ตลับลูกปืนเม็ดโค้งสองแถวแรงเสียดทานต่ำ 23130 สำหรับเครื่องจักรกลหนัก

23130 ตลับลูกปืนเม็ดโค้งปรับแนวได้เองสำหรับเครื่องจักรกลหนักและภาคพลังงาน

ในภูมิทัศน์แบบไดนามิกของวิศวกรรมเครื่องกล ตลับลูกปืนเม็ดโค้งปรับแนวได้เอง 23130 ได้กลายเป็นส่วนประกอบสำคัญที่ได้รับการออกแบบมาเพื่อความเป็นเลิศในสภาวะการทำงานที่ต้องการ การออกแบบเน้นไปที่การรองรับสถานการณ์ที่มีภาระสูงและชดเชยการเยื้องแนวของเพลา ทำให้เป็นองค์ประกอบสำคัญในเครื่องจักรกลสำหรับงานหนักหลากหลายประเภท บทนำผลิตภัณฑ์ที่ครอบคลุมนี้เจาะลึกรายละเอียดที่ซับซ้อนของการออกแบบ ความสามารถในการทำงาน องค์ประกอบของวัสดุ การใช้งาน และข้อกำหนดในการบำรุงรักษา

I. การออกแบบและโครงสร้าง

วงแหวนในและวงแหวนนอก

วงแหวนในของตลับลูกปืน 23130 มีการกำหนดค่ารางสองแถว ซึ่งผ่านการกลึงอย่างพิถีพิถันเพื่อให้ตรงกับเส้นผ่านศูนย์กลางเพลา 150 มม. ด้วยความแม่นยำสูงสุด การติดตั้งที่แน่นหนานี้ช่วยให้มั่นใจได้ถึงการส่งกำลังที่ราบรื่นหลังการติดตั้ง ลดโอกาสในการลื่นไถลและเพิ่มประสิทธิภาพเชิงกลให้เหมาะสมที่สุด ในทางกลับกัน วงแหวนนอกมีลักษณะเฉพาะด้วยรางทรงกลม ซึ่งเป็นองค์ประกอบโครงสร้างที่กำหนดซึ่งช่วยให้ตลับลูกปืนมีความสามารถในการปรับแนวได้เอง การออกแบบที่เป็นเอกลักษณ์นี้ช่วยให้ตลับลูกปืนสามารถรองรับความคลาดเคลื่อนในการติดตั้งระหว่างเพลาและตัวเรือนตลับลูกปืนได้อย่างมีประสิทธิภาพ โดยทั่วไปอยู่ในช่วงมุม 1° - 2.5° การลดความเครียดที่เกิดจากการเยื้องแนวช่วยเพิ่มอายุการใช้งานและความน่าเชื่อถือของตลับลูกปืนอย่างมาก

ด้วยเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก 250 มม. และความกว้าง 80 มม. ขนาดโดยรวมของตลับลูกปืนจึงสร้างสมดุลระหว่างความสามารถในการรับน้ำหนักและความเข้ากันได้ของพื้นที่ ความหนาของผนังของวงแหวนนอกเพิ่มขึ้นอย่างมีกลยุทธ์ เสริมความต้านทานต่อแรงกระแทกและให้รากฐานที่มั่นคงยิ่งขึ้นสำหรับราง การเลือกการออกแบบนี้ทำให้ตลับลูกปืน 23130 เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานที่เกี่ยวข้องกับการสัมผัสกับภาระแบบวงจรในระยะยาว

องค์ประกอบการกลิ้งและกรง

หัวใจสำคัญของตลับลูกปืน 23130 คือลูกกลิ้งรูปทรงกระบอกสองแถว ลูกกลิ้งเหล่านี้ได้รับการออกแบบให้มีโปรไฟล์โค้งที่ทำงานร่วมกันกับรางทรงกลมของวงแหวนนอก ช่วยให้ตลับลูกปืนสามารถรับมือกับภาระในแนวรัศมีและแนวแกนได้เป็นอย่างดี ลูกกลิ้งที่สร้างจากเหล็กตลับลูกปืนเกรดสูงผ่านกระบวนการเจียรที่แม่นยำอย่างเข้มงวด ส่งผลให้ความหยาบของพื้นผิวต่ำกว่า Ra0.1μm ผิวสำเร็จที่เรียบเป็นพิเศษนี้มีส่วนช่วยในการลดแรงเสียดทานระหว่างการกลิ้ง ซึ่งช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการใช้พลังงานและความราบรื่นในการทำงานของตลับลูกปืน

