ตลับลูกปืนเม็ดเรียว 32012 ตลับลูกปืนล้อรถบรรทุกความแม่นยำสูง 60x95x23

ตลับลูกปืนเม็ดเรียว 32012: รับน้ำหนักรวมสูงสำหรับรถบรรทุก เกียร์เกษตรและเหมืองแร่

I. ภาพรวมผลิตภัณฑ์

ตลับลูกปืนเม็ดเรียว 32012 เป็นส่วนประกอบทางกลที่มีความแม่นยำสูง ออกแบบมาสำหรับเครื่องจักรที่ต้องการประสิทธิภาพที่เชื่อถือได้ภายใต้ภาระรวม เป็นส่วนหนึ่งของซีรีส์ 320 ซึ่งมีชุดลักษณะเฉพาะด้านมิติและประสิทธิภาพของตัวเอง ด้วยเส้นผ่านศูนย์กลางภายใน (d) 60 มม. เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก (D) 95 มม. และความกว้าง (B) 23 มม. ทำให้เกิดความสมดุลระหว่างความกะทัดรัดและความสามารถในการรับน้ำหนัก

ตลับลูกปืนนี้ได้รับการออกแบบมาเพื่อรองรับทั้งภาระแนวรัศมีจำนวนมากและแรงตามแนวแกนที่สำคัญพร้อมกัน การออกแบบนี้ช่วยให้สามารถนำไปใช้ในสถานการณ์ทางอุตสาหกรรมต่างๆ ที่เครื่องจักรต้องเผชิญกับสภาวะความเครียดที่ซับซ้อน เช่นเดียวกับตลับลูกปืนเม็ดเรียวอื่นๆ 32012 มีความไวต่อการเยื้องศูนย์ระหว่างเพลาและตัวเรือน การติดตั้งและการจัดตำแหน่งที่แม่นยำมีความสำคัญอย่างยิ่งเพื่อให้มั่นใจถึงการทำงานที่ราบรื่นและความทนทานในระยะยาว

II. การออกแบบโครงสร้าง

2.1 องค์ประกอบการกลิ้ง

องค์ประกอบการกลิ้งของตลับลูกปืน 32012 คือลูกกลิ้งเรียว ซึ่งทำจากเหล็กแบริ่งคาร์บอนสูงโครเมียมคุณภาพสูง มักจะเป็น GCr15 หลังจากผ่านกระบวนการอบชุบด้วยความร้อนหลายชุด เช่น การชุบแข็งและการอบคืนตัวที่อุณหภูมิต่ำ ลูกกลิ้งจะมีความแข็งผิว HRC58-64 ความแข็งสูงนี้ให้ความทนทานต่อการสึกหรอได้ดีเยี่ยม ทำให้มั่นใจได้ว่าตลับลูกปืนสามารถทนต่อแรงเสียดสีที่เกิดขึ้นระหว่างการทำงาน

รูปร่างเรียวของลูกกลิ้งได้รับการปรับให้เหมาะสมเพื่อสร้างการสัมผัสแบบเส้นกับรางวิ่ง การออกแบบการสัมผัสแบบเส้นนี้ช่วยเพิ่มพื้นที่การกระจายภาระอย่างมากเมื่อเทียบกับตลับลูกปืนแบบจุดสัมผัส ซึ่งช่วยลดความเข้มข้นของความเครียดในท้องถิ่นได้อย่างมีประสิทธิภาพ ความคลาดเคลื่อนทางมิติของลูกกลิ้งถูกควบคุมอย่างเข้มงวดภายในคลาส P0-P4 และความหยาบผิว (Ra) ถูกรักษาไว้ที่ ≤0.08μm ซึ่งมีส่วนช่วยให้การหมุนราบรื่นและลดแรงเสียดทาน

2.2 รางวิ่ง

ทั้งวงแหวนด้านในและด้านนอกของตลับลูกปืน 32012 ติดตั้งรางวิ่งเรียว มุมกรวยของรางวิ่งเหล่านี้ได้รับการออกแบบอย่างระมัดระวัง โดยปกติจะอยู่ที่ประมาณ 16° ซึ่งปรับให้เหมาะสมเพื่อจัดการกับภาระแนวรัศมีและแนวแกนรวมอย่างมีประสิทธิภาพ เมื่อมีการใช้ภาระกับตลับลูกปืน แรงจะถูกส่งผ่านไปตามเส้นกำเนิดของกรวยที่เกิดจากรางวิ่งและลูกกลิ้ง

