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Ficha de datos de aplicación para disposiciones de cojinetes giratorios COJINETES DE ANILLO GIRATORIO - TÉCNICO (COJINETES GIRATORIOS)

Número Navegar:0     Autor:Ruby Zhang     publicar Tiempo: 2018-03-22      Origen:motorizado

Factores de servicio

Para determinar si unRodamiento de anillo de giro Es apropiado para una aplicación, se aplica un FACTOR DE SERVICIO. Consulte la tabla a continuación para obtener una guía del factor de servicio que se aplicará a su aplicación. Las curvas de clasificación de carga que se muestran en este catálogo son aproximadas y representan un factor de servicio de aplicación de 1.00. Para determinar la clasificación requerida del rodamiento, multiplique el factor de servicio aplicable por las cargas aplicadas en el rodamiento y compare las cargas resultantes con las curvas de clasificación de carga.

Clase de
Servicio

Consideraciones típicas

Ejemplos de aplicación

Mínimo
Servicio
Factor

LIGERO

Carga bien definida

Montado en neumáticos de construcción ligera.

1.00

Carga muy por debajo de la capacidad

Tabla de índice de trabajo ligero

1.00

Rotación lenta, < 10% del tiempo e intermitente

Manipulador industrial o robot de poca potencia.

1.00


Mecanismo manual de poca potencia.

1.00


Dispositivos médicos de poca potencia.

1.00


Plataformas aéreas ligeras

1.00


Posicionadores de soldadura

1.00


Rotación de señales, pantallas.

1.00

MEDIO

Carga bien definida

Construcción sobre riel para trabajo liviano

1.10

Carga cerca o por debajo de la capacidad

Construcción de chatarra

1.25

Rotación lenta, < 30% del tiempo e intermitente

Manipulador industrial o robot de servicio mediano.

1.25


Transportadores

1.10


Mesas rotativas

1.25


Cabrestantes y torniquetes

1.10


Tratamiento de aguas residuales

1.10

PESADO

Carga no bien definida

Equipos de manejo forestal.

1.50

La carga más allá de la capacidad de la máquina puede ocurrir

Tablas de índice de alta resistencia y giradiscos

1.50

Puede ocurrir una carga de choque

Excavadoras

1.50

Rotación intermitente, hasta el 100% del tiempo.



ESPECIAL

Carga no bien definida

Energia alternativa (eólica, hidroeléctrica, etc)

TBD

Rotación continua

Aplicación offshore

TBD

Rotación de alta velocidad

Atracciones de feria

TBD

Cargas pesadas, choque, impacto.

Aplicaciones de acería.

TBD

Alta precisión, posicionamiento.

Robótica de precisión

TBD

Si necesita ayuda para determinar un factor de servicio aplicable, o si desea una curva de clasificación de carga más detallada (se recomienda si las cargas aplicadas ajustadas de factor de servicio se aproximan o superan las curvas de clasificación de carga que se muestran en este catálogo), comuníquese con Ingeniería para asistencia. Tenga en cuenta que el diseñador del equipo es responsable de determinar el factor de servicio correcto, a menudo validado mediante pruebas.

Aplicación tipica

“Aplicación típica” deRodamientos de anillo de giro exhibirá las condiciones enumeradas a continuación. Se debe prestar especial atención a la selección y las características de los rodamientos cuando las condiciones de la aplicación difieran de las que se consideran "típicas". Esas condiciones típicas de aplicación son:

l eje vertical de rotación. Esencialmente, el rodamiento montado "plano".

l El empuje de compresión y las cargas de momento son predominantes en comparación con la carga de tensión.

l Carga radial limitada a menos del 10% de la carga de empuje.

l Para los rodamientos de una hilera, la rotación intermitente (no continua) no debe exceder una velocidad de línea de cabeceo de 500 pies / minuto.

l Temperatura de funcionamiento entre -40ºF y + 140ºF.

l Montaje de la geometría de la superficie y los procedimientos de instalación para asegurar la redondez y la planitud de ambas carreras. Un ejemplo de enfoque sería aplicar una carga de empuje centrada mientras se aprietan los pernos utilizando el método de patrón de estrella alterno.

l Comprobación periódica de los pernos de montaje para verificar que se proporciona la tensión adecuada.

Se prevé la lubricación periódica.

Capacidad de carga

Rodamientos de anillo de giro están diseñados para acomodar cargas radiales, de empuje y de momento significativas como se muestra a continuación:

图片 1.jpg

Esto se logra en la mayoría de los casos por la geometría única de canalización de contacto de cuatro puntos, que es similar en concepto a los rodamientos de sección delgada tipo X. Esto permite que un solo rodamiento se adapte a los tres escenarios de carga mencionados anteriormente, ya sea individualmente o una combinación de ellos.

