بلبرینگ خود تنظیم غلتکی 23218 برای ماشین آلات سنگین و تجهیزات انرژی
در زمینه پیچیده مهندسی مکانیک، بلبرینگ خود تنظیم غلتکی 23218 به عنوان یک جزء کلیدی با عملکرد عالی برجسته است. این بلبرینگ به طور خاص برای مقابله با شرایط کاری سخت مانند بارهای سنگین و انحراف شفت طراحی شده است و به طور گسترده در ماشین آلات سنگین مختلف استفاده می شود و تضمین محکمی برای عملکرد پایدار تجهیزات ارائه می دهد.
I. طراحی و ساختار
حلقه داخلی و حلقه بیرونی
حلقه داخلی بلبرینگ 23218 از طراحی شیار دو ردیفه استفاده می کند که دقیقاً با قطر شفت 90 میلی متر مطابقت دارد و از عدم شل شدن پس از نصب و دستیابی به انتقال نیروی کارآمد اطمینان حاصل می کند. حلقه بیرونی مجهز به یک شیار کروی است و این ساختار منحصر به فرد هسته اصلی عملکرد خود تنظیم آن است. این می تواند انحراف نصب بین شفت و محفظه بلبرینگ را در یک محدوده زاویه مشخص (معمولاً 1 درجه تا 2.5 درجه) جبران کند و استرس اضافی ناشی از تراز نامناسب را تا حد زیادی کاهش دهد.
قطر بیرونی حلقه بیرونی به 160 میلی متر می رسد و عرض آن 52.4 میلی متر است. ساختار کلی هم ظرفیت باربری و هم سازگاری با فضا را در نظر می گیرد. دیواره حلقه بیرونی ضخیم شده نه تنها مقاومت در برابر ضربه را افزایش می دهد، بلکه پشتیبانی پایدارتری را برای شیار فراهم می کند و آن را برای تحمل طولانی مدت بارهای متناوب مناسب می کند.
عناصر غلتشی و قفس
بلبرینگ از غلتک های بشکه ای دو ردیفه به عنوان عناصر غلتشی در داخل استفاده می کند. طراحی سطح منحنی آن کاملاً با شیار کروی حلقه بیرونی مطابقت دارد و می تواند بارهای شعاعی و بارهای محوری دو جهته را تحمل کند. غلتک ها از فولاد بلبرینگ با استحکام بالا ساخته شده اند که تحت سنگ زنی دقیق قرار می گیرند، با زبری سطح کنترل شده زیر Ra0.1 میکرومتر، که ویژگی های اصطکاک کم را در حین غلتیدن تضمین می کند.
قفس معمولاً از برنج ساخته شده است و غلتک ها به طور مساوی از طریق یک طراحی تقسیم شده از هم جدا می شوند. این ساختار نه تنها فضای چرخش آزاد غلتک ها را تضمین می کند، بلکه می تواند به طور موثر مسیر حرکت غلتک ها را در حین کار با سرعت بالا هدایت کند و از برخورد و سایش بین غلتک ها جلوگیری کند. برای محیط های با دمای بالا یا خورنده، می توان از قفس های فولادی یا نایلونی نیز برای پاسخگویی به شرایط کاری مختلف استفاده کرد.
ساختار آب بندی (اختیاری)
برخی از مدل های بلبرینگ 23218 مجهز به مهر و موم های تماسی یا غیر تماسی هستند. مهر و موم تماسی از لاستیک نیتریل ساخته شده است که به طور محکم با حلقه داخلی مطابقت دارد و دارای اثرات عالی ضد گرد و غبار و ضد آب است که برای محیط های پر گرد و غبار و مرطوب مناسب است. مهر و موم غیر تماسی اصطکاک را از طریق طراحی هزارتویی کاهش می دهد، که برای سناریوهای عملیات با سرعت بالا مناسب است و می تواند با حداکثر سرعت 3000 دور در دقیقه سازگار شود.
II. پارامترهای کلیدی
پارامتر | مقدار |
قطر داخلی (d) | 90 میلی متر |
قطر بیرونی (D) | 160 میلی متر |
عرض (B) | 52.4 میلی متر |
III. مزایای عملکرد
ظرفیت باربری فوق العاده قوی
با طراحی غلتک دو ردیفه و زاویه تماس بهینه شده، رتبه بار دینامیکی پایه بلبرینگ 23218 به 405 کیلو نیوتن می رسد و رتبه بار استاتیکی به 620 کیلو نیوتن می رسد که به راحتی می تواند نیازهای بار سنگین ماشین آلات سنگین را برآورده کند. در کاربردهایی مانند سنگ شکن های ماشین آلات معدن و غلتک های تجهیزات متالورژی، می تواند بارهای ضربه ای را برای مدت طولانی بدون خرابی خستگی تحمل کند.
توانایی خود تنظیم عالی
همکاری بین شیار کروی حلقه بیرونی و غلتک های بشکه ای آن را قادر می سازد تا به طور خودکار انحراف شفت یا انحراف نصب را جبران کند. در تجهیزات شفت بلند مانند غلتک های پرس ماشین های کاغذ و شفت های اصلی توربین های بادی، این ویژگی می تواند استرس لبه بلبرینگ را به طور قابل توجهی کاهش دهد و عمر سرویس را بیش از 30٪ افزایش دهد.
مقاومت در برابر سایش و پایداری در دمای بالا
حلقه ها و غلتک های بلبرینگ از فولاد بلبرینگ کروم کربن بالا (SUJ2) ساخته شده اند. پس از خاموش شدن، سختی به HRC60~65 می رسد و سطح فسفاته می شود تا مقاومت در برابر سایش افزایش یابد. در محدوده دمایی -40 درجه سانتیگراد تا 120 درجه سانتیگراد، پایداری ابعادی و خواص مکانیکی آن ثابت می ماند و مدل های تحت عملیات حرارتی ویژه می توانند دمای بالای 200 درجه سانتیگراد را تحمل کنند.