รางวิ่งยังผ่านการอบชุบด้วยความร้อนขั้นสูงอีกด้วย โดยจะถูกคาร์บูไรซ์ในระดับความลึกที่แน่นอน (โดยปกติประมาณ 1.5-3 มม.) ตามด้วยการชุบแข็งและการอบคืนตัว กระบวนการอบชุบด้วยความร้อนนี้ส่งผลให้เกิดชั้นแข็งบนพื้นผิวของรางวิ่งที่มีความแข็ง HRC58-64 ชั้นแข็งทำให้รางวิ่งมีความแข็งแรงเมื่อยล้าได้ดีเยี่ยม ทำให้สามารถทนต่อรอบการรับน้ำหนักซ้ำๆ โดยไม่เกิดความเสียหายก่อนเวลาอันควร รางวิ่งได้รับการออกแบบมาให้ทำงานร่วมกับลูกกลิ้ง เพื่อให้มั่นใจถึงกลไกการถ่ายโอนภาระที่เสถียรและมีประสิทธิภาพ

2.3 กรง

กรงในตลับลูกปืน 32012 ทำหน้าที่สำคัญในการแยกและนำทางลูกกลิ้งเรียว โดยทั่วไปทำจากเหล็กโครงสร้างความแข็งแรงสูง เช่น เหล็ก 45# หรือ 20CrMnTi กรงถูกกลึงอย่างแม่นยำโดยใช้เทคนิคการกลึงและกัด CNC เพื่อสร้างช่องเรียวที่เว้นระยะเท่าๆ กัน ซึ่งพอดีกับลูกกลิ้งอย่างแม่นยำ การออกแบบนี้ช่วยป้องกันการชนกันและแรงเสียดทานมากเกินไประหว่างลูกกลิ้งที่อยู่ติดกันระหว่างการทำงาน โดยเฉพาะอย่างยิ่งภายใต้สภาวะที่มีภาระสูง

เพื่อเพิ่มความทนทานของกรง พื้นผิวสามารถได้รับการบำบัดด้วยกระบวนการต่างๆ เช่น ออกไซด์ดำหรือฟอสเฟต การบำบัดด้วยออกไซด์ดำให้ความต้านทานการกัดกร่อน ปกป้องกรงจากสนิมและการเกิดออกซิเดชันในสภาพแวดล้อมการทำงานต่างๆ ในทางกลับกัน การบำบัดด้วยฟอสเฟตช่วยเพิ่มความทนทานต่อการสึกหรอของกรง ซึ่งช่วยยืดอายุการใช้งาน ในตลับลูกปืน 32012 รุ่นระดับไฮเอนด์บางรุ่น มีการใช้กรงทองเหลือง (เช่น ทองเหลือง H62 หรือ H65) กรงทองเหลืองให้การนำความร้อนที่ดีกว่า ซึ่งช่วยในการกระจายความร้อนที่เกิดขึ้นระหว่างการทำงาน ทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานที่ตลับลูกปืนอาจสัมผัสกับอุณหภูมิสูง

III. ลักษณะประสิทธิภาพ

3.1 ความสามารถในการรับน้ำหนักรวม

ตลับลูกปืนเม็ดเรียว 32012 ได้รับการออกแบบมาเพื่อรองรับภาระแนวรัศมีและแนวแกนรวมจำนวนมาก พิกัดภาระไดนามิกพื้นฐาน (Cr) อยู่ที่ประมาณ 101kN (ค่านี้อาจแตกต่างกันเล็กน้อยในหมู่ผู้ผลิตที่แตกต่างกัน) และพิกัดภาระสถิตพื้นฐาน (C0r) อยู่ที่ประมาณ 122kN สามารถรองรับภาระแนวรัศมีได้สูงถึงค่าที่สำคัญ (สัดส่วนกับการออกแบบ) และภาระตามแนวแกนซึ่งเป็นเปอร์เซ็นต์ที่มากของความสามารถในการรับน้ำหนักแนวรัศมี โดยทั่วไปประมาณ 30-40% ของความสามารถในการรับน้ำหนักแนวรัศมี ทำให้เป็นตัวเลือกที่เหมาะสำหรับเครื่องจักรในอุตสาหกรรมต่างๆ เช่น การขนส่งสำหรับงานหนัก ซึ่งเพลาต้องรับน้ำหนักของรถ (ภาระแนวรัศมี) และแรงที่เกิดจากการเร่งความเร็ว การเบรก และการเข้าโค้ง (ภาระตามแนวแกน)