Velocidad

Los rodamientos de anillo de giro se utilizan con mayor frecuencia cuando la rotación es lenta, oscilante y / o intermitente. Para cálculos de límite de velocidad, contacte a Silverthin Engineering.

Exactitud

Los rodamientos de anillo de giro no suelen tener tolerancias de diámetro. Algunas aplicaciones de anillos giratorios requieren un mayor grado de precisión. Para soporte de ingeniería y diseño en aplicaciones especiales, póngase en contacto con Ingeniería.

Ambiente

Los rodamientos de anillo de giro a menudo se utilizan en interiores y en exteriores donde es posible la exposición a la humedad y una contaminación significativa. Los rangos de temperatura normal de -40 ° F a + 140 ° F (-40 ° C a + 60 ° C) son estándar. Los anillos de giro diseñados para funcionar en entornos más hostiles están disponibles en Wanda. Póngase en contacto con un ingeniero de Wanda al principio de su proceso de diseño para identificar la mejor solución de sistema de rodamientos para entornos extremos.

Montaje - Tensión versus Compresión

Como se mencionó anteriormente, es mejor montar los rodamientos en "compresión" como se muestra a continuación. Esto asegura que la carga sea transportada por las bolas, que se representa en la curva de carga proporcionada. El montaje de tensión tiene una capacidad significativamente menor, ya que la resistencia del perno se convierte en la principal consideración para la capacidad.

Jpg 2.jpg

Montaje

Las superficies de montaje deben mecanizarse con precisión para que el rodamiento funcione correctamente. Donde no se puedan acomodar los patrones de pernos estándar, comuníquese con Silverthin Engineering para obtener opciones alternativas. Se debe considerar el montaje en tensión o compresión. En tensión, la resistencia de BOLT se convierte en la consideración de carga límite, la curva de carga ya no se aplica y se deben realizar consideraciones especiales. Vea las pautas adicionales a continuación.

Pautas de estructura de montaje mínima

En general, esta regla de oro proporcionará integridad estructural adecuada.

图片 3.jpg


Planitud y amp; Plato de superficie de montaje (superficie de montaje)

La planitud de la superficie de montaje del rodamiento es fundamental para un rendimiento óptimo. Con frecuencia, las estructuras de montaje se sueldan o se trabajan de manera que induzcan tensiones en la estructura. Estas tensiones deben aliviarse, después de lo cual la superficie de montaje del rodamiento debe mecanizarse en plano. La llanura debe ser considerada:

Dirección circunferencial (δr): la cantidad de fuera de planitud permitida en la dirección circunferencial para rodamientos de cuatro puntos se muestra en la figura a continuación. Esta cantidad de falta de planitud no debe superarse en un intervalo inferior a 90 °, y no más de una vez en un intervalo no superior a 180 °.

Plato permisible o desviación de perpendicularidad en la dirección radial (δp): Para diseños de rodamientos de bolas de contacto de cuatro puntos, esta cantidad de plato permisible se puede aproximar utilizando la fórmula:

δp ≈ 0.001 ∗ Dw ∗ P

Dónde:

PAG

=

radial tenue de la cara de la estructura de montaje (en)

Dw

=

diámetro del elemento rodante (in)

图片 4.jpg

Tenga en cuenta que si una aplicación requiere una mayor precisión o un par de rotación bajo, puede ser necesario reducir los valores de δr y δp. Para los rodamientos de rodillos, la cantidad de planitud permitida es aproximadamente 2/3 de la de un tamaño equivalenterodamiento de bolitas de contacto de cuatro puntos.

图片 5.jpg

Lubricación

La grasa es el lubricante más común utilizado en los rodamientos de anillo de giro y en las aplicaciones de engranajes. Se requiere una lubricación regular a través de los accesorios de engrase o los orificios de engrase proporcionados para un funcionamiento correcto en los anillos de giro estándar. Para opciones de lubricación especial, contacte a Wanda

Momento de fricción (par de rotación)

El momento de fricción se puede estimar para un cojinete de anillo giratorio con la fórmula que se indica a continuación. Los valores resultantes asumen que el rodamiento se monta de acuerdo con las pautas descritas en este catálogo. Esta estimación solo se aplica cuando se aplica carga al rodamiento, y no refleja el par de arranque en una condición descargada. Tampoco se considera el par de fricción generado por el lubricante, los sellos y el peso de los componentes. Sin embargo, esto proporciona un punto de partida y, con la experiencia adicional, se pueden hacer ajustes en el ensamblaje para adaptarse a un par adicional.

Mf = μ ∗ (4.4M + Fa Dpw + 2.2 Fr Dpw) / 2

Dónde:

Mf

=

Teniendo arranque par bajo carga (ft-lbs)

μ

=

Coeficiente de fricción (típicamente 0,006)

METRO

=

Carga de momento (ft-Ibs)

Fa

=

Carga axial (Ibs)

Fr

=

Carga radial (Ibs)

Dpw

=

Diámetro del paso del rodamiento (pies)

Tornillos

Siempre se sugiere que los tornillos se seleccionen con el asesoramiento y la asistencia de un proveedor de hardware de sujeción. La calidad del perno, los procedimientos de pretensado y el mantenimiento pueden variar ampliamente.

