rulmenti radiali

13
1 Rulmenti radiali cu bile pe un rand si doua randuri Rulmentii radiali cu bile pe un rand se executa intr-un bogat sortiment atat in constructie standard, cat si in diferite variante constructive. Rulmentii radiali cu bile pe un rand sunt capabili sa preia sarcini radiale si axiale in ambele sensuri si permit o buna functionare la turatii mari. Din acest motiv pot fi utilizati intr-o larga gama de aplicatii. Ca urmare, sunt executati in foarte multe variante constructive, cum se poate vedea in schitele de mai jos. -pe un rand -pe doua randuri Fata de constructia de baza a rulmentilor radiali cu bile pe un rand, se mai practica din motive tehnologice si constructiile UG, cu canale pe inelul exterior, respectiv WL, cu canale pe

Upload: paunionut

Post on 28-Dec-2015

189 views

Category:

Documents


2 download

DESCRIPTION

rulmenti radiali cu bile pe un rand si doua randuri dimensiuni ,tolerante si jocul radial sau axial

TRANSCRIPT

1

Rulmenti radiali cu bile pe un rand si doua randuri Rulmentii radiali cu bile pe un rand se executa intr-un bogat sortiment atat in constructie standard, cat si in diferite variante constructive. Rulmentii radiali cu bile pe un rand sunt capabili sa preia sarcini radiale si axiale in ambele sensuri si permit o buna functionare la turatii mari. Din acest motiv pot fi utilizati intr-o larga gama de aplicatii. Ca urmare, sunt executati in foarte multe variante constructive, cum se poate vedea in schitele de mai jos. -pe un rand

-pe doua randuri

Fata de constructia de baza a rulmentilor radiali cu bile pe un rand, se mai practica din motive tehnologice si constructiile UG, cu canale pe inelul exterior, respectiv WL, cu canale pe

2

ambele inele, in scopul montarii saibelor de protectie sau de etansare la rulmentii in variantele 2YR, 2RSR, 2Y sau 2RSR, dupa cum se vede in figura de mai jos.

Sufixe A -rulment cu inelul exterior mai lat B -rulment cu inelul interior mai lat C2 -joc radial mai mic decat normal C3 -joc radial mai mare decat normal FA -colivie masiva din otel sau fonta cu ghidare pe inelul exterior F2 -modificari constructive K -rulment cu alezaj conic 1:12 M -colivie masiva din alama,cu ghidare pe corpurile de rostogolire MA -colivie masiva din alama,cu ghidare pe inelul exterior MB -colivie masiva din alama,cu ghidare pe inelul interior N -canal circular pe inelul exterior pentru inel de oprire NR -canal circular pe inelul exterior si inelul de oprire P0 -clasa de toleranta normala (nu se marcheaza) P6 -clasa de toleranta mai precisa decat normala P63 -clasa de toleranta P6 si joc radial C3 P5 -clasa de toleranta mai precisa decat P6 P4 - clasa de toleranta mai precisa decat P5 R -guler la inelul exterior RS -rulment cu saiba de etansare pe o parte, cu frecare pe degajare la inelul interior RSA -rulment cu saibe de etansare speciale 2RS -rulment cu 2 saibe de etansare, cu frecare pe degajare la inelul interior RSR -rulment cu saiba de etansare pe o parte, cu frecare pe gulerul inelului interior 2RSR -rulment cu 2 saibe de etansare, cu frecare pe gulerul inelului interior S0 -rulment care poate functiona pana la temperatura de +1500C S1 -rulment care poate functiona pana la temperatura de +2000C SP -inel de oprire pentru seria de diametre 0,2,3,4 SR -inel de oprire pentru seria de dimensiuni 18 si 19 T30 -rulment care poate functiona pana la temperatura de +3000C, joc radial 0.20...0.25

mm si are suprafetele fosfatate TN -colivie din poliamida V -rulment fara colivie Z -rulment cu saiba de protectie, cu degajare la inelul interior Z -rulment special capsulat

