32012 테이퍼 롤러 베어링은 결합된 하중에서 안정적인 성능을 요구하는 기계용으로 설계된 고정밀 기계 부품입니다. 320 시리즈의 일부로, 자체적인 치수 및 성능 특성을 가지고 있습니다. 내경(d) 60mm, 외경(D) 95mm, 폭(B) 23mm로 소형화와 하중 지지 능력 사이의 균형을 이룹니다.
이 베어링은 상당한 반경 방향 하중과 상당한 축 방향 힘을 동시에 처리하도록 설계되었습니다. 이 설계를 통해 기계가 복잡한 응력 조건을 경험하는 다양한 산업 시나리오에 적용할 수 있습니다. 다른 테이퍼 롤러 베어링과 마찬가지로 32012는 샤프트와 하우징 사이의 정렬 불량에 민감합니다. 부드러운 작동과 장기적인 내구성을 보장하려면 정확한 설치 및 정렬이 중요합니다.
32012 베어링의 구름 요소는 테이퍼 롤러이며, 고품질 고탄소 크롬 베어링 강철(일반적으로 GCr15)로 만들어집니다. 담금질 및 저온 템퍼링과 같은 일련의 열처리 공정을 거친 후 롤러는 HRC58-64의 표면 경도를 얻습니다. 이 높은 경도는 우수한 내마모성을 제공하여 베어링이 작동 중에 발생하는 마모력을 견딜 수 있도록 합니다.
롤러의 테이퍼 형상은 궤도면과 선 접촉을 형성하도록 최적화되었습니다. 이 선 접촉 설계는 점 접촉 베어링에 비해 하중 분산 영역을 크게 증가시켜 국부 응력 집중을 효과적으로 줄입니다. 롤러의 치수 공차는 P0-P4 클래스 내에서 엄격하게 제어되며, 표면 거칠기(Ra)는 ≤0.08μm으로 유지되어 부드러운 회전과 마찰 감소에 기여합니다.
32012 베어링의 내륜과 외륜 모두 테이퍼 궤도면을 갖추고 있습니다. 이 궤도면의 원뿔 각도는 일반적으로 약 16°로 신중하게 설계되었으며, 결합된 반경 방향 및 축 방향 하중을 효율적으로 처리하도록 맞춤화되었습니다. 하중이 베어링에 가해지면 힘은 궤도면과 롤러가 형성하는 원뿔의 생성선을 따라 전달됩니다.
궤도면은 또한 고급 열처리를 거칩니다. 특정 깊이(일반적으로 약 1.5-3mm)까지 침탄 처리한 후 담금질 및 템퍼링합니다. 이 열처리 공정은 HRC58-64의 경도를 가진 궤도면 표면에 경화층을 생성합니다. 경화층은 궤도면에 우수한 피로 강도를 제공하여 조기 고장 없이 반복적인 하중 사이클을 견딜 수 있도록 합니다. 궤도면은 롤러와 조화롭게 작동하도록 설계되어 안정적이고 효율적인 하중 전달 메커니즘을 보장합니다.
32012 베어링의 케이지는 테이퍼 롤러를 분리하고 안내하는 중요한 기능을 수행합니다. 일반적으로 45# 강철 또는 20CrMnTi와 같은 고강도 구조 강철로 만들어집니다. 케이지는 CNC 선삭 및 밀링 기술을 사용하여 정밀하게 가공되어 롤러에 정확하게 맞는 균등하게 간격을 둔 테이퍼 포켓을 만듭니다. 이 설계는 특히 고하중 조건에서 작동 중에 인접한 롤러 간의 충돌 및 과도한 마찰을 방지합니다.
케이지의 내구성을 향상시키기 위해 표면을 흑산화물 또는 인산염 처리와 같은 공정으로 처리할 수 있습니다. 흑산화물 처리는 다양한 작업 환경에서 녹과 산화로부터 케이지를 보호하는 내식성을 제공합니다. 반면에 인산염 처리는 케이지의 내마모성을 향상시켜 서비스 수명을 더욱 연장합니다. 32012 베어링의 일부 고급 버전에서는 황동 케이지(예: H62 또는 H65 황동)가 사용됩니다. 황동 케이지는 더 나은 열 전도성을 제공하여 작동 중에 발생하는 열을 발산하는 데 도움이 되므로 베어링이 고온에 노출될 수 있는 응용 분야에 적합합니다.