3.2 การปรับตัวด้านความเร็ว

ตลับลูกปืน 32012 ได้รับการปรับให้เหมาะสมสำหรับการทำงานด้วยความเร็วปานกลาง ความเร็วอ้างอิงภายใต้การหล่อลื่นด้วยจาระบีอยู่ที่ประมาณ 5300 รอบต่อนาที และความเร็วจำกัดภายใต้การหล่อลื่นแบบอ่างน้ำมันสูงถึง 6700 รอบต่อนาที พิกัดความเร็วเหล่านี้ทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานที่หลากหลาย รวมถึงมอเตอร์อุตสาหกรรม ระบบสายพานลำเลียง และเครื่องจักรกลการเกษตรบางประเภท อย่างไรก็ตาม สิ่งสำคัญคือต้องทราบว่าการใช้งานตลับลูกปืนที่ความเร็วใกล้เคียงหรือเกินความเร็วจำกัดอาจนำไปสู่การเพิ่มขึ้นของแรงเสียดทาน การสร้างความร้อน และการสึกหรอที่เร่งขึ้น มาตรการหล่อลื่นและการระบายความร้อนที่เหมาะสมมีความจำเป็นเพื่อให้มั่นใจถึงการทำงานที่ราบรื่นภายในช่วงความเร็วที่แนะนำ

3.3 ความไวต่อการเยื้องศูนย์และการบรรเทา

เช่นเดียวกับตลับลูกปืนเม็ดเรียวทั้งหมด 32012 มีความไวต่อการเยื้องศูนย์ระหว่างเพลาและตัวเรือน แม้แต่การเยื้องศูนย์เพียงเล็กน้อย เช่น 0.1-0.2° อาจทำให้เกิดการรับน้ำหนักที่ไม่สม่ำเสมอบนลูกกลิ้ง ซึ่งนำไปสู่การสั่นสะเทือน เสียงรบกวน และอายุการใช้งานที่ลดลง เพื่อบรรเทาปัญหานี้ สามารถใช้มาตรการหลายอย่างได้ ในระหว่างการติดตั้ง ควรใช้เครื่องมือจัดตำแหน่งที่มีความแม่นยำ เช่น อุปกรณ์จัดตำแหน่งด้วยเลเซอร์ เพื่อให้แน่ใจว่าการเยื้องศูนย์แนวรัศมีถูกเก็บไว้ภายใน ≤0.02 มม. และการเยื้องศูนย์ตามแนวแกนคือ ≤0.01 มม. นอกจากนี้ การประกอบแบบสอด (H7/r6) ระหว่างวงแหวนด้านในและเพลาช่วยป้องกันการลื่นไถลภายใต้ภาระหนัก ในขณะที่การประกอบแบบคลาย (H7/js6) ระหว่างวงแหวนด้านนอกและตัวเรือนช่วยให้สามารถปรับตามแนวแกนได้เล็กน้อย ในการใช้งานที่หลีกเลี่ยงไม่ได้ที่จะมีการเยื้องศูนย์เล็กน้อย สามารถใช้แหวนรองปรับแนวตัวเองหรือข้อต่อแบบยืดหยุ่นเพื่อลดผลกระทบด้านลบของการเยื้องศูนย์บนตลับลูกปืน

IV. สาขาการใช้งาน

4.1 อุตสาหกรรมยานยนต์สำหรับงานหนัก

ในภาคยานยนต์สำหรับงานหนัก ตลับลูกปืน 32012 ถูกนำไปใช้ในเพลาขับและระบบเฟืองท้ายของรถบรรทุกและรถโดยสาร ในเพลาขับ จะรองรับน้ำหนักของรถ (ภาระแนวรัศมี) และรับมือกับแรงตามแนวแกนที่เกิดจากการเร่งความเร็ว การเบรก และการเข้าโค้ง ในเฟืองท้าย ช่วยให้การถ่ายโอนกำลังไฟระหว่างเครื่องยนต์และล้อเป็นไปอย่างราบรื่น รองรับความแตกต่างของความเร็วที่เกิดขึ้นเมื่อรถเลี้ยว นอกจากนี้ยังใช้ในเพลาหลังของรถโดยสารเชิงพาณิชย์ขนาดใหญ่และยานพาหนะพิเศษ เช่น รถดั๊มพ์และเครื่องผสมคอนกรีต ซึ่งความสามารถในการรับน้ำหนักที่เชื่อถือได้มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการทำงานที่ปลอดภัยและมีประสิทธิภาพ

