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Vistas:0 Autor:rubí zhang Hora de publicación: 2018-03-22 Origen:Sitio
Para determinar si un Cojinete de anillo giratorio es apropiado para una aplicación, se aplica un FACTOR DE SERVICIO.Consulte la siguiente tabla para obtener una guía sobre el factor de servicio que se debe aplicar a su aplicación.Las curvas de capacidad 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 cojinete, multiplique el factor de servicio aplicable por las cargas aplicadas en el cojinete y compare las cargas resultantes con las curvas de clasificación de carga.
Clase de | Consideraciones típicas | Ejemplos de aplicación | Mínimo |
LUZ | Carga bien definida | Construcción ligera montada sobre neumáticos | 1.00 |
Cargando muy por debajo de la capacidad | Tabla de índice de servicio liviano | 1.00 | |
Rotación lenta, <10% del tiempo e intermitente | Robot o manipulador industrial ligero | 1.00 | |
Mecanismo manual ligero | 1.00 | ||
Dispositivos médicos ligeros | 1.00 | ||
Plataformas aéreas de servicio liviano | 1.00 | ||
Posicionadores de soldadura | 1.00 | ||
Rótulos giratorios, expositores | 1.00 | ||
MEDIO | Carga bien definida | Construcción ligera montada sobre orugas | 1.10 |
Carga cerca o por debajo de la capacidad | Construcción de depósito de chatarra | 1.25 | |
Rotación lenta, <30% del tiempo e intermitente | Robot o manipulador industrial de servicio mediano | 1.25 | |
transportadores | 1.10 | ||
Mesas giratorias | 1.25 | ||
Cabrestantes y torniquetes | 1.10 | ||
Tratamiento de aguas residuales | 1.10 | ||
PESADO | Carga no bien definida | Equipos de manipulación forestal | 1.50 |
Puede ocurrir una carga más allá de la capacidad de la máquina | Mesas índice y tocadiscos de alta resistencia | 1.50 | |
Puede ocurrir una carga de choque | Excavadoras | 1.50 | |
Rotación intermitente, hasta el 100% del tiempo | |||
ESPECIAL | Carga no bien definida | Energía alternativa (eólica, hidráulica, etc.) | Por determinar |
Rotación continua | Aplicación en alta mar | Por determinar | |
Rotación de alta velocidad | Atracciones de feria | Por determinar | |
Cargas pesadas, choque, impacto | Aplicaciones de acería | Por determinar | |
Alta precisión, posicionamiento | Robótica de precisión | Por determinar |
Si necesita ayuda para determinar un factor de servicio aplicable, o si desea una curva de clasificación de carga más detallada (recomendado si las cargas aplicadas ajustadas a su factor de servicio se acercan 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 típica' de Cojinetes giratorios exhibirá las condiciones enumeradas a continuación.Se debe prestar especial atención a la selección y las características de los rodamientos siempre que las condiciones de aplicación difieran de las consideradas 'típicas'.Esas condiciones típicas de aplicación son:
l Eje de rotación vertical.Esencialmente, el cojinete montado 'plano'.
l Las cargas de empuje y momento de compresión son predominantes en comparación con las cargas de tracción.
l Carga radial limitada a menos del 10% de la carga de empuje.
l Para rodamientos de una hilera, la rotación intermitente (no continua) no debe exceder una velocidad de línea de paso de 500 pies/minuto.
l Temperatura de funcionamiento entre -40ºF y +140ºF.
l Geometría de la superficie de montaje y procedimientos de instalación para asegurar la redondez y la planitud de ambas pistas.Un enfoque de ejemplo sería aplicar una carga de empuje centrada mientras se aprietan los pernos utilizando el método de patrón de estrella alterna.
l Se proporciona una revisión periódica de los pernos de montaje para verificar la tensión adecuada.
l Se proporciona lubricación periódica.
