Karimás csapágyak: funkció, típusok és kiválasztási útmutató

Mit csinálnak a karimás csapágyak

A karimás csapágy forgó tengelyt támaszt meg és rögzített axiális helyzetben rögzíti , a külső gyűrűn lévő beépített peremmel vagy gallérral (karima), amely közvetlenül a kerethez, a falhoz vagy a házhoz rögzíthető. Ahelyett, hogy külön csapágyazásra és egy tartókonzolra lenne szükség, maga a karima lesz a rögzítési felület, ami leegyszerűsíti az összeszerelést, és megakadályozza, hogy a csapágy oldalra csússzon a tolóerő hatására.

Gyakorlatilag a karimás csapágy három feladatot lát el egyszerre: kis súrlódás mellett forogni hagyja a tengelyt, hordozza a tengelyre nyomó radiális terhelést, és ellenáll az axiális (oldal-oldali) erőknek, amelyek egyébként kiszorítanák a csapágyat a helyéről. Ez a kombináció az oka annak, hogy a karimás kialakítások olyan gyakran jelennek meg szállítószalagokban, sebességváltókban, szivattyúkban és motorokban, ahol a csapágyat merőlegesen kell felszerelni, nem pedig egyszerűen a tengelyre nyomni.

Hogyan változtatja meg a karima a csapágy teljesítményét

A karima önmagában nem különálló csapágytípus; ez egy meglévő csapágyhoz, például golyóscsapágyhoz, görgőscsapágyhoz vagy siklóperselyhez hozzáadható opció. A karima hozzáadása három specifikus módon változtatja meg a csapágy viselkedését.

Axiális reteszelés

Ha bármilyen erő megnyomja a tengely hosszát, a karima vállként működik, amely megakadályozza a csapágy elmozdulását. Ez kritikus az olyan berendezéseknél, amelyek gyakran indulnak és leállnak, mint például a szállítószalag-hajtások, ahol az ismételt tolóerő fokozatosan kimozdítja a karimás csapágyat a helyzetéből.

Rezgésállóság

Mivel a karima közvetlenül a házhoz csavarodik, jobban ellenáll a vibráció hatására történő kilazulásnak, mint a sima interferencia vagy a ragasztós illeszkedés. Ez az egyik oka annak, hogy az autóipari alkatrészek, amelyek állandó vibrációnak és hőciklusnak néznek ki, gyakran karimás csapágyakat írnak elő a sima préselt kialakítás helyett.

Egyszerűsített szerelés

A karimás csapágy egyenesen sík felületre csavarozható külön furat vagy házzseb megmunkálása nélkül. Ez csökkenti az összeszerelési lépéseket és az alkatrészszámot, ami a nagy volumenű gyártósorokon és a helyszíni javításoknál egyaránt számít.

A belső kialakítású karimás csapágyak fő típusai

A karima több különböző belső csapágyszerkezethez is hozzáadható, és a belső kialakítás megválasztása határozza meg a teherbírást, a sebességbesorolást és a költségeket. Négy belső típus a leggyakoribb.

A gömbgörgős csapágyak különösen elterjedtek a karimás szerelvényeknél, mert hordó alakú görgőik elviselik a kisebb tengelyeltéréseket, ami gyakori probléma hosszú szállítószalagok vagy tökéletlenül lapos kerethez csavarozott berendezések esetén.

Karimás csapágytípusok rögzítőcsavarmintával

A belső gördülőelemtől külön-külön a karimás csapágyakat aszerint is osztályozzák, hogy hány rögzítési furattal rendelkezik a karima, mivel ez határozza meg, hogy maga a rögzítés mekkora axiális és radiális terhelést tud ellenállni.