3

2Z -rulment cu doua saibe de protectie, cu degajare la inelul interior ZNRB -rulment cu saiba de protectie si inel de oprire pe aceeasi parte ZR -rulment cu saiba de protectie, fara degajare la inelul interior 2ZR -rulment cu doua saibe de protectie, fara degajare la inelul interior Rulmenti radiali cu bile etansati si protejati URB executa rulmenti etansati si protejati in doua variante si anume: RS si Z, cand protectia, respectiv etansarea, se realizeaza cu o degajare practicata in inelul interior, RSR si ZR, cand protectia, respectiv etansarea, se realizeaza direct pe suprafata exterioara a inelului interior. La rulmentii cu saibe de protectie, fara frecare, saiba are fata de gulerul inelului interior un mic interstitiu; la rulmentii cu saibe de etansare, buza elastica din cauciuc, rezistenta la benzina si ulei, freaca pe o degajare a fetei inelului interior sau direct pe suprafata lui exterioara. Rulmentii protejati si etansati pe ambele parti, produsi in serie, se livreaza umpluti cu unsoare pe baza de litiu si sunt utilizati la o temperatura cuprinsa intre -30°C si +110°C. Rulmentii pot fi unsi si cu unsori speciale care permit utilizarea lor in limite de temperatura de -40°C si +120°C. Cantitatea de unsoare introdusa in rulment variaza de la caz la caz, in functie de marimea acestuia, intre 30% si 40% din spatiul liber din interiorul rulmentului. Rulmentii protejati sau etansati sunt unsi pe toata durata lor de functionare, nemaifiind necesar a fi reunsi, din care cauza nu se permite spalarea sau incalzirea acestora inainte de montarea lor in utilaj. Rulmentii cu saibe de protectie sunt conceputi, in primul rand, pentru cazurile de montaj in care se roteste inelul interior. Cand se roteste inelul exterior, la o turatie mare exista pericolul iesirii lubrifiantului din rulment. In asemenea cazuri de montaj se recomanda consultarea specialistilor nostri. Rulmenti radiali cu bile cu canal pentru inel de oprire Rulmentii radiali cu bile pe un rand cu canal pentru inel de oprire pe inelul exterior simplifica in multe cazuri constructia utilajului, deoarece pot fi fixati in carcase, in mod simplu si economic ca spatiu, cu inele de oprire. Canalul pentru inelul de oprire si inelele de oprire corespund cu prevederile ISO 464, respectiv STAS 6246 si tabelului

4

5

Eroarea de aliniere Rulmentii radiali cu bile pe un rand se preteaza numai limitat la preluarea unor abateri de aliniere a lagarelor. Pozitia inclinata posibila a inelului exterior fata de inelul interior, la care nu apar in rulment sarcini suplimentare de marime nepermisa, depinde de marimea rulmentului,

6

de jocul radial in functionare, de constructia interioara a rulmentului, precum si de marimea sarcinilor si momentelor care actioneaza asupra acestuia. In baza interdependentei complexe a acestor factori de influienta nu se pot stabili niste valori concrete, universal valabile. In functie de factorii mentionati si in conditii normale de functionare, valorile de inclinare permise variaza de la 2 pana la 10 minute, in functie de seria rulmentului si sarcina. Pentru rulmentii cu canal de introducere a bilelor inclinatia permisa variaza intre 2 si 5 minute. In legatura cu aceasta trebuie sa se aiba in vedere ca pozitia inclinata a inelelor de rulmenti in functionare genereaza un zgomot considerabil mai ridicat. Rulmenti radiali cu bile pe un rand cu canal de introducere a bilelor Rulmentii radiali cu bile pe un rand se executa si in varianta cu canal de introducere a bilelor, notata cu prefixul BL la simbolul de baza al rulmentului. Acesti rulmenti sunt caracterizati, in primul rand, prin sarcini de baza superioare variantei de baza, datorate numarului mare de bile. In acelasi timp, existenta canalului de introducere a bilelor duce la scaderea capacitatii de preluare a sarcinilor axiale. Rulmenti radiali cu bile pe un rand imperecheati In cazul in care sarcina de baza a unui singur rulment nu este suficienta sau in cazul in care arborele trebuie fixat axial in ambele directii cu un anumit joc, se recomanda folosirea rulmentilor radiali cu bile imperecheati. Acesti rulmenti pot fi livrati in trei variante de imperechere: DT (in tandem), DB (spate in spate) sau DF (fata in fata). Ei pot fi livrati cu joc axial sau pretensionati, valorile jocului sau ale pretensionarii fiind date in tabelul 2. Pentru o montare corecta a rulmentilor imperecheati producatorul executa pe suprafata exterioara a rulmentului litera „V”, ca in figura urmatoare. Turatia limita a acestor rulmenti se obtine din turatia rulmentului de baza, multiplicata cu factorul 0,8. Rulmentii imperecheati se ambaleaza si se livreaza in aceeasi cutie.

