Łożysko baryłkowe samonastawne 23218 do ciężkich maszyn i urządzeń energetycznych
W złożonej dziedzinie inżynierii mechanicznej, łożysko baryłkowe samonastawne 23218 wyróżnia się jako kluczowy komponent o doskonałych parametrach. Zostało specjalnie zaprojektowane do pracy w trudnych warunkach, takich jak duże obciążenia i ugięcia wału, i jest szeroko stosowane w różnych ciężkich maszynach, zapewniając solidną gwarancję stabilnej pracy sprzętu.
I. Projekt i budowa
Pierścień wewnętrzny i pierścień zewnętrzny
Pierścień wewnętrzny łożyska 23218 przyjmuje konstrukcję dwurzędową, która precyzyjnie pasuje do średnicy wału 90 mm, zapewniając brak luzów po instalacji i osiągając efektywne przenoszenie siły. Pierścień zewnętrzny jest wyposażony w sferyczną bieżnię, a ta unikalna struktura jest rdzeniem jego funkcji samonastawnej. Może kompensować odchylenie instalacyjne między wałem a obudową łożyska w określonym zakresie kątowym (zazwyczaj 1°~2,5°), znacznie redukując dodatkowe naprężenia spowodowane złym ustawieniem.
Średnica zewnętrzna pierścienia zewnętrznego sięga 160 mm, a szerokość wynosi 52,4 mm. Całkowita konstrukcja uwzględnia zarówno nośność, jak i adaptację do przestrzeni. Pogrubiona ściana pierścienia zewnętrznego nie tylko zwiększa odporność na uderzenia, ale także zapewnia bardziej stabilne wsparcie dla bieżni, dzięki czemu nadaje się do długotrwałego przenoszenia obciążeń zmiennych.
Elementy toczne i koszyk
Łożysko wykorzystuje dwurzędowe wałeczki baryłkowe jako elementy toczne wewnątrz. Jego zakrzywiona powierzchnia idealnie pasuje do sferycznej bieżni pierścienia zewnętrznego i może przenosić zarówno obciążenia promieniowe, jak i dwukierunkowe obciążenia osiowe. Wałeczki wykonane są ze stali łożyskowej o wysokiej wytrzymałości, która poddawana jest precyzyjnemu szlifowaniu, z chropowatością powierzchni kontrolowaną poniżej Ra0,1μm, zapewniając niskie tarcie podczas toczenia.
Koszyk jest zwykle wykonany z mosiądzu, a wałeczki są równomiernie rozdzielone za pomocą segmentowej konstrukcji. Ta struktura nie tylko zapewnia swobodną przestrzeń obrotu wałeczków, ale także może skutecznie prowadzić tor ruchu wałeczków podczas pracy z dużą prędkością, unikając kolizji i zużycia między wałeczkami. W przypadku środowisk o wysokiej temperaturze lub korozyjnych można również wybrać koszyki stalowe lub nylonowe, aby sprostać różnym warunkom pracy.
Struktura uszczelniająca (opcjonalnie)
Niektóre modele łożysk 23218 są wyposażone w uszczelnienia stykowe lub bezstykowe. Uszczelnienie stykowe wykonane jest z gumy nitrylowej, która ściśle przylega do pierścienia wewnętrznego i ma doskonałe działanie pyłoszczelne i wodoodporne, odpowiednie do zapylonych i wilgotnych środowisk; uszczelnienie bezstykowe zmniejsza tarcie dzięki konstrukcji labiryntowej, odpowiedniej do scenariuszy pracy z dużą prędkością i może dostosować się do maksymalnej prędkości 3000 obr./min.
II. Kluczowe parametry
Parametr | Wartość |
Średnica wewnętrzna (d) | 90 mm |
Średnica zewnętrzna (D) | 160 mm |
Szerokość (B) | 52,4 mm |
III. Zalety wydajności
Super mocna nośność
Dzięki dwurzędowej konstrukcji wałeczkowej i zoptymalizowanemu kątowi styku, podstawowa dynamiczna nośność łożyska 23218 sięga 405 kN, a nośność statyczna sięga 620 kN, co z łatwością spełnia wysokie wymagania obciążeniowe ciężkich maszyn. W zastosowaniach takich jak kruszarki maszyn górniczych i walce urządzeń metalurgicznych, może wytrzymać obciążenia udarowe przez długi czas bez uszkodzeń zmęczeniowych.
Doskonała zdolność samonastawna
Współpraca między sferyczną bieżnią pierścienia zewnętrznego a wałeczkami baryłkowymi umożliwia automatyczną kompensację ugięcia wału lub odchylenia instalacyjnego. W urządzeniach z długim wałem, takich jak walce pras w maszynach papierniczych i wały główne turbin wiatrowych, ta funkcja może znacznie zmniejszyć naprężenia krawędzi łożyska i wydłużyć żywotność o ponad 30%.
Odporność na zużycie i stabilność w wysokich temperaturach
Pierścienie i wałeczki łożyska wykonane są ze stali łożyskowej chromowo-węglowej o wysokiej zawartości węgla (SUJ2). Po hartowaniu twardość osiąga HRC60~65, a powierzchnia jest fosforanowana w celu zwiększenia odporności na zużycie. W zakresie temperatur od -40℃~120℃, jego stabilność wymiarowa i właściwości mechaniczne pozostają stabilne, a specjalnie obrobione cieplnie modele mogą wytrzymać temperatury powyżej 200℃.