Cojinetes giratorios están diseñados para soportar cargas radiales, de empuje y de momento significativas, como se muestra a continuación:
En la mayoría de los casos, esto se logra mediante la geometría única del camino de rodadura de cuatro puntos de contacto, que es similar en concepto a los rodamientos de sección delgada tipo X.Esto permite que un solo cojinete se adapte a los tres escenarios de carga mencionados anteriormente, ya sea individualmente o una combinación de los mismos.
Los rodamientos de corona giratoria se usan más comúnmente cuando la rotación es lenta, oscilante y/o intermitente.Para cálculos de límites de velocidad, comuníquese con Silverthin Engineering.
Los rodamientos de corona giratoria normalmente no se proporcionan con tolerancias de diámetro.Algunas aplicaciones de anillos giratorios requieren un mayor grado de precisión.Para obtener soporte de ingeniería y diseño en aplicaciones especiales, comuníquese con Ingeniería.
Los rodamientos de anillos giratorios se utilizan a menudo en interiores y exteriores, donde es posible la exposición a la humedad y una contaminación significativa.Los rangos de temperatura normales -40 °F a +140 °F (-40 °C a +60 °C) son estándar.Los anillos giratorios diseñados para funcionar en entornos más duros están disponibles en XZWD. Comuníquese con un ingeniero de XZWD al principio de su proceso de diseño para identificar la mejor solución de sistema de cojinetes para entornos extremos.
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, lo que se representa en la curva de carga proporcionada.El montaje a tensión tiene una capacidad significativamente menor, ya que entonces la resistencia del perno se convierte en la consideración principal para la capacidad.
Las superficies de montaje deben mecanizarse con precisión para que el rodamiento funcione correctamente.Cuando 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 del PERNO se convierte en la consideración de carga límite, la curva de carga ya no se aplica y se deben hacer consideraciones especiales.Consulte las pautas adicionales a continuación.
En general, esta regla general proporcionará una integridad estructural adecuada.
La planitud de la superficie de montaje del rodamiento es fundamental para un rendimiento óptimo.Con frecuencia, las estructuras de montaje se sueldan o trabajan de manera que induzcan tensiones en la estructura.Estas tensiones deben aliviarse, después de lo cual la superficie de montaje del rodamiento debe maquinarse hasta quedar plana.Se debe considerar la planitud:
Dirección circunferencial (δr): la cantidad de falta de planitud permitida en la dirección circunferencial para los rodamientos de bolas de cuatro puntos se muestra en la siguiente figura.Esta cantidad de falta de planitud no debe excederse en un tramo inferior a 90°, y no más de una vez en un tramo no superior a 180°.
Desviación admisible de plato o perpendicularidad en la dirección radial (δp): Para diseños de rodamientos de bolas de cuatro puntos de contacto, esta cantidad de plato admisible se puede aproximar utilizando la fórmula:
δp ≈ 0.001 ∗ Dw ∗ P
Dónde:
P | = | dimensión radial de la cara de la estructura de montaje (pulgadas) |
Dw | = | diámetro del elemento rodante (in) |
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 rodamientos de rodillos, la cantidad de planeidad permitida es aproximadamente 2/3 de la de un rodamiento de tamaño equivalente. rodamiento de bolas de cuatro puntos de contacto.
La grasa es el lubricante más común utilizado en rodamientos y aplicaciones de engranajes.Se requiere una lubricación regular a través de los puntos de engrase o los orificios de engrase proporcionados para un funcionamiento adecuado en las coronas de orientación estándar.Para opciones de lubricación especiales, comuníquese con XZWD
El momento de fricción se puede estimar para una corona de orientación utilizando la fórmula que se indica a continuación.Los valores resultantes suponen que el rodamiento está montado 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 condiciones sin carga.Tampoco se consideran los pares de fricción generados por el lubricante, los sellos y el peso de los componentes.Sin embargo, esto proporciona un punto de partida y, con experiencia adicional, se pueden realizar ajustes en el conjunto para acomodar un par adicional.