• 2 csavaros karima: Két lyuk ellentétes oldalon, gyémánt vagy szárny alakú ház. Alkalmas könnyű és közepes terhelésekhez és lassan forgó szállítószalagokhoz.
• 3 csavaros karima: Háromszög alakú csavarminta, amely nagyobb ellenállást biztosít magának a háznak a forgásával szemben, közepes terhelésű forgó berendezéseknél.
• 4 csavaros karima: Négyzet alakú vagy kerek minta, amely a legstabilabb rögzítést biztosítja, nagyobb terheléseknél és nagyobb vibrációjú berendezéseknél, mint például szivattyúk és ventilátoregységek.

Általános szabály, hogy a több rögzítőcsavar jobb ellenállást jelent a házra ható csavaró erőkkel szemben, így a nehezebb vagy gyorsabb berendezések hajlamosak 4 csavaros karimát megadni, még akkor is, ha maga a belső csapágy elviselne egy könnyebb rögzítést.

Gyakori alkalmazások az iparágakban

A karimás csapágyak mindenhol megjelennek, ahol a tengelyt falról, keretről vagy lemezről kell alátámasztani, nem pedig sorba szerelni. Tipikus példák a következők:

1. Szállítószalagos rendszerek anyagmozgatásban és poggyászkezelésben, ahol a csapágy közvetlenül a keretsínhez csavarodik
2. Mezőgazdasági gépek, például talajművelők és betakarítógépek, ahol a nagy vibráció és a por biztonságosan reteszelt csapágyat igényel
3. Gépjárműalkatrészek, beleértve a tengelyeket és a kormányszerelvényeket, ahol a hőciklus és az állandó vibráció kizárja a ragasztós vagy préses rögzítést
4. HVAC szíjhajtások és ventilátorszerelvények, ahol a csapágynak ellenállnia kell a szíjfeszességből eredő axiális tolóerőnek
5. Élelmiszer-feldolgozó és csomagoló berendezések, ahol a lezárt karimás egységek távol tartják a szennyeződéseket a versenypályától

Egy gyakran emlegetett példa az F209 karimás egység, amely egy mélyhornyú golyóscsapágyat öntöttvas házzal párosít, és kombinált radiális és axiális terhelésekre van méretezve a bányászat, a mezőgazdaság és az építőipar területén, illusztrálva, hogyan működik együtt a karima és a belső csapágy egyetlen kompakt összeállításban.

Hogyan válasszuk ki a megfelelő karimás csapágyat

A karimás csapágy kiválasztása négy tényezőtől függ az alkalmazáshoz: terhelés iránya, sebesség, környezet és szerelési hely. Ha ezeken dolgozunk, elkerüljük a leggyakoribb kiválasztási hibákat.

Egyezzen meg a terhelés típusával

Ha az alkalmazásnak a radiális terhelésen kívül jelentős axiális tolóereje is van, mint például egy szíjfeszített tengely, válasszon gömb alakú vagy kúpos görgős kialakítást a sima persely helyett, mivel A sima karimás perselyek csak kis axiális terhelésekre alkalmasak .

Ellenőrizze a sebesség- és hőmérséklet-tartományt

Minden karimás csapágy maximális biztonságos működési sebességgel rendelkezik, amely a kenéstől és a terheléstől függ. A csapágy névleges fordulatszáma feletti járatása jóval a statisztikailag várt L10 névleges élettartam elérése előtt lerövidíti annak élettartamát.

Vegye figyelembe a ház anyagát

Az öntöttvas karimás házak jól ellenállnak a kopásnak és a nagy terhelésnek, így gyakori választás az építőipari és bányászati berendezésekhez, míg a fém-polimer házak enyhe és közepes terhelésnek felelnek meg tisztább környezetben, például elektronikában vagy háztartási készülékekben.

Ellenőrizze, hogy a csavarminta illeszkedik a kerethez

Rendelés előtt ellenőrizze, hogy a 2 csavaros, 3 csavaros vagy 4 csavaros lyuktávolság megegyezik-e a meglévő kerettel vagy házzal, mivel egy másik csavarminta utólagos felszerelése egy meglévő szerkezetre gyakran többe kerül, mint a megfelelő karima kezdettől fogva történő megadása.