ตลับลูกปืนเม็ดเรียว 32011: สำหรับงานบรรทุกหนักพิเศษสำหรับรถบรรทุก เหมืองแร่ และรถแทรกเตอร์เพื่อการเกษตร
I. ภาพรวมผลิตภัณฑ์
ตลับลูกปืนเม็ดเรียว 32011 เป็นส่วนประกอบทางกลที่มีความแม่นยำสูงและทนทานสำหรับเครื่องจักรขนาดใหญ่ที่ใช้งานหนักซึ่งทำงานในสภาพแวดล้อมที่รุนแรงและมีการบรรทุกสูง ในฐานะที่เป็นสมาชิกหลักของตลับลูกปืนเม็ดเรียวรุ่น 320 มีพารามิเตอร์มิติที่เพิ่มขนาดขึ้นเมื่อเทียบกับรุ่น 32008: เส้นผ่านศูนย์กลางภายใน (d) 55 มม., เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก (D) 90 มม. และความกว้าง (B) 23 มม. การอัปเกรดมิตินี้ช่วยเพิ่มความสามารถในการรับน้ำหนักได้อย่างมาก ทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานที่ต้องการการจัดการโหลดเรเดียลที่หนักเป็นพิเศษและแรงตามแนวแกนสูง เช่นเดียวกับตลับลูกปืนเม็ดเรียวอื่นๆ ตลับลูกปืนนี้มีความไวต่อการเยื้องศูนย์ของเพลา-ตัวเรือน ดังนั้นการติดตั้งและการจัดตำแหน่งที่แม่นยำจึงมีความสำคัญอย่างยิ่งเพื่อให้มั่นใจถึงการทำงานที่มั่นคงในระยะยาวของเครื่องจักร
II. การออกแบบโครงสร้าง
2.1 องค์ประกอบการกลิ้ง
ตลับลูกปืน 32011 ติดตั้งลูกกลิ้งเรียวที่ใหญ่และหนากว่ารุ่น 32008 ลูกกลิ้งเหล่านี้ผลิตจากเหล็กตลับลูกปืนโครเมียมคาร์บอนสูง (GCr15SiMn) ซึ่งมีความสามารถในการชุบแข็ง ความเหนียว และความทนทานต่อความล้าที่เหนือกว่าเมื่อเทียบกับ GCr15 มาตรฐาน หลังจากผ่านการอบชุบด้วยความร้อนอย่างเข้มงวด (การชุบแข็ง + การอบคืนตัวที่อุณหภูมิต่ำ) ลูกกลิ้งจะมีความแข็งผิว HRC58-64 และความแข็งแกน HRC30-45 ซึ่งเป็นการสร้างสมดุลระหว่างความทนทานต่อการสึกหรอและความเหนียวของแรงกระแทก กระบวนการผลิตเป็นไปตามมาตรฐานการควบคุมคุณภาพที่เข้มงวด โดยความคลาดเคลื่อนของมิติถูกควบคุมภายในคลาส P0-P4 และความหยาบผิว (Ra) ≤0.08μm โปรไฟล์เรียวที่เหมาะสมที่สุดของลูกกลิ้งจะสร้างการสัมผัสแบบเต็มเส้นกับรางวิ่ง ซึ่งขยายพื้นที่การกระจายน้ำหนัก 25%-30% เมื่อเทียบกับรุ่น 32008 การออกแบบนี้ช่วยลดความเข้มข้นของความเครียดในท้องถิ่นได้อย่างมีประสิทธิภาพ ลดความเสี่ยงของการหลุดลอกของลูกกลิ้งหรือการเกิดหลุมบนรางวิ่งภายใต้ภาระหนักพิเศษ
2.2 รางวิ่ง