Mf = μ ∗ (4.4M + Fa Dpw + 2.2 Fr Dpw) / 2
Dónde:
mf | = | Par de arranque del cojinete bajo carga (lbs-pie) |
μ | = | Coeficiente de fricción (0.006 típicamente) |
M | = | Momento de carga (libras-pie) |
Fa | = | Carga axial (libras) |
fr | = | Carga radial (libras) |
Dpw | = | Diámetro de paso del cojinete (pies) |
Siempre se sugiere que los pernos se seleccionen con el asesoramiento y la asistencia de un proveedor de hardware de sujeción.La calidad de los pernos, los procedimientos de pretensado y el mantenimiento pueden variar ampliamente.
La disposición óptima de los pernos tiene un círculo de pernos tanto en la pista interna como en la externa con sujetadores igualmente espaciados.Esto da como resultado una disposición de montaje más uniforme, lo que genera el mejor rendimiento entre el rodamiento y los sujetadores.Esto no siempre es posible debido a la disposición 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 unión y el procedimiento de montaje.
Como punto de partida para determinar la carga aproximada sobre el perno cargado más pesado, se puede utilizar la siguiente fórmula.Tenga en cuenta que Silverthin™ no ofrece ninguna garantía, expresa o implícita, con respecto a la idoneidad de los pernos.Se recomienda enfáticamente que se realicen pruebas para determinar la carga real, ya que esta es la única forma confiable de estar seguro.
RB = | 12 ∗ METRO ∗ r | ± | Fa |
BC ∗ norte | n |
Dónde:
RB | = | Carga total sobre el perno cargado más pesado (Ibs) |
M | = | Momento de carga (libras-pie) |
r | = | Factor de rigidez.Utilice 3 para cojinetes y estructuras de soporte de rigidez media. |
Fa | = | Carga axial (libras) Si Fa está en tensión, el signo es + Si Fa está comprimido, el signo es: |
antes de Cristo | = | Diámetro del círculo de pernos (pulgadas) |
n | = | Número total de tornillos igualmente distribuidos |
S.f. | = | Factor de seguridad del perno.Valor mínimo recomendado = 3. Consulte la fórmula a continuación. |
Sf = | Clasificación de carga a prueba de pernos |
RB |
Diámetro del perno (pulgadas) | Carga de prueba (lb) |
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 |
1. Use pernos de cabeza hexagonal de alta resistencia con rosca gruesa según SAE J429, Grado 8 o ASTM A490/A490M o ISO 898-1, Grado 10.9 tensados al 70% de su límite elástico.
2. Utilice tuercas de rosca gruesa de cabeza hexagonal cuando corresponda de acuerdo con SAE J995, Grado 8 o ASTM A563, Grado DH o ISO 898-2, Clase 10.
3. Para una tensión óptima del perno, la relación de la distancia desde la parte inferior de la cabeza del perno hasta la primera rosca de enganche debe ser de 3,5 o mayor.Se requieren pruebas para la validación.
4. Todos los pernos de montaje en un anillo determinado deben tener la misma longitud de abrazadera.
5. La distancia entre la cabeza del perno y la rosca del perno debe ser al menos igual al diámetro del cuerpo del perno.
6. La longitud de enganche de la rosca 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 tensionado de pernos logra los resultados deseados antes de la prueba del equipo.
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.Se recomiendan los siguientes procedimientos como ayuda.
Utilice arandelas planas redondas de acero templado de acuerdo con la norma ASTM F436 debajo de la cabeza del perno y también de la tuerca.No se recomiendan las arandelas de seguridad ni los compuestos de bloqueo en la rosca.
Instale las arandelas, las tuercas y los pernos en la estructura de apoyo y cojinetes y apriételos a mano.No deforme el cojinete para instalar los pernos.Aplique una carga de empuje centrada moderada al rodamiento.Apriete los pernos según 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 el 30 %, 80 % y 100 % del nivel de tensión o par de torsión final del perno especificado por el diseñador del equipo.
La pérdida de la tensión adecuada puede provocar la falla prematura de los pernos, la falla del cojinete y la estructura, daños 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 midiendo el par de torsión del perno.
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