กรง ซึ่งโดยทั่วไปทำจากทองเหลือง มีบทบาทสำคัญในการรักษาระเบียบของลูกกลิ้ง ด้วยการออกแบบแบบแบ่งส่วน กรงช่วยให้มั่นใจได้ว่าลูกกลิ้งจะเว้นระยะห่างเท่าๆ กัน ทำให้แต่ละลูกกลิ้งมีพื้นที่เพียงพอสำหรับการหมุนอิสระ ในระหว่างการทำงานด้วยความเร็วสูง กรงยังทำหน้าที่เป็นกลไกนำทาง โดยนำทางลูกกลิ้งไปตามเส้นทางที่ตั้งใจไว้และป้องกันการชนกันซึ่งอาจนำไปสู่การสึกหรอก่อนเวลาอันควร สำหรับการใช้งานในสภาพแวดล้อมที่รุนแรง เช่น สภาวะที่มีอุณหภูมิสูงหรือกัดกร่อน มีวัสดุกรงทางเลือก เช่น เหล็กหรือไนลอน ซึ่งให้ประสิทธิภาพและความทนทานที่เพิ่มขึ้น

โครงสร้างการซีล (อุปกรณ์เสริม)

ตลับลูกปืน 23130 บางรุ่นมาพร้อมกับซีลแบบสัมผัสหรือแบบไม่สัมผัส ซีลแบบสัมผัสที่ทำจากยางไนไทรล์จะสร้างซีลที่แน่นหนากับวงแหวนใน ป้องกันฝุ่นและความชื้นได้อย่างมีประสิทธิภาพ ทำให้เป็นตัวเลือกที่เหมาะสำหรับการใช้งานในสภาพแวดล้อมที่มีฝุ่นหรือความชื้น ซึ่งการป้องกันสิ่งปนเปื้อนเป็นสิ่งสำคัญ ในทางตรงกันข้าม ซีลแบบไม่สัมผัสใช้การออกแบบเขาวงกตเพื่อลดแรงเสียดทาน ทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานด้วยความเร็วสูง ซีลนี้สามารถรองรับความเร็วในการหมุนได้สูงถึง 3000 รอบต่อนาที ทำให้มั่นใจได้ถึงการทำงานที่ราบรื่นแม้ภายใต้สภาวะที่ต้องการ

II. พารามิเตอร์หลัก

III. ข้อดีด้านประสิทธิภาพ

ความสามารถในการรับน้ำหนักที่ยอดเยี่ยม

การออกแบบลูกกลิ้งสองแถวของตลับลูกปืน 23130 รวมกับมุมสัมผัสที่เหมาะสมที่สุด ทำให้มีความสามารถในการรับน้ำหนักแบบไดนามิกพื้นฐานที่น่าประทับใจ 725kN และพิกัดน้ำหนักคงที่ 1180kN ความสามารถในการรับน้ำหนักที่แข็งแกร่งนี้ช่วยให้ตลับลูกปืนสามารถรับน้ำหนักจำนวนมากที่พบในการใช้งานเครื่องจักรกลหนักได้อย่างง่ายดาย ไม่ว่าจะเป็นแรงกระแทกที่รุนแรงในเครื่องบดแร่หรือลูกกลิ้งแรงดันสูงในโรงงานโลหะวิทยา ตลับลูกปืน 23130 แสดงให้เห็นถึงความยืดหยุ่นที่โดดเด่น ทนทานต่อการรับน้ำหนักอย่างต่อเนื่องโดยไม่เกิดความล้มเหลวจากความล้า

ความสามารถในการปรับแนวได้เองที่เหนือกว่า

การทำงานร่วมกันอย่างราบรื่นระหว่างรางทรงกลมของวงแหวนนอกและลูกกลิ้งรูปทรงกระบอกช่วยให้ตลับลูกปืน 23130 มีความสามารถในการปรับแนวได้เองที่โดดเด่น คุณสมบัตินี้มีคุณค่าอย่างยิ่งในการใช้งานเพลายาว เช่น ที่พบในลูกกลิ้งกดเครื่องจักรทำกระดาษและเพลาหลักของกังหันลม ด้วยการชดเชยการโก่งตัวของเพลาหรือการเยื้องแนวในการติดตั้งโดยอัตโนมัติ ตลับลูกปืนจะช่วยลดความเครียดที่ขอบได้อย่างมีประสิทธิภาพ ส่งผลให้มีอายุการใช้งานยาวนานกว่า 30% สิ่งนี้ไม่เพียงแต่ช่วยเพิ่มความน่าเชื่อถือของอุปกรณ์เท่านั้น แต่ยังช่วยลดความต้องการในการบำรุงรักษาและค่าใช้จ่ายที่เกี่ยวข้องอีกด้วย