ทั้งวงแหวนด้านในและด้านนอกของตลับลูกปืน 32011 มีรางวิ่งเรียวที่เข้ากันได้กับมุมกรวยที่ใหญ่กว่า (20°-25°) กว่ารุ่น 32008 ซึ่งปรับให้ทนต่อแรงตามแนวแกนที่สูงขึ้น รางวิ่งและลูกกลิ้งสร้างโครงสร้าง "ชุดประกอบรูปกรวย"—เมื่อมีการใช้ภาระ แรงจะถูกส่งผ่านไปตามเส้นกำเนิดของกรวย ทำให้สามารถแปลงและกระจายภาระเรเดียลและตามแนวแกนรวมกันได้อย่างมีประสิทธิภาพ รางวิ่งผ่านการอบชุบด้วยความร้อนขั้นสูง: การชุบแข็ง (ความลึกของชั้น 2.5-4.5 มม.), การชุบแข็ง และการอบคืนตัว ส่งผลให้เกิดชั้นแข็งที่สม่ำเสมอมีความแข็งผิว HRC58-64 และความแข็งแรงเมื่อยล้าที่ดีเยี่ยม ซึ่งช่วยให้ตลับลูกปืนทนต่อความผันผวนของภาระบ่อยครั้ง การสั่นสะเทือนที่รุนแรง และสภาพแวดล้อมที่รุนแรง (ฝุ่น ความชื้น อุณหภูมิสูงถึง 180°C) ที่พบได้ทั่วไปในการตั้งค่าอุตสาหกรรมหนัก
2.3 กรง
กรงเหล็กโครงสร้างความแข็งแรงสูง (เหล็ก 45# หรือ 20CrMnTi) ใช้เพื่อแยกและนำทางลูกกลิ้งเรียวในตลับลูกปืน 32011 กรงถูกกลึงอย่างแม่นยำผ่านการกลึงและกัด CNC พร้อมช่องเรียวที่เว้นระยะเท่าๆ กันซึ่งพอดีกับลูกกลิ้งอย่างสมบูรณ์แบบ—ป้องกันการชนและการเสียดสีระหว่างลูกกลิ้งที่อยู่ติดกันในระหว่างการทำงานที่ภาระสูงและความเร็วปานกลาง เพื่อเพิ่มความทนทาน พื้นผิวกรงได้รับการบำบัดด้วยออกไซด์ดำ (เพื่อต้านทานการกัดกร่อน) หรือการฟอสเฟต (เพื่อต้านทานการสึกหรอ) รุ่นระดับไฮเอนด์ใช้กรงทองเหลือง (ทองเหลือง H62 หรือ H65) ซึ่งให้การนำความร้อนที่ดีกว่า (108 W/(m·K)) และทนต่อแรงกระแทก ทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานที่อุณหภูมิสูง (สูงถึง 220°C) เช่น มอเตอร์ไฮดรอลิกสำหรับงานหนักหรือกระปุกเกียร์เครื่องจักรทำเหมือง
III. ลักษณะสมรรถนะ
3.1 ความสามารถในการรับน้ำหนักรวมหนักพิเศษ
ตลับลูกปืนเม็ดเรียว 32011 ได้รับการออกแบบมาโดยเฉพาะสำหรับภาระเรเดียลและตามแนวแกนรวมที่หนักเป็นพิเศษ โดยมีพิกัดภาระสูงกว่ารุ่น 32008 อย่างมาก พิกัดภาระไดนามิกพื้นฐาน (Cr) โดยทั่วไปมีตั้งแต่ 180-200kN (แตกต่างกันไปตามผู้ผลิต) และพิกัดภาระสถิตพื้นฐาน (C0r) มีตั้งแต่ 250-280kN—สามารถรองรับภาระเรเดียลได้ถึง 200kN และภาระตามแนวแกนได้ถึง 80kN (40% ของภาระเรเดียล) สิ่งนี้ทำให้เป็นตัวเลือกที่ต้องการสำหรับเครื่องจักรที่มีสภาวะการบรรทุกที่รุนแรง เช่น เพลาขับรถบรรทุกสำหรับงานหนัก (20-30 ตัน) กระปุกเกียร์สายพานลำเลียงเหมืองขนาดใหญ่ และเพลาหลังรถแทรกเตอร์เพื่อการเกษตร 150+ แรงม้า
3.2 การปรับตัวเข้ากับความเร็วปานกลาง
เนื่องจากการออกแบบลูกกลิ้งเรียว (การสัมผัสแบบเส้น) ตลับลูกปืน 32011 จึงเหมาะสำหรับการทำงานที่ความเร็วปานกลาง ความเร็วอ้างอิง (การหล่อลื่นด้วยจาระบี) คือ 2800-3800 รอบต่อนาที และความเร็วจำกัด (การหล่อลื่นด้วยอ่างน้ำมัน) คือ 4500-5500 รอบต่อนาที—เพียงพอสำหรับการใช้งานหนักและความเร็วปานกลาง (เช่น มอเตอร์อุตสาหกรรม 30-50kW, เพลาขับเครื่องบดเหมือง) การหล่อลื่นที่เหมาะสมมีความสำคัญอย่างยิ่ง: ความเร็วที่มากเกินไป (เกิน 5500 รอบต่อนาที) อาจทำให้เกิดอุณหภูมิสูงขึ้นเนื่องจากการเสียดสี (เกิน 110°C) ซึ่งนำไปสู่การเสื่อมสภาพของสารหล่อลื่นและการสึกหรอที่เร่งขึ้น