4.2 เครื่องจักรอุตสาหกรรม

ในการตั้งค่าทางอุตสาหกรรม ตลับลูกปืน 32012 เป็นส่วนประกอบสำคัญในเครื่องจักรประเภทต่างๆ ตัวอย่างเช่น ในเครื่องจักรเหมืองแร่ สามารถพบได้ในกระปุกเกียร์สายพานลำเลียง ซึ่งทนต่อภาระแนวรัศมีหนักจากสายพานลำเลียงและภาระกระแทกที่เกิดจากการเคลื่อนที่ของแร่ ในเครื่องจักรวัสดุก่อสร้าง เช่น กระปุกเกียร์เครื่องผสมปูนและเพลาเครื่องผสมยางมะตอย ทำงานในสภาพแวดล้อมที่มีฝุ่นและมีการสั่นสะเทือนสูง โดยอาศัยการออกแบบที่แข็งแกร่งและความสามารถในการรับน้ำหนักสูง ในมอเตอร์สำหรับงานหนัก (ตั้งแต่ 20-40kW) รองรับโรเตอร์หนักและจัดการแรงขับตามแนวแกนที่เกิดจากการทำงานของมอเตอร์

4.3 เครื่องจักรกลการเกษตร

ในอุตสาหกรรมการเกษตร ตลับลูกปืน 32012 ใช้ในรถแทรกเตอร์และอุปกรณ์การเกษตรอื่นๆ ในรถแทรกเตอร์ มักจะติดตั้งในระบบเพลาหลังเพื่อรองรับน้ำหนักของรถแทรกเตอร์และอุปกรณ์หนักที่ติดอยู่ เช่น ไถและเครื่องเก็บเกี่ยว นอกจากนี้ยังจัดการกับแรงตามแนวแกนที่เกิดระหว่างการปฏิบัติงานในภาคสนาม เช่น เมื่อรถแทรกเตอร์เลี้ยวหรือเผชิญกับภูมิประเทศที่ไม่เรียบ นอกจากนี้ยังสามารถพบได้ในปั๊มชลประทานขนาดใหญ่ ซึ่งจัดการกับภาระแนวรัศมีหนักจากใบพัดและแรงขับตามแนวแกนจากแรงดันของของเหลว ทำให้มั่นใจได้ถึงการทำงานที่มีประสิทธิภาพของระบบชลประทาน

V. มิติและพารามิเตอร์ข้อมูลจำเพาะ

VI. จุดบำรุงรักษา

6.1 การจัดการการหล่อลื่น

การหล่อลื่นที่เหมาะสมมีความสำคัญต่อประสิทธิภาพในระยะยาวของตลับลูกปืน 32012 สำหรับการใช้งานทั่วไปที่มีภาระหนัก ขอแนะนำให้ใช้จาระบีชนิดลิเธียมที่มีเกรด NLGI 2-3 และจุดหยดอย่างน้อย 200°C จาระบีควรเติมให้ครอบคลุมประมาณ 1/3-1/2 ของพื้นที่ภายในของตลับลูกปืน ในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูง (สูงถึง 200°C) ควรใช้จาระบีชนิดโพลียูเรียสังเคราะห์ เนื่องจากสามารถรักษาคุณสมบัติการหล่อลื่นได้ที่อุณหภูมิสูง สำหรับการใช้งานที่มีภาระสูงและความเร็วปานกลาง การหล่อลื่นแบบอ่างน้ำมันด้วยน้ำมันเกียร์อุตสาหกรรม ISO VG 68-100 เป็นตัวเลือกที่เหมาะสม ควรปรับช่วงเวลาการหล่อลื่นตามสภาพการทำงาน ในสภาพแวดล้อมที่มีฝุ่นหรือการสั่นสะเทือน ควรหล่อลื่นตลับลูกปืนทุก 1-2 เดือน ในขณะที่ในสภาวะการทำงานปกติ สามารถทำการหล่อลื่นได้ทุก 3-5 เดือน