32012 테이퍼 롤러 베어링은 상당한 양의 결합된 반경 방향 및 축 방향 하중을 처리하도록 설계되었습니다. 기본 정격 동적 하중 정격(Cr)은 약 101kN(이 값은 제조업체에 따라 약간 다를 수 있음)이고 기본 정격 정적 하중 정격(C0r)은 약 122kN입니다. 상당한 값(설계에 비례)까지의 반경 방향 하중과 반경 방향 하중 지지 능력의 약 30-40%인 축 방향 하중을 지원할 수 있습니다. 이는 무거운 운송과 같은 산업의 기계에 이상적인 선택입니다. 여기서 차축은 차량의 무게(반경 방향 하중)와 가속, 제동 및 코너링 중에 발생하는 힘(축 방향 하중)을 견뎌야 합니다.
32012 베어링은 중간 속도 작동에 최적화되어 있습니다. 그리스 윤활 시 참조 속도는 약 5300 r/min이고 오일 배스 윤활 시 제한 속도는 최대 6700 r/min입니다. 이러한 속도 등급은 산업용 모터, 컨베이어 시스템 및 일부 유형의 농업 기계를 포함한 광범위한 응용 분야에 적합합니다. 그러나 베어링을 제한 속도에 가깝거나 초과하는 속도로 작동하면 마찰 증가, 열 발생 및 마모 가속화로 이어질 수 있습니다. 권장 속도 범위 내에서 부드러운 작동을 보장하려면 적절한 윤활 및 냉각 조치가 필수적입니다.
모든 테이퍼 롤러 베어링과 마찬가지로 32012는 샤프트와 하우징 사이의 정렬 불량에 민감합니다. 0.1-0.2°와 같은 작은 정도의 정렬 불량조차도 롤러에 불균등한 하중을 유발하여 진동, 소음 증가 및 서비스 수명 감소로 이어질 수 있습니다. 이 문제를 완화하기 위해 몇 가지 조치를 취할 수 있습니다. 설치하는 동안 레이저 정렬 장치와 같은 정밀 정렬 도구를 사용하여 반경 방향 정렬 불량이 ≤0.02mm 이내로 유지되고 축 방향 정렬 불량이 ≤0.01mm 이내로 유지되도록 해야 합니다. 또한 내륜과 샤프트 사이의 간섭 끼워맞춤(H7/r6)은 과도한 하중에서 미끄러짐을 방지하는 데 도움이 되는 반면, 외륜과 하우징 사이의 틈새 끼워맞춤(H7/js6)은 약간의 축 방향 조정을 허용합니다. 사소한 정렬 불량이 불가피한 응용 분야에서는 자체 정렬 와셔 또는 플렉시블 커플링을 사용하여 베어링에 대한 정렬 불량의 부정적인 영향을 줄일 수 있습니다.
중장비 자동차 부문에서 32012 베어링은 트럭 및 버스의 구동 차축 및 차동 시스템에서 응용 분야를 찾습니다. 구동 차축에서는 차량의 무게(반경 방향 하중)를 지지하고 가속, 제동 및 코너링 중에 발생하는 축 방향 힘에 대처합니다. 차동 장치에서는 엔진과 휠 사이의 부드러운 동력 전달을 가능하게 하여 차량이 회전할 때 발생하는 속도 차이를 수용합니다. 또한 대형 상업용 버스 및 덤프 트럭 및 콘크리트 믹서와 같은 특수 목적 차량의 후방 차축에도 사용되며, 여기서 안정적인 하중 지지 능력이 안전하고 효율적인 작동에 중요합니다.
산업 환경에서 32012 베어링은 다양한 유형의 기계에서 중요한 구성 요소입니다. 예를 들어, 광산 기계에서는 컨베이어 기어박스에서 발견될 수 있으며, 컨베이어 벨트의 무거운 반경 방향 하중과 광석 이동 중에 발생하는 충격 하중을 견딥니다. 시멘트 믹서 기어박스 및 아스팔트 믹서 샤프트와 같은 건설 자재 기계에서는 먼지가 많고 진동이 심한 환경에서 작동하며 견고한 설계와 높은 하중 지지 능력에 의존합니다. 중장비 모터(20-40kW 범위)에서는 무거운 로터를 지지하고 모터 작동 중에 발생하는 축 방향 추력을 관리합니다.
