หัวหักม้วนเข็มภารกิจหนัก

ตลับลูกปืนเข็มสำหรับงานหนัก

 

ตลับลูกปืนเข็มสำหรับงานหนักประกอบด้วยวงแหวนนอกแข็ง, ลูกกลิ้งเข็ม, และ  กรง. กรงที่มีความแข็งแรงสูงสามารถล็อคและนำทางลูกกลิ้งเข็มได้อย่างมีประสิทธิภาพ ร่องน้ำมันและรูน้ำมันบนวงแหวนนอกสามารถเลือกได้ตามสถานการณ์ ตลับลูกปืนเหล่านี้สามารถจัดประเภทได้ว่ามีหรือไม่มีวงแหวนในขึ้นอยู่กับว่าเพลาเหมาะสมเป็นรางวิ่งหรือไม่

ขนาด: 5 มม. - 335 มม. (ขนาดรูใน)

การใช้งาน: ปั๊มเกียร์, รอก, กระปุกเกียร์รถยนต์, เครื่องยนต์รถจักรยานยนต์, ฯลฯ

ลักษณะเฉพาะ: ในพื้นที่ติดตั้งที่ค่อนข้างเล็ก วงแหวนนอกที่หนาสามารถให้พิกัดโหลดสูงสุดและความทนทานต่อแผ่นดินไหว

ข้อดี: ปรับปรุงความเร็วและความทนทานต่อการหล่อลื่น

 

1. ตลับลูกปืนเข็มสำหรับงานหนักแบบเมตริก

 

ขนาดของตลับลูกปืนเข็มสำหรับงานหนักแบบเมตริกวัดเป็นมิลลิเมตร

  เมื่อเส้นผ่านศูนย์กลางภายใน (FW≥12 มม.) โครงสร้างที่มีหน้าแปลนวงแหวนนอกจะถูกนำมาใช้ โครงสร้างนี้ให้การป้องกันตามแนวแกนสำหรับลูกกลิ้งเข็มและกรง

  เมื่อเส้นผ่านศูนย์กลางภายใน (FW≤10 มม.) การออกแบบโครงสร้างปลายแหวนรองแบบสอดจะถูกนำมาใช้ โครงสร้างนี้ยังต้องแน่ใจว่าลูกกลิ้งเข็มและกรงได้รับการป้องกันตามแนวแกน

1)ตลับลูกปืนเข็มสำหรับงานหนักแบบเมตริกพร้อมวงแหวนใน

  เมื่อเพลาไม่สามารถตอบสนองเงื่อนไขในการทำงานเป็นรางวิ่งในสถานการณ์จริงได้ จะต้องใช้วงแหวนใน ตลับลูกปืนเข็มมาตรฐานสามารถมีวงแหวนใน (เช่น ซีรีส์ NA) เพื่อเป็นตลับลูกปืนที่สมบูรณ์ วงแหวนในของตลับลูกปืนต้องเป็นไปตามมาตรฐานคุณภาพของ ISO

สำหรับค่าความคลาดเคลื่อนของวงแหวนในและวงแหวนนอก ตลับลูกปืนที่มีขนาดเมตริกจะต้องเป็นไปตาม  มาตรฐานความคลาดเคลื่อนสำหรับตลับลูกปืนรัศมีทั่วไปที่ครอบคลุมโดย ISO 492 ตลับลูกปืนที่ต้องการคลาสความแม่นยำที่สูงขึ้น เช่น P6 และ P5 จะถูกกำหนดตามความต้องการจริง

ตลับลูกปืนเข็มสำหรับงานหนักแบบเมตริกต้องเป็นไปตามมาตรฐานระยะห่างรัศมีของ ISO 5853 มาตรฐานนี้ยังใช้กับตลับลูกปืนลูกกลิ้งทรงกระบอกอีกด้วย ระยะห่างของตลับลูกปืน C2, C3 และ C4 อาจมีการปรับเปลี่ยนตามความต้องการ ในกรณีส่วนใหญ่ ตลับลูกปืนยังคงทำตามระยะห่าง C0

ขนาดของมุมลบมุมด้านในและด้านนอกต้องเป็นไปตามมาตรฐานของ ISO 582

2)ตลับลูกปืนเข็มสำหรับงานหนักแบบเมตริกที่ไม่มีวงแหวนใน

    เมื่อสามารถใช้เพลาเป็นรางวิ่งด้านในได้ ตลับลูกปืนเข็มสำหรับงานหนักที่ไม่มีวงแหวนในจะคุ้มค่ากว่า และสามารถควบคุมระยะห่างรัศมีภายในระหว่างการทำงานได้ดีกว่า ค่าความคลาดเคลื่อนของเส้นผ่านศูนย์กลางภายในของตลับลูกปืนเข็มแบบเมตริกก่อนการติดตั้งคือ F6 ดังแสดงในตารางที่ 1 และตารางที่ 2