7

Dimensiuni Dimensiunile de gabarit ale rulmentilor radiali cu bile pe un rand corespund cu prevederile ISO 15, respectiv STAS 3041. Tolerante Rulmentii radiali cu bile pe un rand se livreaza, in general, in clasa de toleranta normala (P0). La cerere, rulmentii pot fi executati si in clasa de toleranta P6, P5 sau P4. Valorile tolerantelor sunt indicate in capitolul Tolerantele rulmentilor. Jocul radial si axial Rulmentii radiali cu bile pe un rand se livreaza, in general, cu joc radial normal. La cerere, ei se pot executa si cu joc radial diferit de cel normal, conform ISO 5753, respectiv STAS 7115. Valorile jocului radial sunt prezentate in tabelul 1. Rulmentii imperecheati se pot livra cu joc axial (sufix A) sau pretensionati (sufix L). Valorile pentru jocul axial si pretensionare sunt date in tabelul 2. Jocul axial al rulmentilor radiali cu bile pe un rand, in general, nu este reglementat. El se defineste ca deplasarea axiala a unui inel fata de celalalt, fix, sub influenta unei sarcini axiale alternative. Jocul axial depinde de marimea jocului radial, de marimea bilelor si a razelor cailor de rulare si se poate calcula cu relatia:

2rrw JJADJa −= ,

unde: Ja = jocul axial, mm, A = curbura totala a rulmentului (curbura cailor de rulare, fe+fi-1), unde fe(i) = Re(i)/Dw, Dw = diametrul biei, mm, Jr = jocul radial, mm, Re(i)= razele cailor de rulare. In cazul in care se impune un anumit joc axial, acesta se masoara si se noteaza pe rulment cu litera A, urmata de valoarea efectiva a acestuia. Jocul radial al rulmentilor radiali cu bile pe un rand si pe doua randuri

Tabelul 1 Diametrul Simbolul grupei de jocuri pentru rulmenti cu alezaj cilindric alezajului C2 Normal C3 C4 C5

d Simbolul grupei de jocuri pentru rulmenti cu alezaj conic C2 Normal C3 C4

peste pana la min. max. min. max. min. max. min. max. min. max. mm µm 2,5 10 0 7 2 13 8 23 14 29 20 37 10 18 0 9 3 18 11 25 18 33 25 45 18 24 0 10 5 20 13 28 20 36 28 48 24 30 1 11 5 20 13 28 23 41 30 53 30 40 1 11 6 20 15 33 28 46 40 64 40 50 1 11 6 23 18 36 30 51 45 73 50 65 1 15 8 28 23 43 38 61 55 90 65 80 1 15 10 30 25 51 46 71 65 105 80 100 1 18 12 36 30 58 53 84 75 120 100 120 2 20 15 41 36 66 61 97 90 140 120 140 2 23 18 48 41 81 71 114 105 160 140 160 2 23 18 53 46 91 81 130 120 180 160 180 2 25 20 61 53 102 91 147 135 200 180 200 2 30 25 71 63 117 107 163 150 230 200 225 2 35 25 85 75 140 125 195 175 265

8

225 250 2 40 30 95 85 160 145 225 205 300 250 280 2 45 35 105 90 170 155 245 225 340 280 315 2 55 40 115 100 190 175 270 245 370 315 355 3 60 45 125 110 210 195 300 275 410 355 400 3 70 55 145 130 240 225 340 315 460 400 450 3 80 60 170 150 270 250 380 350 510 450 500 3 90 70 190 170 300 280 420 390 570 500 560 10 100 80 210 190 333 310 470 440 630 560 630 10 110 90 230 210 360 340 520 490 690 630 710 20 130 110 260 240 400 380 570 540 780 710 800 20 140 120 290 270 450 430 630 600 840 800 900 20 160 140 320 300 500 480 700 670 940 900 1 000 20 170 150 350 330 550 530 770 740 1 040 1 000 1 120 20 180 160 380 360 600 580 850 820 1 150 1 120 1 250 20 190 170 410 390 650 630 920 890 1 260 1 250 1 400 30 220 200 450 430 710 680 1 100 980 1 380 Jocul axial si pretensionarea de montaj la rulmentii imperecheati din seriile 60,62,63