3.3 ความไวต่อการเยื้องศูนย์และการบรรเทา
เช่นเดียวกับตลับลูกปืนเม็ดเรียวอื่นๆ 32011 มีความไวต่อการเยื้องศูนย์ของเพลา-ตัวเรือน—แม้การเยื้องศูนย์ 0.2° อาจทำให้เกิดการบรรทุกลูกกลิ้งที่ไม่สม่ำเสมอ เพิ่มการสั่นสะเทือน และลดอายุการใช้งานลง 30%-50% มาตรการบรรเทา ได้แก่: 1) การจัดตำแหน่งที่แม่นยำโดยใช้เครื่องมือจัดตำแหน่งด้วยเลเซอร์ (การเยื้องศูนย์เรเดียล ≤0.02 มม., การเยื้องศูนย์ตามแนวแกน ≤0.01 มม.); 2) การใช้การประกอบแบบสอด (H7/r6) ระหว่างวงแหวนด้านในและเพลาเพื่อป้องกันการลื่นไถลภายใต้ภาระหนัก และการประกอบแบบคลาย (H7/js6) ระหว่างวงแหวนด้านนอกและตัวเรือนสำหรับการปรับตามแนวแกนเล็กน้อย; 3) การใช้แหวนรองปรับแนวตัวเองหรือข้อต่อแบบยืดหยุ่นในการใช้งานที่มีแนวโน้มที่จะมีการเยื้องศูนย์เล็กน้อย (เช่น เครื่องจักรก่อสร้างบนภูมิประเทศที่ไม่เรียบ)
IV. สาขาการใช้งาน
4.1 อุตสาหกรรมยานยนต์สำหรับงานหนัก
ในภาคยานยนต์ ตลับลูกปืน 32011 ใช้กันอย่างแพร่หลายในเพลาขับรถบรรทุกสำหรับงานหนัก (20-30 ตัน) และระบบเฟืองท้าย ในเพลาขับ จะรองรับน้ำหนักของรถ (ภาระเรเดียลหนักพิเศษ) ในขณะที่จัดการกับแรงตามแนวแกนขนาดใหญ่จากการเร่งความเร็ว การเบรก และการเข้าโค้ง ในเฟืองท้าย จะช่วยให้มั่นใจได้ถึงการถ่ายโอนกำลังไฟระหว่างเครื่องยนต์และล้ออย่างราบรื่น รองรับความแตกต่างของความเร็วในระหว่างการเลี้ยว นอกจากนี้ยังใช้ในเพลาหลังรถบัสเชิงพาณิชย์ขนาดใหญ่และยานพาหนะพิเศษ (เช่น รถดั๊มพ์ รถผสมคอนกรีต) ซึ่งความสามารถในการรับน้ำหนักสูงมีความสำคัญ
4.2 เครื่องจักรอุตสาหกรรม
ในการตั้งค่าอุตสาหกรรม ตลับลูกปืน 32011 เป็นส่วนประกอบหลักในอุปกรณ์อุตสาหกรรมหนัก: 1) เครื่องจักรทำเหมือง (กระปุกเกียร์สายพานลำเลียง, เพลาเครื่องบด) – ทนต่อแรงกระแทกจากการบดแร่และภาระเรเดียลหนักจากสายพานลำเลียง; 2) เครื่องจักรวัสดุก่อสร้าง (กระปุกเกียร์เครื่องผสมปูน, เพลาเครื่องผสมยางมะตอย) – ปรับให้เข้ากับสภาพแวดล้อมที่มีฝุ่นและการสั่นสะเทือนสูง; 3) มอเตอร์สำหรับงานหนัก (30-50kW) – รองรับโรเตอร์หนักและจัดการแรงขับตามแนวแกนจากการทำงานของมอเตอร์
4.3 เครื่องจักรเพื่อการเกษตรและการทำเหมือง