6.2 การตรวจสอบเป็นประจำ

จำเป็นต้องมีการตรวจสอบเป็นประจำเพื่อตรวจจับปัญหาที่อาจเกิดขึ้นกับตลับลูกปืน 32012 ก่อนที่จะนำไปสู่ความเสียหายครั้งใหญ่ ควรทำการตรวจสอบด้วยสายตาเพื่อมองหาสัญญาณของการเกิดหลุมของรางวิ่ง การหลุดลอกของลูกกลิ้ง หรือการเสียรูปของกรง การตรวจสอบการสั่นสะเทือนยังเป็นส่วนสำคัญของการตรวจสอบอีกด้วย ระดับการสั่นสะเทือนปกติของตลับลูกปืนควรอยู่ที่ ≤2.0 มม./วินาที หากการสั่นสะเทือนเกิน 3.5 มม./วินาที แสดงว่าอาจมีปัญหา เช่น การเยื้องศูนย์ การรับน้ำหนักที่ไม่สม่ำเสมอ หรือการสึกหรอ การตรวจสอบอุณหภูมิเป็นอีกปัจจัยสำคัญ อุณหภูมิการทำงานปกติของตลับลูกปืนควรอยู่ที่ ≤90°C หากอุณหภูมิเกิน 100°C อาจบ่งบอกถึงการเสื่อมสภาพของสารหล่อลื่น แรงเสียดทานมากเกินไป หรือการเยื้องศูนย์ สำหรับอุปกรณ์ที่สำคัญ เช่น ในการใช้งานด้านการขุดหรืออุตสาหกรรมหนัก สามารถทำการทดสอบด้วยคลื่นเสียงความถี่สูงทุก 1-2 เดือน เพื่อตรวจจับข้อบกพร่องภายในที่อาจมองไม่เห็นระหว่างการตรวจสอบด้วยสายตา

6.3 ข้อควรระวังในการติดตั้ง

ในระหว่างการติดตั้งตลับลูกปืน 32012 ควรใช้ข้อควรระวังหลายประการ ประการแรก สภาพแวดล้อมการติดตั้งควรสะอาดและปราศจากฝุ่น เนื่องจากแม้แต่เศษฝุ่นหรือเศษเล็กๆ น้อยๆ ก็อาจทำให้ตลับลูกปืนสึกหรออย่างมากภายใต้ภาระหนัก ควรใช้เครื่องอัดไฮดรอลิกและปลอกติดตั้งตลับลูกปืนในการติดตั้งเพื่อหลีกเลี่ยงการตอก ซึ่งอาจทำให้เกิดการเสียรูปของรางวิ่ง การประกอบระหว่างวงแหวนด้านในและเพลาควรเป็นการประกอบแบบสอด (H7/r6) เพื่อป้องกันการลื่นไถลภายใต้ภาระ ในขณะที่การประกอบระหว่างวงแหวนด้านนอกและตัวเรือนควรเป็นการประกอบแบบคลาย (H7/js6) เพื่อให้สามารถเคลื่อนที่ตามแนวแกนได้บ้าง ควรใช้ตัวบ่งชี้หน้าปัดเพื่อตรวจสอบการวิ่งออกของตลับลูกปืนระหว่างการติดตั้ง โดยมีการวิ่งออกแนวรัศมี ≤0.03 มม. และการวิ่งออกตามแนวแกน ≤0.02 มม.

6.4 ข้อควรพิจารณาในการจัดเก็บ

เมื่อจัดเก็บตลับลูกปืน 32012 ควรวางไว้ในคลังสินค้าที่สะอาดและแห้ง โดยมีช่วงอุณหภูมิ 5-25°C และระดับความชื้น ≤50% ควรเก็บตลับลูกปืนไว้ในบรรจุภัณฑ์ป้องกันสนิมที่ปิดสนิท หากบรรจุภัณฑ์เสียหาย ควรปิดผนึกด้วยฟิล์มป้องกันสนิมเพื่อป้องกันการกัดกร่อน ควรเก็บตลับลูกปืนในแนวนอนบนชั้นวางที่แข็งแรง และควรจำกัดความสูงในการวางซ้อนไว้ที่ 1 ชั้น เพื่อหลีกเลี่ยงการเสียรูปถาวร ควรทำการตรวจสอบเป็นประจำทุก 3 เดือน หากตรวจพบสัญญาณของการเกิดสนิม ควรทำความสะอาดตลับลูกปืนด้วยน้ำมันก๊าด เช็ดให้แห้งด้วยลมอัด เคลือบด้วยน้ำมันป้องกันสนิม และบรรจุใหม่