Tabelul 2 Diam. alezaj Joc axial Pretensionare d (sufix A) (sufix L) peste pana la min. max. seria rulmentului 60 62 63 mm µm N - 10 15 35 30 30 - 10 18 20 40 50 50 100 18 30 25 45 100 100 100 30 50 35 55 100 100 200 50 80 40 70 200 200 350 80 120 50 80 300 400 600 120 180 60 100 500 700 900 180 250 70 110 800 1 000 1 200 Unghiul de contact Rulmentii radiali cu bile pe un rand sunt capabili de a prelua, pe langa sarcini pur radiale si sarcini combinate, in care caz, rostogolirea bilelor pe caile de rulare se face sub un unghi de contact α , care depinde de jocul radial al rulmentului, razele cailor de rulare si diametrul bilei. Aceasta se calculeaza cu relatia:

,2

1arccos ⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛−=

w

r

ADJα

unde: Jr = jocul radial, mm, A = curbura totala a cailor de rulare fe+fi-1, fe(i) = Re(i)/Dw, Dw = diametrul biei, mm, Re(i)= razele cailor de rulare. Determinarea unghiului α al rulmentilor finiti, cu suficienta precizie, se poate face, daca tinem cont de numarul de rotatii ale coliviei nc si de numarul de rotatii ale inelului interior ni, sub o sarcina usoara axiala, cu ajutorul relatiei:

9

,cos15.0 ⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛−= α

m

wic D

Dnn

,5.0

1arccos ⎥⎦

⎤⎢⎣

⎡⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛−=

i

c

w

m

nn

DDα

unde : Dm = diametrul mediu al rulmentului, mm, Dw = diametrul bilei, mm.

Colivii Rulmentii radiali cu bile pe un rand se executa, in general, cu colivii ambutisate din tabla de otel. Rezultate bune dau si coliviile din poliamida 6.6 armata cu fibre de sticla, fara a depasi, insa, temperatura de functionare de +120°C. Acestea din urma au o greutate redusa, o functionare silentioasa si un coeficient de frecare redus. Rulmentii de dimensiuni mai mari se executa cu colivii masive din alama. Forma si unele date tehnice sunt date in tabelul 3.

10

Incarcarea radiala minima a rulmentilor Pentru garantarea unei functionari corecte a rulmentilor radiali cu bile trebuie asigurata o incarcare minima a acestora, mai ales in cazul utilizarii lor la turatii ridicate. Fortele de inertie care apar in rulment, precum si frecarea din lubrifiant au o influienta negativa asupra conditiilor de functionare si pot provoca miscari daunatoare de alunecare intre bile si caile de rulare. Incarcarea radiala minima depinde de marimea rulmentului, de turatia si de viscozitatea lubrifiantului la temperatura de functionare. Aceasta poate fi aproximata cu relatia: Frmin=0,01Cr, (Cr= sarcina radiala dinamica de baza) Sarcina radiala dinamica echivalenta Rulmentii radiali cu bile pot prelua si sarcini combinate radiale si axiale. Sarcina radiala dinamica echivalenta pentru rulmentii radiali cu bile pe un rand, individuali sau imperecheati in tandem (DT), se calculeaza cu relatiile: Pr = Fr, kN, cand Fa/Fr≤e, Pr =XFr+Y Fa, kN, cand Fa/Fr>e. Pentru rulmentii radiali cu bile pe un rand, cu canal de introducere a bilelor, aceasta se calculeaza cu relatia: Pr =Fr+Fa, kN, cu conditia ca Fa/Fr<0,6 si P<0,5C0.

11

Rulmentii cu canal de introducere a bilelor nu se recomanda pentru sarcini axiale Fa mai mari decat 0,6Fr. In acest caz se recomanda rulmentii radiali cu bile, fara canal de introducere a bilelor. Unghiul de contact al acestor rulmenti creste odata cu sarcina axiala. Factorii e, X si Z depind de expresia f0Fa/C0r. Factorul f0 se stabileste cu ajutorul diagramei din figura de mai jos, in functie de seria de dimensiuni si de diametrul mediu (d+D)/2. Fa este sarcina axiala, iar C0r este sarcina radiala statica de baza a rulmentului.