Niskie tarcie i tłumienie wibracji
Precyzyjnie obrobione bieżnie i wałeczki zmniejszają tarcie kontaktowe, ze współczynnikiem tarcia wynoszącym zaledwie 0,0015. Jednocześnie dwurzędowa symetryczna struktura sprawia, że rozkład obciążenia jest równomierny, a poziom prędkości wibracji można kontrolować poniżej 65 dB podczas pracy, co doskonale sprawdza się w wrzecionach obrabiarek i innych urządzeniach o wysokich wymaganiach precyzji.
IV. Jakość materiału
Materiał pierścieni i wałeczków
Główny korpus wykonany jest ze stali łożyskowej o wysokiej czystości (GCr15SiMn), a proces odgazowywania próżniowego służy do zmniejszenia wewnętrznych porów i wtrąceń w celu zapewnienia gęstości materiału. Wałeczki poddawane są formowaniu na zimno, hartowaniu w wysokiej temperaturze i innym procesom, z jednorodną strukturą wewnętrzną, udarnością sięgającą ponad 12 J/cm² i znacznie poprawioną odpornością na zmęczenie.
Materiał koszyka
V. Obszary zastosowań
Ciężkie maszyny przemysłowe
W sprzęcie górniczym łożysko 23218 jest używane do wału mimośrodowego kruszarek szczękowych, aby wytrzymać ogromną siłę kruszenia i obciążenia udarowe; w przemyśle metalurgicznym zapewnia wsparcie dla walców roboczych walcowni, wytrzymując podwójny test wysokiej temperatury i siły walcowania.
Maszyny budowlane
Wały wyjściowe skrzyń biegów i części łożysk obrotowych ładowarek i koparek szeroko wykorzystują to łożysko, a jego zdolność do przenoszenia obciążeń mimośrodowych zapewnia stabilne przenoszenie maszyn podczas pracy w trudnym terenie. W wciągarkach dźwigów, wysoka nośność łożyska zapewnia bezpieczeństwo i niezawodność podczas podnoszenia ciężkich przedmiotów.
Sprzęt energetyczny
Główny układ wału turbin wiatrowych opiera się na jego funkcji samonastawnej, aby kompensować ugięcie wału spowodowane obrotem łopat, jednocześnie przenosząc obciążenia promieniowe i osiowe przekształcone z energii wiatru. Na wale głównym turbin wodnych w elektrowniach wodnych, odporność na zużycie łożyska dostosowuje się do długotrwałej pracy w środowiskach podwodnych lub wilgotnych.
Maszyny papiernicze i tekstylne
W walcach kalandrów i grupach walców suszących dużych maszyn papierniczych, niskie wibracje łożyska zapewniają równomierne prasowanie i suszenie papieru; urządzenia do barwienia i wykańczania w przemyśle tekstylnym wykorzystują jego odporność na wysoką temperaturę i korozję, aby utrzymać stabilną pracę w wilgotnym i gorącym środowisku.
VI. Montaż i konserwacja
Podczas montażu należy używać specjalnych narzędzi (takich jak nakrętki hydrauliczne), aby zapewnić równomierną siłę na pierścień wewnętrzny, unikając deformacji spowodowanej uderzeniami. W przypadku modeli ze stożkowymi pierścieniami wewnętrznymi, luz można regulować za pomocą nakrętki zabezpieczającej, a zalecany zakres luzu roboczego wynosi 0,12~0,25 mm.
Pod względem smarowania, do smarowania smarem należy wybrać smar litowy o ekstremalnym ciśnieniu (NLGI Grade 2), a ilość napełnienia wynosi 1/3~1/2 przestrzeni wewnętrznej łożyska; smarowanie olejem jest odpowiednie do zastosowań o dużej prędkości i zaleca się stosowanie oleju smarowego ISO VG 46 lub 68. Podczas stosowania smarowania wymuszonego ciśnienie oleju musi wynosić 0,1~0,3 MPa.
Regularna konserwacja powinna sprawdzać temperaturę łożyska (zazwyczaj poniżej 70℃), wartość wibracji i nietypowy hałas oraz wymieniać je na czas, jeśli zostanie znaleziona jakakolwiek nieprawidłowość. Podczas demontażu należy użyć ściągacza, aby uniknąć uszkodzenia czopa i otworu obudowy łożyska.
VII. Wniosek
Dzięki swojej wytrzymałej konstrukcji, doskonałej zdolności samonastawnej i szerokiej adaptacji, łożysko baryłkowe samonastawne 23218 stało się idealnym wyborem w dziedzinie ciężkich maszyn. Niezależnie od ekstremalnych obciążeń, ugięcia wału czy złożonych środowisk, może działać stabilnie, zapewniając solidne wsparcie dla sprawnego funkcjonowania produkcji przemysłowej i jest niezbędnym kluczowym komponentem w nowoczesnej inżynierii mechanicznej.