สำหรับตลับลูกปืนเข็ม เช่น ซีรีส์ RNAO ที่ไม่มีหน้าแปลนและวงแหวนใน ส่วนประกอบวงแหวนนอก ลูกกลิ้งเข็ม และกรงไม่สามารถสลับกันได้

 

 

 

 

 

 

 

 

ตารางที่ 1   มาตรฐานความคลาดเคลื่อนของรูสำหรับตลับลูกปืนแบบเมตริกพร้อมกรงและไม่มีวงแหวนใน

 

 

ตารางที่ 2   มาตรฐานความคลาดเคลื่อนของรูสำหรับตลับลูกปืนเข็มสำหรับงานหนักแบบเต็มรูปแบบเมตริกที่ไม่มีวงแหวนใน

 

 

 

3)ตลับลูกปืนเข็มแบบเมตริกซีรีส์ 49 พร้อมซีล

   ตลับลูกปืนเข็มซีรีส์ 49 สามารถติดตั้งซีลที่สมบูรณ์หนึ่งหรือสองตัวได้ การออกแบบซีลหนึ่งตัวเพิ่มคำต่อท้าย RS และการออกแบบซีลสองตัวเพิ่ม 2RS ตลับลูกปืนยังต้องเป็นไปตามมาตรฐานที่เกี่ยวข้องเมื่อติดตั้งวงแหวนใน ความกว้างของวงแหวนในมีขนาดใหญ่กว่าความกว้างของวงแหวนนอกเพื่อให้แน่ใจว่ามีการสัมผัสที่ซีลอย่างมีประสิทธิภาพ

   ซีลเหล่านี้ทำให้ขีดจำกัดอุณหภูมิการทำงานของตลับลูกปืนอยู่ที่ -30°C - 110°C (-25°F - 225°F) หากอุณหภูมิในการทำงานเกินช่วงนี้ หรือวงแหวนซีลสัมผัสกับของเหลวที่ผิดปกติ จะต้องให้ความสนใจกับการเลือกใช้วัสดุภายนอกสำหรับวงแหวนซีล รวมถึงโซลูชันอื่นๆ โดยทั่วไปตลับลูกปืนที่มีซีลจะถูกห่อด้วยจาระบีชนิดสบู่อิงลิเธียม และอุณหภูมิสามารถเข้าถึง 120°C (248°F) เป็นระยะเวลาสั้นๆ

   พิกัดความเร็วของตลับลูกปืนแบบซีลขึ้นอยู่กับสภาวะการทำงานที่กำหนดโดยการทดสอบ การติดตั้งระยะห่างภายในตลับลูกปืนที่เหมาะสมสามารถปรับปรุงประสิทธิภาพของตลับลูกปืนได้อย่างมีประสิทธิภาพและลดการสั่นสะเทือน ต้องระมัดระวังไม่ให้ตลับลูกปืนร้อนเกินไป เพื่อหลีกเลี่ยงความเสียหายต่อจาระบี ซึ่งทำให้ตลับลูกปืนเสียหาย

4)การติดตั้งตลับลูกปืนเข็มสำหรับงานหนักแบบเมตริก

 เมื่อโหลดอยู่กับที่สัมพันธ์กับตัวเรือนติดตั้ง แนะนำให้ใช้การติดตั้งแบบหลวม เมื่อโหลดหมุนสัมพันธ์กับตัวเรือนติดตั้ง ให้ใช้การติดตั้งแบบเปลี่ยนผ่านที่แน่นหนา

ตารางที่ 3 แสดงขนาดตัวเรือนและเพลาที่แนะนำของตลับลูกปืนเข็มสำหรับงานหนักที่ไม่มีวงแหวนใน

ตารางที่ 4 แสดงขนาดตัวเรือนและเพลาที่แนะนำของตลับลูกปืนเข็มพร้อมวงแหวนใน

ขนาดการติดตั้งอื่นๆ อาจกำหนดตามสถานการณ์เฉพาะ

ตัวอย่างเช่น:

①  โหลดรัศมีสูงมาก

  ② โหลดกระแทก

  ③ การไล่ระดับอุณหภูมิทั่วตลับลูกปืน

④ วัสดุตัวเรือนที่มีค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวจากความร้อนแตกต่างจากตลับลูกปืน

  ⑤ การใช้งานที่มีการเคลื่อนที่แบบสั่นสะเทือน 

 