ความทนทานต่อการสึกหรอและความเสถียรของอุณหภูมิ

วงแหวนและลูกกลิ้งตลับลูกปืนที่สร้างจากเหล็กตลับลูกปืนโครเมียมคาร์บอนสูง (SUJ2) ได้รับการอบชุบด้วยความร้อนเพื่อให้ได้ความแข็ง HRC60 - 65 นอกจากนี้ พื้นผิวยังถูกฟอสเฟตเพื่อเพิ่มความทนทานต่อการสึกหรอ ตลับลูกปืนแสดงให้เห็นถึงความเสถียรของมิติและความสมบูรณ์ของกลไกที่ดีเยี่ยมในช่วงอุณหภูมิ -40°C ถึง 120°C สำหรับการใช้งานที่ต้องทำงานที่อุณหภูมิสูงกว่า มีรุ่นที่ผ่านการอบชุบด้วยความร้อนเป็นพิเศษ ซึ่งสามารถทนต่ออุณหภูมิที่สูงกว่า 200°C ได้ ทำให้ตลับลูกปืน 23130 เหมาะสำหรับการใช้งานในอุตสาหกรรมที่หลากหลาย รวมถึงการใช้งานในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูง เช่น โรงหล่อและโรงไฟฟ้า

แรงเสียดทานต่ำและการหน่วงการสั่นสะเทือน

รางและลูกกลิ้งที่ผ่านการกลึงอย่างแม่นยำของตลับลูกปืน 23130 มีส่วนช่วยให้ค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานต่ำอย่างน่าทึ่ง ต่ำถึง 0.0015 สิ่งนี้ไม่เพียงแต่ช่วยลดการใช้พลังงานเท่านั้น แต่ยังช่วยเพิ่มประสิทธิภาพโดยรวมของตลับลูกปืนอีกด้วย นอกจากนี้ การออกแบบแบบสมมาตรสองแถวยังช่วยให้มั่นใจได้ถึงการกระจายน้ำหนักที่สม่ำเสมอ ส่งผลให้ระดับความเร็วในการสั่นสะเทือนสามารถควบคุมได้อย่างมีประสิทธิภาพต่ำกว่า 65dB ในระหว่างการทำงาน สิ่งนี้ทำให้ตลับลูกปืนเป็นตัวเลือกที่เหมาะสำหรับการใช้งานที่ความแม่นยำและการทำงานที่ราบรื่นเป็นสิ่งสำคัญ เช่น ในแกนเครื่องมือกลและอุปกรณ์การผลิตที่มีความแม่นยำสูง

IV. คุณภาพของวัสดุ

วัสดุของวงแหวนและลูกกลิ้ง

วัสดุหลักของตลับลูกปืน 23130 คือเหล็กตลับลูกปืนที่มีความบริสุทธิ์สูง (GCr15SiMn) ซึ่งผ่านการประมวลผลโดยใช้เทคนิคการขจัดก๊าซสูญญากาศเพื่อกำจัดรูพรุนและการรวมตัวภายใน สิ่งนี้ส่งผลให้วัสดุมีความหนาแน่นและคุณสมบัติทางกลที่ยอดเยี่ยม ลูกกลิ้งผ่านกระบวนการผลิตหลายชุด รวมถึงการขึ้นรูปหัวเย็นและการอบชุบแข็งที่อุณหภูมิสูง ซึ่งมีส่วนช่วยให้โครงสร้างภายในมีความสม่ำเสมอ ความเหนียวในการกระแทกของวัสดุเกิน 12J/cm² ซึ่งช่วยเพิ่มความต้านทานต่อความล้าของตลับลูกปืนอย่างมากและรับประกันความน่าเชื่อถือในระยะยาวภายใต้สภาวะการทำงานที่ต้องการ