ตลับลูกปืน 32011 เหมาะสำหรับเครื่องจักรเพื่อการเกษตรและการทำเหมืองขนาดใหญ่: 1) รถแทรกเตอร์เพื่อการเกษตร (150+ แรงม้า) – ใช้ในระบบเพลาหลังเพื่อรองรับรถแทรกเตอร์และอุปกรณ์หนัก (ไถ, เครื่องเก็บเกี่ยว) ในขณะที่จัดการกับแรงตามแนวแกนในระหว่างการปฏิบัติงานในไร่นา; 2) รถตักและรถขุดเหมืองแร่ – ติดตั้งในดุมล้อ เพลาปั๊มไฮดรอลิก และข้อต่อแบบหมุน ทนต่อแรงกระแทกสูงและสภาพที่รุนแรง (ฝุ่น โคลน การเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ); 3) ปั๊มชลประทานขนาดใหญ่ – จัดการภาระเรเดียลหนักจากใบพัดและแรงขับตามแนวแกนจากแรงดันของของเหลว
V. ขนาดและพารามิเตอร์ข้อมูลจำเพาะ
ประเภทมิติ | ค่า |
---|---|
เส้นผ่านศูนย์กลางภายใน (d) | 55 มม. |
เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก (D) | 90 มม. |
ความกว้าง (B) | 23 มม. |
VI. จุดบำรุงรักษา
6.1 การจัดการการหล่อลื่น
การหล่อลื่นที่เหมาะสมมีความสำคัญอย่างยิ่งต่ออายุการใช้งานของตลับลูกปืน 32011: 1) การหล่อลื่นด้วยจาระบี: ใช้จาระบีลิเธียม NLGI 3 (เติม 1/3-1/2 ของพื้นที่ภายใน) สำหรับการใช้งานทั่วไปที่มีภาระหนัก; 2) สภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูง: เปลี่ยนไปใช้จาระบีโพลียูเรียสังเคราะห์ (อุณหภูมิในการทำงาน -30°C ถึง 220°C); 3) การหล่อลื่นด้วยน้ำมัน: ใช้ ISO VG 100-150 น้ำมันเกียร์อุตสาหกรรมสำหรับสถานการณ์ที่มีภาระสูง/ความเร็วปานกลาง ช่วงเวลาการหล่อลื่น: ทุก 1-3 เดือนสำหรับสภาพแวดล้อมที่มีฝุ่น/การสั่นสะเทือน ทุก 3-6 เดือนสำหรับการทำงานปกติ
6.2 การตรวจสอบเป็นประจำ
การตรวจสอบบ่อยครั้งช่วยป้องกันความล้มเหลวที่ไม่คาดคิด: 1) การตรวจสอบด้วยสายตา: มองหารอยหลุมบนรางวิ่ง การหลุดลอกของลูกกลิ้ง หรือการเสียรูปของกรง; 2) การตรวจสอบการสั่นสะเทือน: การสั่นสะเทือนปกติ ≤2.2 มม./วินาที เกิน 3.8 มม./วินาที บ่งชี้ปัญหา; 3) การตรวจสอบอุณหภูมิ: อุณหภูมิในการทำงานปกติ ≤100°C เกิน 110°C บ่งชี้ถึงการเสื่อมสภาพของสารหล่อลื่นหรือการเยื้องศูนย์ สำหรับอุปกรณ์สำคัญ (กระปุกเกียร์เหมืองแร่) ให้ทำการทดสอบอัลตราโซนิกทุก 2 เดือนเพื่อตรวจหาข้อบกพร่องภายใน
6.3 ข้อควรระวังในการติดตั้ง
6.4 ข้อควรพิจารณาในการจัดเก็บ
จัดเก็บในคลังสินค้าที่สะอาดและแห้ง (อุณหภูมิ 5-25°C, ความชื้น ≤50%): 1) บรรจุภัณฑ์: เก็บไว้ในบรรจุภัณฑ์กันสนิมที่ปิดสนิทเดิม บรรจุภัณฑ์ที่เสียหายต้องมีการปิดผนึกด้วยสุญญากาศด้วยฟิล์มกันสนิม; 2) การวาง: จัดเก็บในแนวนอนบนชั้นวางที่แข็งแรง ความสูงในการวางซ้อนสูงสุด 1 ชั้น (หลีกเลี่ยงการเสียรูปถาวร); 3) การตรวจสอบ: ตรวจสอบทุก 3 เดือน—หากพบสนิม ให้ทำความสะอาดด้วยน้ำมันก๊าด เช็ดให้แห้งด้วยลมอัด ทาน้ำมันกันสนิม และบรรจุใหม่