La disposición de empernado óptima tiene un círculo de perno en las pistas interior y exterior con sujetadores igualmente espaciados. Esto da como resultado una disposición de montaje más uniforme, que proporciona el mejor rendimiento entre el rodamiento y los sujetadores. Esto no siempre es posible debido a las disposiciones de la estructura de montaje, y los orificios se pueden desplazar en consecuencia. En estos casos, se recomienda realizar pruebas para determinar las cargas reales de los pernos, validar la configuración de la junta y el procedimiento de ensamblaje.

Como punto de partida para determinar la carga aproximada en el perno cargado más pesado, se puede usar la siguiente fórmula. Tenga en cuenta que Silverthin ™ no ofrece ninguna garantía, expresa o implícita, con respecto a la adecuación de los pernos. Se recomienda encarecidamente que se realicen pruebas para determinar la carga real, ya que esta es la única manera confiable de estar seguro.

RB =

12 ∗ M ∗ r

±

Fa

BC ∗ n

norte

Dónde:

RB

=

Carga total en el perno cargado más pesado (Ibs)

METRO

=

Carga de momento (ft-Ibs)

r

=

Factor de rigidez. Uso 3 para rodamientos y estructuras de soporte de rigidez media.

Fa

=

Carga axial (lbs)

Si el Fa está en tensión, el signo es +

Si Fa está en compresión, el signo es -
Consulte la sección "Montaje - Tensión frente a compresión"

antes de Cristo

=

Diámetro del círculo del tornillo (in)

norte

=

Número total de tornillos distribuidos equitativamente

Sf

=

Factor de perno de seguridad. Valor mínimo recomendado = 3. Ver la fórmula a continuación.

Sf =

Clasificación de carga a prueba de pernos

RB

Diámetro del perno (in)

Carga de prueba (lbs)

1/2

17,000

5/8

27,100

3/4

40,100

7/8

55,400

1

72,700

1 - 1/8

91.600

1 - 1/4

116,300

1 - 1/2

168,600

Otras recomendaciones de empernado

1. Use tornillos de cabeza hexagonal de alta resistencia con roscas gruesas de acuerdo con SAE J429, Grado 8 o ASTM A490 / A490M o ISO 898-1, Grado 10.9 tensado al 70% de su resistencia elástica.

2. Use tuercas de rosca gruesa de cabeza hexagonal cuando corresponda según SAE J995, Grado 8 o ASTM A563, Grado DH o ISO 898-2, Clase 10.

3. Para una tensión óptima de los pernos, la relación de la distancia desde la parte inferior de la cabeza del perno a la primera rosca de acoplamiento debe ser 3.5 o mayor. Se requieren pruebas para la validación.

4. Todos los pernos de montaje en un anillo dado deben tener la misma longitud de sujeción.

5. La distancia entre la cabeza del perno y las roscas del perno debe ser al menos igual al diámetro del cuerpo del perno.

6. La longitud de enganche del hilo del perno en la estructura de acero correspondiente debe ser al menos 1,25 veces el diámetro del perno.

7. Se recomiendan pruebas de banco para validar que el método de tensión del perno logra los resultados deseados antes de las pruebas del equipo.

Fijación del cojinete a la superficie de montaje

Al instalar el rodamiento, es importante asegurarse de que el rodamiento sea lo más redondo posible. Esto optimizará la distribución de la carga y promoverá la operación más suave. Los siguientes procedimientos son recomendados como una ayuda.

Use arandelas redondas de acero endurecidas de acuerdo con ASTM F436 debajo de la cabeza del perno, y también la tuerca. No se recomiendan los arandelas de bloqueo y los compuestos de bloqueo en la rosca.

Instale las arandelas, las tuercas y los pernos en el cojinete y la estructura de soporte y apriete a mano. No distorsione el rodamiento para instalar los pernos. Aplique una carga de empuje centrada moderada al rodamiento. Apretar los tornillos a las especificaciones del diseñador del equipo. Un enfoque común es usar un patrón de estrella para apretar los pernos, secuencias como se muestra en el diagrama a continuación. El patrón generalmente se realiza en 3 pasos a aproximadamente 30%, 80% y 100% del par de torsión final o nivel de tensión especificado por el diseñador del equipo.

La pérdida de la tensión adecuada puede ocasionar la falla prematura de los pernos, la falla del cojinete y la estructura, el daño a los componentes y la muerte o lesiones a cualquier persona que se encuentre cerca. Los pernos requieren una inspección frecuente para determinar la tensión adecuada, lo que comúnmente se logra al medir el torque del perno.

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