วัสดุกรง

• กรงทองเหลือง (H62): มีชื่อเสียงในด้านการนำความร้อนและความแข็งแรงเชิงกลที่ดีเยี่ยม กรงทองเหลืองเหมาะสำหรับการใช้งานความเร็วปานกลางถึงสูงที่มีภาระหนัก สามารถกระจายความร้อนที่เกิดจากการทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพและรักษาความสมบูรณ์ของโครงสร้างได้ถึงอุณหภูมิ 150°C

• กรงเหล็ก (เหล็กเบอร์ 10): หลังจากการอบชุบผิวด้วยคาร์บูไรซิ่ง กรงเหล็กจะมีความแข็ง HRC55 - 60 ทำให้ทนทานต่อแรงกระแทกสูง สิ่งนี้ทำให้เป็นตัวเลือกที่เหมาะสำหรับการใช้งานที่มีลักษณะเฉพาะด้วยการสั่นสะเทือนและแรงกระแทกที่รุนแรง เช่น ในเครื่องจักรก่อสร้างและอุปกรณ์การขุด

• กรงไนลอน (PA66+GF30): ให้ข้อดีของน้ำหนักเบาและค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานต่ำ กรงไนลอนยังแสดงให้เห็นถึงความต้านทานการกัดกร่อนที่ดี อย่างไรก็ตาม อุณหภูมิในการทำงานจำกัดไว้ที่ต่ำกว่า 120°C โดยทั่วไปจะใช้ในการใช้งานที่การลดน้ำหนักและความต้านทานการกัดกร่อนเป็นข้อกำหนดหลัก เช่น ในเครื่องจักรแปรรูปอาหารบางประเภท

V. สาขาการใช้งาน

เครื่องจักรกลอุตสาหกรรมหนัก

ในภาคการขุด ตลับลูกปืน 23130 ถูกนำไปใช้ในเพลาเยื้องศูนย์ของเครื่องบดกราม ซึ่งต้องทนต่อแรงบดมหาศาลและแรงกระแทกบ่อยครั้งที่เกี่ยวข้องกับกระบวนการบดหิน ในอุตสาหกรรมโลหะวิทยา ให้การสนับสนุนที่จำเป็นสำหรับลูกกลิ้งทำงานในโรงงานรีด ทนต่อความท้าทายร่วมกันของอุณหภูมิสูงและแรงดันการรีดที่รุนแรง

เครื่องจักรก่อสร้าง

เพลาส่งออกของกระปุกเกียร์และส่วนประกอบตลับลูกปืนสวิงในรถตักและรถขุดมักพึ่งพาตลับลูกปืน 23130 ความสามารถในการต้านทานภาระเยื้องศูนย์ช่วยให้มั่นใจได้ถึงการส่งกำลังที่เสถียร แม้ว่าเครื่องจักรจะทำงานบนพื้นที่ที่ไม่เรียบ ในรอกเครน ความสามารถในการรับน้ำหนักสูงของตลับลูกปืนมีความสำคัญอย่างยิ่งในการรับประกันการยกของหนักอย่างปลอดภัยและเชื่อถือได้

อุปกรณ์พลังงาน

ระบบเพลาหลักของกังหันลมได้รับประโยชน์อย่างมากจากความสามารถในการปรับแนวได้เองของตลับลูกปืน 23130 เมื่อใบพัดหมุน พวกมันจะสร้างแรงที่อาจทำให้เพลาโก่งตัว ซึ่งตลับลูกปืนสามารถชดเชยได้อย่างมีประสิทธิภาพในขณะที่รับน้ำหนักในแนวรัศมีและแนวแกนที่แปลงมาจากพลังงานลม ในสถานีพลังงานน้ำ ความทนทานต่อการสึกหรอของตลับลูกปืนทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานในเพลาหลักของกังหันน้ำ ซึ่งต้องทำงานในสภาพแวดล้อมที่จมอยู่ใต้น้ำหรือชื้นเป็นระยะเวลานาน