اصطکاک کم و سرکوب لرزش
شیارهای ماشینکاری شده دقیق و غلتک ها اصطکاک تماس را کاهش می دهند، با ضریب اصطکاک تا 0.0015. در عین حال، ساختار متقارن دو ردیفه باعث می شود توزیع بار یکنواخت باشد و سطح سرعت لرزش را می توان در حین کار زیر 65 دسی بل کنترل کرد، که در دوک های ماشین ابزار و سایر تجهیزات با الزامات دقت بالا عملکرد عالی دارد.
IV. کیفیت مواد
جنس حلقه ها و غلتک ها
بدنه اصلی از فولاد بلبرینگ با خلوص بالا (GCr15SiMn) ساخته شده است و از فرآیند گاززدایی خلاء برای کاهش منافذ و ناخالصی های داخلی برای اطمینان از چگالی مواد استفاده می شود. غلتک ها تحت شکل دهی سرما، تمپرینگ در دمای بالا و سایر فرآیندها قرار می گیرند، با ساختار داخلی یکنواخت، چقرمگی ضربه ای که به بیش از 12 ژول بر سانتی متر مربع می رسد و مقاومت در برابر خستگی به طور قابل توجهی بهبود یافته است.
جنس قفس
V. زمینه های کاربردی
ماشین آلات صنعتی سنگین
در تجهیزات معدن، بلبرینگ 23218 برای شفت خارج از مرکز سنگ شکن های فکی برای تحمل نیروی خرد کننده عظیم و بارهای ضربه ای استفاده می شود. در صنعت متالورژی، پشتیبانی را برای غلتک های کارخانه های نورد فراهم می کند و در برابر آزمایش مضاعف دمای بالا و نیروی نورد مقاومت می کند.
ماشین آلات ساختمانی
شفت های خروجی گیربکس ها و قطعات بلبرینگ چرخشی لودرها و بیل مکانیکی به طور گسترده از این بلبرینگ استفاده می کنند و ظرفیت بار ضد خارج از مرکز آن، انتقال پایدار ماشین آلات را هنگام کار در زمین های ناهموار تضمین می کند. در وینچ های جرثقیل ها، ویژگی های باربری بالای بلبرینگ ایمنی و قابلیت اطمینان را هنگام بلند کردن اجسام سنگین تضمین می کند.
تجهیزات انرژی
سیستم شفت اصلی توربین های بادی به عملکرد خود تنظیم آن متکی است تا انحراف شفت ناشی از چرخش پره ها را جبران کند، در حالی که بارهای شعاعی و محوری تبدیل شده از انرژی باد را تحمل می کند. در شفت اصلی توربین های آبی در نیروگاه های برق آبی، مقاومت در برابر سایش بلبرینگ با عملکرد طولانی مدت در محیط های زیر آب یا مرطوب سازگار است.
ماشین آلات کاغذسازی و نساجی
در غلتک های تقویم و گروه های غلتک خشک کن ماشین های کاغذ بزرگ، ویژگی های لرزش کم بلبرینگ، پرس و خشک کردن یکنواخت کاغذ را تضمین می کند. تجهیزات رنگرزی و تکمیل در صنعت نساجی از مقاومت در برابر دمای بالا و مقاومت در برابر خوردگی آن برای حفظ عملکرد پایدار در محیط مرطوب و گرم استفاده می کنند.
VI. نصب و نگهداری
در حین نصب، باید از ابزارهای خاص (مانند مهره های هیدرولیک) استفاده شود تا از اعمال نیروی یکنواخت بر روی حلقه داخلی اطمینان حاصل شود و از تغییر شکل ناشی از ضربه زدن جلوگیری شود. برای مدل هایی با حلقه های داخلی مخروطی، می توان فاصله را از طریق مهره قفل تنظیم کرد و محدوده فاصله کاری توصیه شده 0.12 تا 0.25 میلی متر است.
از نظر روانکاری، برای روانکاری با گریس، باید گریس لیتیوم مبتنی بر فشار شدید (درجه NLGI 2) انتخاب شود و مقدار پر کردن 1/3 تا 1/2 فضای داخلی بلبرینگ است. روانکاری روغن برای مواقعی که سرعت بالا است مناسب است و توصیه می شود از روغن روان کننده ISO VG 46 یا 68 استفاده شود. هنگام استفاده از روانکاری اجباری، فشار روغن باید 0.1 تا 0.3 مگاپاسکال باشد.
نگهداری منظم باید دمای بلبرینگ (معمولاً زیر 70 درجه سانتیگراد)، مقدار لرزش و صدای غیرعادی را بررسی کند و در صورت مشاهده هرگونه ناهنجاری، به موقع آن را تعویض کند. در هنگام جداسازی باید از یک کشنده استفاده شود تا از آسیب به ژورنال و سوراخ محفظه بلبرینگ جلوگیری شود.
VII. نتیجه
بلبرینگ خود تنظیم غلتکی 23218 با طراحی با استحکام بالا، توانایی خود تنظیم عالی و سازگاری گسترده، به یک انتخاب ایده آل در زمینه ماشین آلات سنگین تبدیل شده است. چه بارهای شدید، انحراف شفت یا محیط های پیچیده باشد، می تواند به طور پایدار عمل کند و پشتیبانی محکمی را برای عملکرد کارآمد تولید صنعتی فراهم کند و یک جزء کلیدی ضروری در مهندسی مکانیک مدرن است.