In tabelul 4, corespunzator valorii pe care o primeste expresia f0Fa/C0r, se determina valorile factorilor e, X, Y, care depind de jocul rulmentului. Valorile din tabel se aplica rulmentilor montati cu ajustaje normale, respectiv, arbori prelucrati in j5 sau k5 si carcase in j6. Factorii de calcul e, X si Z pentru rulmenti radiali cu bile, montati individual sau imperecheati in tandem

Tabelul 4 Joc radial normal Joc radial C3 Joc radial C4

12

f0*Fa/C0r e X Y e X Y e X Y 0,2 0,19 0,56 2,25 0,32 0,46 1,77 0,38 0,44 1,44 0,4 0,22 0,56 1,95 0,34 0,46 1,63 0,42 0,44 1,36 0,8 0,26 0,56 1,68 0,38 0,46 1,44 0,45 0,44 1,25 1,6 0,31 0,56 1,40 0,43 0,46 1,27 0,48 0,44 1,16 3 0,37 0,56 1,20 0,48 0,46 1,14 0,52 0,44 1,08 6 0,44 0,56 1,02 0,54 0,46 1 0,56 0,44 1 Pentru rulmentii impachetati in aranjament DB sau DT sarcina radiala dinamica echivalenta se calculeaza cu relatia: Pr = Fr+Y1 Fa, kN, cand Fa/Fr≤e, Pr =0,75Fr+Y2 Fa, kN, cand Fa/Fr>e. Valorile factorilor e, Y1 , Y2, in functie de raportul Fa/C0r, sunt date in tabelul 5. Valorile factorilor e, Y1 , Y2 pentru aranjamente DB si DF

Tabelul5 Fa/C0r e Y1 Y2 0,03 0,32 2 2,8 0,10 0,4 1,55 2,2 0,25 0,47 3 1,65 Sarcina radiala statica echivalenta Pentru rulmentii radiali cu bile pe un rand, individuali sau imperecheati in tandem (DT), sarcina radiala statica echivalenta se calculeaza cu relatiile: P0 = Fr, kN, cand Fa/Fr≤0,8, P0 =0,6Fr+0,5Fa, kN, cand Fa/Fr>0,8. Pentru rulmentii radiali cu bile pe un rand, cu canal de introducere a bilelor, aceasta se calculeaza cu relatia: P0 =Fr+0,5Fa, kN, cu conditia ca Fa/Fr≤0,6. Pentru rulmentii imperecheati in aranjament DB sau DF se calculeaza cu relatia: P0 =Fr+1,7Fa, Kn Sarcina de incarcare axiala Daca rulmentii radiali cu bile pe un rand se incarca cu o sarcina pur axiala, aceasta nu trebuie sa depaseasca, de regula, 0,5C0r. La rulmentii mici, precum si la rulmentii din seriile usoare (seriile de diametre 8,9,0 si 1), sarcina axiala nu trebuie sa depaseasca 0,25C0r. Incarcarile axiale mari duc la reducerea considerabila a durabilitatii rulmentilor. In aceste cazuri se recomanda consultarea specialistilor nostri. Dimensiuni de montaj Pentru sprijinirea corespunzatoare a inelelor rulmentului pe umarul arborelui si respectiv, al carcasei, este necesar ca raza maxima de racordare rumax. a arborelui (carcasei), sa fie mai mica decat tesitura minima de montaj rsmin. a rulmentului. Inaltimea umarului trebuie sa fie, de asemenea, suficient dimensionata pentru cazul tesiturii de montaj maxime a rulmentului. Valorile razei de racordare (ru) si inaltimii umarului de sprijin (hu), in functie de tesiturile de montaj, sunt precizate in tabelul 6 si corespund cu prevederile STAS 6603.

13

Dimensiuni de montaj Tabelul6

rs ru hu min max min Seria rulmentului 618, 619, 161, 60, 64 160 62, 63 mm 0,15 0,15 0,4 0,7 - 0,20 0,20 0,7 0,9 - 0,30 0,30 1 1,2 - 0,60 0,60 1,6 2,1 - 1 1 2,3 2,8 - 1,1 1 3 3,5 4,5 1,5 1,5 3,5 4,5 5,5 2 2 4,4 5,5 6,5 2,1 2,1 5,1 6 7 3 2,5 6,2 7 8 4 3 7,3 8,5 10 5 4 9 10 12 6 5 11,5 13 15 7,5 6 14 - -