ตารางที่ 3         ขนาดตัวเรือนและเพลาที่แนะนำของตลับลูกปืนเข็ม

ที่ไม่มีวงแหวนใน

 

 

 

 

ตารางที่ 4           ขนาดตัวเรือนและเพลาที่แนะนำของตลับลูกปืนเข็มสำหรับงานหนัก

พร้อมวงแหวนใน

เมื่อติดตั้งวงแหวนนอกของตลับลูกปืนเข้าไปในตัวเรือน จะต้องวางตำแหน่งตามแนวแกน ซึ่งสามารถระบุตำแหน่งได้โดยไหล่ตัวเรือนหรือวิธีการบวกอื่นๆ วงแหวนนอกของตลับลูกปืนควรพอดีกับเพลาและตัวเรือนอย่างแน่นหนา และไม่ควรสัมผัสกับรัศมีมุมมน ค่า ra สูงสุดของเพลาและตัวเรือนไม่สามารถมากกว่าค่า rs min ของมุมลบมุมของตลับลูกปืน ดังแสดงในตารางที่ 5 ด้านล่าง

 

     กราฟิก        

   

 

   เพื่อให้สามารถติดตั้งหรือถอดเพลาได้ เส้นผ่านศูนย์กลางสูงสุด D1 ต้องไม่เกิน Fw ดังแสดงในตารางที่ 6

 

ตารางที่ 6           ขนาดความสูงไหล่ D1 สูงสุดของตลับลูกปืนเข็มสำหรับงานหนักแบบเมตริกเพลา

 

 

 

 

 

 

  ตลับลูกปืนเข็มสำหรับงานหนักที่ไม่มีหน้าแปลน เช่น ซีรีส์ RNAO และ NAO จะต้องวางตำแหน่งโดยตัวเรือนติดตั้งหรือซี่โครงบนเพลา (ตารางที่ 7 และตารางที่ 8) หรือวิธีการอื่นๆ ที่เหมาะสม เช่น ตัวเว้นระยะเหล็กสปริง ส่วนประกอบการวางตำแหน่งเหล่านี้จะต้องแข็งและผ่านการกลึงหรือเจียรเพื่อลดการสึกหรอ และติดตั้งอย่างถูกต้องเพื่อให้ตรงกับวงแหวนนอกและวงแหวนในของตลับลูกปืน เพื่อให้เป็นไปตามระยะห่างที่ต้องการขั้นสุดท้ายสำหรับลูกกลิ้งเข็มและชุดประกอบกรง

 

 

ตารางที่ 7       ขนาดการติดตั้งของตลับลูกปืนเข็มสำหรับงานหนักแบบเมตริกที่ไม่มี ซี่โครง (ไม่มีวงแหวนใน)

 

 

ตารางที่ 8        ขนาดการติดตั้งของตลับลูกปืนเข็มสำหรับงานหนักแบบเมตริก

 ที่ไม่มีซี่โครง (พร้อมวงแหวนใน)           

5)ปัจจัยโหลดตลับลูกปืน

  ①โหลดแบบไดนามิก

 

ตลับลูกปืนเข็มสำหรับงานหนักสามารถรับโหลดแบบไดนามิกตามแนวรัศมีเท่านั้น

  P=Fr(KN)

 

P=โหลดแบบไดนามิกตามแนวรัศมีสูงสุดที่ตลับลูกปืนเข็มสามารถรับได้ตามโหลดแบบไดนามิกที่กำหนด Cr ที่ระบุในตารางตลับลูกปืน โหลดนี้ควรเป็น≤Cr/3

  ②โหลดแบบสถิต

 

ตลับลูกปืนเข็มสำหรับงานหนักสามารถรับโหลดตามแนวรัศมีเท่านั้น

  P0=Fr(KN)

 

ตลับลูกปืนเข็มสำหรับงานหนักต้องมีลูกกลิ้งเข็มของกลุ่มเดียวกันเพื่อรับประกันการกระจายโหลดที่สม่ำเสมอ

 

 

 

2. ตลับลูกปืนเข็มสำหรับงานหนักแบบนิ้ว

 

  โครงสร้างของตลับลูกปืนเข็มสำหรับงานหนักแบบนิ้วและตลับลูกปืนเข็มสำหรับงานหนักแบบเมตริกโดยทั่วไปจะเหมือนกัน แต่ขนาดเป็นนิ้ว หากตลับลูกปืนต้องการมีความสามารถในการรับน้ำหนักแบบไดนามิกและสถิตสูง และแม้แต่ความสามารถในการทนต่อแรงกระแทกในพื้นที่ติดตั้งที่จำกัด ตลับลูกปืนเข็มสำหรับงานหนักคือตัวเลือกที่ดีที่สุด