농업 산업에서 32012 베어링은 트랙터 및 기타 농업 장비에 사용됩니다. 트랙터에서는 종종 후방 차축 시스템에 설치되어 트랙터의 무게와 쟁기 및 수확기와 같은 부착된 무거운 도구를 지지합니다. 또한 트랙터가 회전하거나 고르지 않은 지형을 만날 때와 같이 현장 작업 중에 발생하는 축 방향 힘을 처리합니다. 또한 대형 관개 펌프에서 발견되어 임펠러의 무거운 반경 방향 하중과 유체 압력의 축 방향 추력을 관리하여 관개 시스템의 효율적인 작동을 보장합니다.
치수 유형 | 값 |
내경(d) | 60mm |
외경(D) | 95mm |
폭(B) | 23mm |
32012 베어링의 장기적인 성능을 위해서는 적절한 윤활이 필수적입니다. 일반적인 고하중 응용 분야의 경우 NLGI 등급 2-3이고 낙하점이 최소 200°C인 리튬 기반 그리스가 권장됩니다. 그리스는 베어링 내부 공간의 약 1/3-1/2을 채우도록 채워야 합니다. 고온 환경(최대 200°C)에서는 합성 폴리우레아 기반 그리스를 사용해야 합니다. 이 그리스는 고온에서도 윤활 특성을 유지할 수 있습니다. 고하중 및 중간 속도 응용 분야의 경우 ISO VG 68-100 산업용 기어 오일을 사용한 오일 배스 윤활이 적합한 옵션입니다. 윤활 간격은 작동 조건에 따라 조정해야 합니다. 먼지가 많거나 진동이 심한 환경에서는 베어링을 1-2개월마다 윤활해야 하며, 정상적인 작동 조건에서는 3-5개월마다 윤활을 수행할 수 있습니다.
32012 베어링에 잠재적인 문제가 발생하기 전에 주요 고장으로 이어지기 전에 정기적인 검사가 필요합니다. 궤도면 피팅, 롤러 박리 또는 케이지 변형의 징후를 찾기 위해 육안 검사를 수행해야 합니다. 진동 모니터링도 검사의 중요한 측면입니다. 베어링의 정상적인 진동 수준은 ≤2.0mm/s여야 합니다. 진동이 3.5mm/s를 초과하면 정렬 불량, 불균등한 하중 또는 마모와 같은 문제가 있을 수 있음을 나타냅니다. 온도 모니터링은 또 다른 중요한 요소입니다. 베어링의 정상 작동 온도는 ≤90°C여야 합니다. 온도가 100°C를 초과하면 윤활제 열화, 과도한 마찰 또는 정렬 불량을 나타낼 수 있습니다. 광산 또는 중공업 응용 분야와 같은 중요한 장비의 경우 육안 검사 중에 보이지 않을 수 있는 내부 결함을 감지하기 위해 1-2개월마다 초음파 검사를 수행할 수 있습니다.
32012 베어링을 설치하는 동안 몇 가지 주의 사항을 취해야 합니다. 먼저, 설치 환경은 깨끗하고 먼지가 없어야 합니다. 작은 먼지나 이물질 입자조차도 과도한 하중에서 베어링에 심각한 마모를 유발할 수 있습니다. 궤도면의 변형을 유발할 수 있는 해머링을 피하기 위해 유압 프레스와 베어링 장착 슬리브를 설치에 사용해야 합니다. 내륜과 샤프트 사이의 끼워맞춤은 하중에서 미끄러짐을 방지하기 위해 간섭 끼워맞춤(H7/r6)이어야 하며, 외륜과 하우징 사이의 끼워맞춤은 약간의 축 방향 이동을 허용하기 위해 틈새 끼워맞춤(H7/js6)이어야 합니다. 다이얼 표시기를 사용하여 설치 중에 베어링의 런아웃을 확인해야 하며, 반경 방향 런아웃은 ≤0.03mm이고 축 방향 런아웃은 ≤0.02mm여야 합니다.
32012 베어링을 보관할 때는 5-25°C의 온도 범위와 ≤50%의 습도 수준을 유지하는 깨끗하고 건조한 창고에 보관해야 합니다. 베어링은 원래의 밀봉된 방청 포장 상태로 보관해야 합니다. 포장이 손상된 경우 부식을 방지하기 위해 방청 필름으로 진공 밀봉해야 합니다. 베어링은 튼튼한 선반에 수평으로 보관해야 하며, 영구적인 변형을 방지하기 위해 최대 적재 높이는 1층으로 제한해야 합니다. 3개월마다 정기적인 검사를 수행해야 합니다. 녹의 징후가 감지되면 베어링을 등유로 세척하고 압축 공기로 건조한 다음 방청 오일을 코팅하고 다시 포장해야 합니다.