เครื่องจักรทำกระดาษและสิ่งทอ

ในเครื่องจักรทำกระดาษขนาดใหญ่ ตลับลูกปืน 23130 ถูกนำไปใช้ในลูกกลิ้งปฏิทินและกลุ่มลูกกลิ้งอบแห้ง ลักษณะการสั่นสะเทือนต่ำมีความสำคัญอย่างยิ่งในการรับประกันการกดและการอบแห้งกระดาษที่สม่ำเสมอ ซึ่งช่วยรักษาคุณภาพของผลิตภัณฑ์ ในอุตสาหกรรมสิ่งทอ อุปกรณ์ย้อมสีและตกแต่งใช้ความทนทานต่ออุณหภูมิสูงและการกัดกร่อนของตลับลูกปืนเพื่อให้ทำงานได้อย่างราบรื่นในสภาพแวดล้อมที่ชื้นและร้อน ทำให้มั่นใจได้ถึงการผลิตอย่างต่อเนื่องและเชื่อถือได้

VI. การติดตั้งและการบำรุงรักษา

ในระหว่างการติดตั้ง จำเป็นต้องใช้เครื่องมือพิเศษ เช่น น็อตไฮดรอลิก เพื่อให้แน่ใจว่าวงแหวนในได้รับแรงที่สม่ำเสมอ มาตรการป้องกันนี้ช่วยป้องกันการเสียรูปที่เกิดจากวิธีการติดตั้งที่ไม่เหมาะสม เช่น การตอก สำหรับรุ่นที่มีวงแหวนในเรียว สามารถปรับระยะห่างได้อย่างแม่นยำโดยใช้น็อตล็อค โดยช่วงระยะห่างในการทำงานที่แนะนำโดยทั่วไปจะอยู่ระหว่าง 0.12 - 0.25 มม.

ในแง่ของการหล่อลื่น สำหรับการใช้งานที่หล่อลื่นด้วยจาระบี ขอแนะนำให้ใช้จาระบีลิเธียมชนิดแรงดันสูง (NLGI Grade 2) ปริมาณการเติมควรควบคุมอย่างระมัดระวัง โดยทั่วไปจะอยู่ในช่วง 1/3 ถึง 1/2 ของพื้นที่ภายในของตลับลูกปืน สำหรับการใช้งานด้วยความเร็วสูง การหล่อลื่นด้วยน้ำมันจะเหมาะสมกว่า โดยทั่วไปจะใช้น้ำมันหล่อลื่น ISO VG 46 หรือ 68 เมื่อใช้การหล่อลื่นแบบบังคับ ควรควบคุมแรงดันน้ำมันให้อยู่ในช่วง 0.1 - 0.3MPa

การบำรุงรักษาเป็นประจำมีความสำคัญอย่างยิ่งในการรับประกันประสิทธิภาพและอายุการใช้งานสูงสุดของตลับลูกปืน ซึ่งรวมถึงการตรวจสอบอุณหภูมิตลับลูกปืน ซึ่งโดยทั่วไปควรอยู่ต่ำกว่า 70°C ตลอดจนตรวจสอบการสั่นสะเทือนและเสียงรบกวนที่ผิดปกติ สัญญาณความผิดปกติใดๆ ควรได้รับการแก้ไขทันที ซึ่งมักจะต้องเปลี่ยนตลับลูกปืน ในระหว่างการถอด ควรใช้ตัวดึงเพื่อหลีกเลี่ยงความเสียหายต่อวารสารและรูตัวเรือนตลับลูกปืน ทำให้มั่นใจได้ว่าส่วนประกอบโดยรอบยังคงอยู่ในสภาพดีสำหรับการใช้งานในอนาคต

VII. บทสรุป

ตลับลูกปืนเม็ดโค้งปรับแนวได้เอง 23130 แสดงถึงจุดสุดยอดของการออกแบบทางวิศวกรรม โดยนำเสนอการผสมผสานระหว่างโครงสร้างที่มีความแข็งแรงสูง ความสามารถในการปรับแนวได้เองที่ยอดเยี่ยม และความสามารถในการปรับตัวที่กว้างขวางให้เข้ากับสภาวะการทำงานที่หลากหลาย ไม่ว่าจะเผชิญกับภาระที่รุนแรง การเยื้องแนวของเพลา หรือปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมที่ท้าทาย ตลับลูกปืนนี้ให้ประสิทธิภาพที่เสถียรอย่างสม่ำเสมอ บทบาทสำคัญในการเปิดใช้งานการทำงานที่มีประสิทธิภาพของเครื่องจักรกลอุตสาหกรรมเน้นย้ำถึงความสำคัญในฐานะส่วนประกอบที่ขาดไม่ได้ในวิศวกรรมเครื่องกลสมัยใหม่ ขับเคลื่อนความก้าวหน้าในอุตสาหกรรมต่างๆ มากมาย