1)      โดยปกติหมายเลขชิ้นส่วนที่นำหน้าด้วย HJ, NCS, MR, BR ฯลฯ  ทั้งหมดมีขนาดเป็นนิ้ว หมายเลขชิ้นส่วนที่นำหน้าด้วย IR คือวงแหวนในขนาดนิ้ว

2)      การหล่อลื่นตลับลูกปืนเข็มสำหรับงานหนักแบบนิ้ว

   วงแหวนนอกของตลับลูกปืนซีรีส์ HJ มีร่องน้ำมัน และรูน้ำมันหล่อลื่นบนร่องน้ำมันนี้เพื่อให้แน่ใจว่าสามารถฉีดน้ำมันจากวงแหวนนอกเพื่อหล่อลื่นซ้ำได้ นอกจากนี้ยังมีรูน้ำมันหล่อลื่นบนวงแหวนใน IR เพื่อให้แน่ใจว่าสามารถหล่อลื่นซ้ำจากวงแหวนในได้เช่นกัน

   ตลับลูกปืนซีรีส์ HJ (มีหรือไม่มีวงแหวนซีล) ต้องได้รับการปกป้องจากการเกิดสนิมระหว่างการขนส่ง การป้องกันเหล่านี้ไม่ได้อ้างถึงการหล่อลื่นและถูกกำหนดตามความต้องการของลูกค้า จาระบีสำหรับตลับลูกปืนชนิดนี้อาจเป็นไปตามที่ลูกค้ากำหนด

3)      การติดตั้ง  ตลับลูกปืนเข็มสำหรับงานหนักแบบนิ้ว

 

  เช่นเดียวกับตลับลูกปืนเข็มสำหรับงานหนักแบบเมตริก เมื่อโหลดอยู่กับที่สัมพันธ์กับตัวเรือน แนะนำให้ใช้การติดตั้งแบบหลวม เมื่อโหลดหมุนสัมพันธ์กับตัวเรือน จากนั้น  แนะนำให้ใช้การติดตั้งแบบเปลี่ยนผ่านที่แน่นหนา เนื่องจาก การติดตั้งแบบแน่นสามารถลดรูในของตลับลูกปืนได้ เส้นผ่านศูนย์กลางของรางวิ่งของเพลาอาจลดลงเล็กน้อย

   เมื่อติดตั้งตลับลูกปืนด้วยการติดตั้งแบบหลวม ความคลาดเคลื่อนที่แนะนำของตัวเรือนติดตั้งคือ ISO H7 และความคลาดเคลื่อนที่แนะนำของรางวิ่งเพลาคือ ISO h6

    เมื่อติดตั้งตลับลูกปืนด้วยการติดตั้งแบบเปลี่ยนผ่านที่แน่นหนา ความคลาดเคลื่อนที่แนะนำของตัวเรือนคือ ISO N7 และความคลาดเคลื่อนที่แนะนำของรางวิ่งเพลาคือ ISO f6

 

  ขนาดการติดตั้งอื่นๆ อาจถูกกำหนดตามหลักปฏิบัติ

  ตัวอย่างเช่น:

①     โหลดรัศมีสูงมาก

②      โหลดกระแทก

③      โหลดหมุนสัมพันธ์กับทั้งวงแหวนในและวงแหวนนอก

④      การไล่ระดับอุณหภูมิทั่วตลับลูกปืน

  ⑤  ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวจากความร้อนของตัวเรือนติดตั้งแตกต่างจากตลับลูกปืน

4)ความแม่นยำของขนาดของตลับลูกปืนเข็มสำหรับงานหนักแบบนิ้ว

   ความแม่นยำของตลับลูกปืนซีรีส์ HJ ขึ้นอยู่กับตารางที่ 9 และตารางที่ 10 และความแม่นยำของวงแหวนในซีรีส์ IR ขึ้นอยู่กับตารางที่ 11 และตารางที่ 12

 

ตารางที่ 9    ความคลาดเคลื่อนของเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกและความสูงของตลับลูกปืนเข็มสำหรับงานหนักแบบนิ้ว

 

ตารางที่ 10        ความคลาดเคลื่อนของขนาดรู  นิ้ว  ตลับลูกปืนเข็มสำหรับงานหนัก

 

ตารางที่ 11         ความคลาดเคลื่อนของรูและความสูงของวงแหวนในซีรีส์ IR นิ้ว

 

ตารางที่ 12       ความคลาดเคลื่อนของเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกของวงแหวนในซีรีส์ IR นิ้ว