃.

V. Domaines d'application

Machines industrielles lourdes

Dans les équipements miniers, le roulement 23218 est utilisé pour l'arbre excentrique des concasseurs à mâchoires pour supporter une énorme force de concassage et des charges d'impact ; dans l'industrie métallurgique, il assure le support des cylindres de travail des laminoirs, résistant au double test de la température élevée et de la force de laminage.

Machines de construction

Les arbres de sortie des boîtes de vitesses et les pièces de roulement pivotantes des chargeuses et des excavatrices utilisent largement ce roulement, et sa capacité anti-charge excentrique assure la transmission stable des machines lors des travaux sur terrain accidenté. Dans les treuils des grues, les caractéristiques de charge élevée du roulement assurent la sécurité et la fiabilité lors du levage d'objets lourds.

Équipements énergétiques

Le système d'arbre principal des éoliennes s'appuie sur sa fonction d'auto-alignement pour compenser la déflexion de l'arbre causée par la rotation des pales, tout en supportant les charges radiales et axiales converties à partir de l'énergie éolienne. Sur l'arbre principal des turbines hydrauliques dans les centrales hydroélectriques, la résistance à l'usure du roulement s'adapte au fonctionnement à long terme dans des environnements sous-marins ou humides.

Machines de fabrication de papier et de textile

Dans les cylindres de calandre et les groupes de cylindres sécheurs des grandes machines à papier, les faibles caractéristiques de vibration du roulement assurent un pressage et un séchage uniformes du papier ; les équipements de teinture et de finition de l'industrie textile utilisent sa résistance aux hautes températures et sa résistance à la corrosion pour maintenir un fonctionnement stable dans un environnement humide et chaud.

VI. Installation et maintenance

Lors de l'installation, des outils spéciaux (tels que des écrous hydrauliques) doivent être utilisés pour assurer une force uniforme sur la bague intérieure, en évitant les déformations causées par les chocs. Pour les modèles avec des bagues intérieures coniques, le jeu peut être ajusté via l'écrou de blocage, et la plage de jeu de travail recommandée est de 0,12~0,25 mm.

En termes de lubrification, pour la lubrification à la graisse, une graisse au lithium extrême pression (NLGI Grade 2) doit être sélectionnée, et la quantité de remplissage est de 1/3~1/2 de l'espace interne du roulement ; la lubrification à l'huile convient aux occasions à grande vitesse, et il est recommandé d'utiliser de l'huile lubrifiante ISO VG 46 ou 68. Lors de l'utilisation d'une lubrification forcée, la pression d'huile doit être de 0,1~0,3 MPa.

Une maintenance régulière doit vérifier la température du roulement (normalement inférieure à 70℃), la valeur des vibrations et les bruits anormaux, et le remplacer à temps si une anomalie est constatée. Un extracteur doit être utilisé lors du démontage pour éviter d'endommager le tourillon et le trou du logement du roulement.

VII. Conclusion

Grâce à sa conception à haute résistance, son excellente capacité d'auto-alignement et sa large adaptabilité, le roulement à rotule sur rouleaux auto-aligneur 23218 est devenu un choix idéal dans le domaine des machines lourdes. Qu'il s'agisse de charges extrêmes, de déflexion d'arbre ou d'environnements complexes, il peut fonctionner de manière stable, offrant un soutien solide pour le fonctionnement efficace de la production industrielle, et est un composant clé indispensable dans le génie mécanique moderne.