Come scegliere il gioco dei cuscinetti, quale è più favorevole alla garanzia delle prestazioni del motore?

Come scegliere il gioco dei cuscinetti, che è più favorevole alla garanzia delle prestazioni del motore?

 

La scelta del gioco e della configurazione dei cuscinetti è una parte estremamente importante della progettazione del motore e la scelta dello schema senza conoscere le prestazioni del cuscinetto probabilmente costituirà un progetto fallito. Condizioni operative diverse, i requisiti per i cuscinetti saranno diversi, la signora ritiene che sia necessario studiare e discutere la conoscenza dei cuscinetti.

Il rapporto tra i vari giochi dei cuscinetti radiali a sfere

 

Calcolo del gioco operativo del cuscinetto secondo l'equazione (1), la selezione del gioco operativo del cuscinetto, teoricamente, nel funzionamento regolare del cuscinetto, quando c'è un gioco operativo leggermente negativo, la durata operativa del cuscinetto è la più lunga.

 

△=△O-Δfi-dfO-dt più dw............................ Nell'equazione (1):

△0 - autorizzazione originale

Δfi - l'entità della riduzione del gioco causata dall'accoppiamento dell'anello interno con l'albero

df0 - la quantità di riduzione del gioco causata dall'accoppiamento dell'anello esterno con l'alloggiamento

dt - la quantità di riduzione del gioco causata dalla differenza di temperatura tra gli anelli interno ed esterno

dw - l'entità dell'aumento del gioco causato dal carico

 

A proposito di grasso per cuscinetti

 

Lo scopo della lubrificazione dei cuscinetti è quello di separare gli elementi volventi e la superficie di rotolamento con un sottile film d'olio e formare un film di olio lubrificante uniforme sulla superficie di rotolamento durante il funzionamento, riducendo così l'attrito interno del cuscinetto e l'usura di ciascun componente, e prevenire la sinterizzazione. Una buona lubrificazione è una condizione necessaria per il funzionamento dei cuscinetti e l’analisi delle cause dei danni ai cuscinetti mostra che circa il 40% dei danni ai cuscinetti è correlato a una scarsa lubrificazione. Il metodo di lubrificazione è suddiviso in lubrificazione a grasso e lubrificazione ad olio.

La lubrificazione a grasso ha il vantaggio di non dover essere rabboccata per un lungo periodo dopo aver riempito il grasso una volta e la struttura di tenuta è semplice, quindi è ampiamente utilizzata. Il grasso lubrificante è un lubrificante semisolido miscelato con un addensante solido con forti proprietà lipofile a base di olio lubrificante e vengono aggiunti vari additivi per migliorare alcune caratteristiche.

 

Lubrificazione ad olio, spesso lubrificazione a circolazione d'olio, lubrificazione a getto, lubrificazione a nebbia d'olio. L'olio lubrificante del cuscinetto è generalmente olio minerale raffinato con buona stabilità all'ossidazione e resistenza alla ruggine ed elevata resistenza del film d'olio, ma spesso vengono utilizzati anche vari oli sintetici.

Immagine delle caratteristiche di cedimento del grasso per cuscinetti ad alta temperatura

 

Disposizione dei cuscinetti del motore

 

La disposizione dei cuscinetti della parte rotante del motore (come il mandrino) solitamente deve essere supportata da due serie di cuscinetti e la parte rotante è posizionata radialmente e assialmente rispetto alla parte fissa della macchina (come l'alloggiamento del cuscinetto ). A seconda delle condizioni applicative, quali carico, precisione di rotazione richiesta e requisiti di costo, le disposizioni di cuscinetti possono essere realizzate nei seguenti modi:

 

1 Disposizione dei cuscinetti delle estremità fisse e flottanti

2 disposizioni di cuscinetti preregolate (fissate su entrambe le estremità)

3 configurazione di carico fine "flottante" (flottante su entrambe le estremità)

 

Disposizione dei cuscinetti delle estremità fisse e flottanti

 

Il cuscinetto dell'estremità fissa è supportato radialmente su un'estremità dell'albero e posizionato assialmente in entrambe le direzioni contemporaneamente. I cuscinetti a estremità fissa devono quindi essere fissati sia sull'albero che sull'alloggiamento. I cuscinetti adatti per l'uso su estremità fisse sono cuscinetti radiali in grado di sopportare carichi combinati, come carichi di sfere a gola profonda, cuscinetti a sfere a contatto obliquo a doppia corona o a corona singola accoppiati, cuscinetti a sfere autoallineanti, cuscinetti sferici e a rulli o cuscinetti a rulli conici accoppiati.

I cuscinetti radiali che possono sopportare solo carichi radiali puri, come i cuscinetti a rulli a colonna pieni in cui un anello non è flangiato, possono essere utilizzati anche su estremità fisse se utilizzati in combinazione con un altro tipo di cuscinetto (ad esempio cuscinetti a sfere con gola profonda, cuscinetti a quattro punti cuscinetti a sfere a contatto o reggispinta bidirezionali). In questa disposizione, l'altro cuscinetto viene utilizzato solo per il posizionamento assiale in entrambe le direzioni e nell'alloggiamento deve essere lasciato un certo grado di libertà radiale (vale a dire che deve essere mantenuto il gioco con l'alloggiamento).

 

Il cuscinetto con estremità flottante è supportato solo radialmente sull'altra estremità dell'albero e l'albero deve poter avere un certo spostamento assiale in modo che non si generino forze reciproche tra i cuscinetti, ad esempio, quando il cuscinetto si dilata a causa del calore, Lo spostamento assiale può essere ottenuto all'interno di alcuni tipi di cuscinetti. Può verificarsi uno spostamento assiale tra uno degli anelli e i componenti a cui è collegato, preferibilmente tra l'anello esterno e il foro dell'alloggiamento.

Esistono molte combinazioni diverse di disposizioni di cuscinetti per estremità fisse e flottanti, ed ecco alcune delle combinazioni più comunemente utilizzate. Per le disposizioni di cuscinetti rigidi, si dovrebbe utilizzare una combinazione di spostamenti assiali all'interno del cuscinetto, ad es

 

(1) Albero a sfere a gola profonda/cuscinetti a rulli cilindrici

(2) Cuscinetti a sfere a contatto obliquo a doppia corona/cuscinetti a rulli cilindrici

(3) Albero a rulli conici a corona singola accoppiato/cuscinetti a rulli cilindrici

(4) Cuscinetti a rulli cilindrici tipo NUP / Cuscinetti a rulli cilindrici tipo NU

(5) Cuscinetti a rulli cilindrici tipo NU più cuscinetti a sfere a quattro punti di contatto / cuscinetti a rulli cilindrici tipo NU

 

La combinazione di cui sopra deve ridurre al minimo l'errore angolare tra l'albero e l'alloggiamento. Se l'applicazione non lo consente, si consiglia di utilizzare una combinazione di cuscinetti autoallineanti in grado di sopportare errori angolari maggiori, come:

(1) Cuscinetti orientabili a sfere / Cuscinetti toroidali a rulli CARB

(2) Albero orientabile a rulli/cuscinetto toroidale a rulli CARB

Queste configurazioni possono sopportare determinati errori angolari e spostamenti assiali ed evitare forze assiali interne nel cuscinetto.