Veľkosti ložísk vankúšov: Kompletný sprievodca rozmermi a výberom

Veľkosti vankúšových ložísk: Čo potrebujete vedieť pred kúpou

Ak potrebujete rýchlu odpoveď: Veľkosti ložísk vankúšového bloku sú definované priemerom otvoru vnútorného krúžku, typicky v rozsahu od 12 mm (0,47 palca) do 100 mm (3,94 palca) pre štaardné jednotky, pričom veľkosť hriadeľa od 1/2 palca do 3 palca pokrýva väčšinu priemyselných aplikácií. Rozmery puzdra, rozstup otvorov pre skrutky a celkový pôdorys sa líšia podľa výrobcu, ale vo všeobecnosti sa riadia normami ISO a AFBMA pre zameniteľnosť.

Výber nesprávnej veľkosti ložisko je jednou z najčastejších a najdrahších chýb pri mechanickej montáži. Ložisko, ktoré je príliš malé na zaťaženie, predčasne zlyhá; ten, ktorý je príliš veľký, plytvá peniazmi a nemusí pasovať na montážny povrch. Táto príručka obsahuje všetky potrebné rozmery – priemer otvoru, rozmery puzdra, menovité zaťaženie a materiálové špecifikácie – takže si môžete s istotou vybrať správne ložisko vankúšového bloku.

12–100 Rozsah vŕtania mm (štandard)

½–3" pokrytie palcovej šachty

ISO/AFBMA štandardy interoperability

Ako sa merajú a klasifikujú veľkosti ložísk vankúšov

Ložisko vankúšového bloku – tiež nazývané stojatý blok alebo uložená ložisková jednotka – pozostáva z vloženého ložiska namontovaného vo vnútri liatinového, oceľového alebo polymérového puzdra s plochou základňou a dvomi otvormi pre skrutky. Označenie veľkosti sa riadi priemerom otvoru vnútorného krúžku, pretože tento rozmer určuje kompatibilitu hriadeľa, ktorá je primárnym technickým obmedzením v akejkoľvek aplikácii.

Najpoužívanejší klasifikačný systém používa na zakódovanie vývrtu dvojmiestne sériové číslo. Napríklad ložisko určené UCP 205 používa vložkové ložisko P205 s otvorom 25 mm, uložené v liatinovom vankúšovom bloku v štýle UC. Prípona „205“ znamená, že otvor je 5 × 5 = 25 mm. Tento vzorec (posledné dve číslice × 5) platí pre ložiská od série 04 vyššie; veľkosti 00, 01, 02 a 03 zodpovedajú 10 mm, 12 mm, 15 mm a 17 mm.

Štandardné metrické veľkosti otvorov podľa série

Nasledujúca tabuľka ukazuje najbežnejšie metrické priemery dier, ktoré sa nachádzajú v sériách 200 a 300, ktoré sú ťažnými sériami vo väčšine priemyselných a poľnohospodárskych aplikácií.

Štandardné metrické veľkosti dier pre ložiskové ložiská série 200 a 300
Kód ložiska	Priemer otvoru (mm)	Veľkosť hriadeľa (in)	Typická šírka krytu (mm)
200 UCP	10	—	31
UCP 201	12	—	31
UCP 202	15	—	35
UCP 203	17	—	35
UCP 204	20	—	38
UCP 205	25	—	42
UCP 206	30	—	47
UCP 207	35	—	52
UCP 208	40	—	58
UCP 209	45	—	62
UCP 210	50	—	67
UCP 212	60	—	78
UCP 215	75	—	95
UCP 218	90	—	112
UCP 220	100	—	124

Veľkosti ložísk vankúšového bloku palcovej série pre aplikácie v Severnej Amerike

Zatiaľ čo metrické série dominujú globálnej výrobe, ložisko vankúšového bloku palcovej série sa naďalej používa v celej Severnej Amerike najmä v poľnohospodárskych zariadeniach, strojoch na spracovanie potravín a starých priemyselných systémoch. Jednotky palcovej série používajú odlišný formát označenia: vŕtanie je vyjadrené v zlomkoch alebo desatinných číslach palca a nie milimetrov.

Bežné veľkosti otvorov v palcových sériách sa pohybujú od 1/2 palca do 3 palcov, pričom najčastejšie sa objednávajú 3/4", 1", 1-1/4", 1-1/2", 1-3/4", 2", 2-3/16", 2-7/16" a 2-15/16". Veľkosti 1" a 1-1/2" predstavujú neúmerný podiel na predaji, pretože sa hodia na hnacie hriadele používané v dopravníkových systémoch, závitovkách a zostavách ventilátorov v severoamerickom priemysle.

1/2"

Ľahká prevádzka

Používa sa v malých dopravníkoch, ľahkých ventilátoroch a prístrojoch. Nosnosť zvyčajne pod 1 500 lbf dynamicky.

Najčastejšie

Štandard pre dopravníky strednej triedy, šneky, čerpadlá. Hodnoty dynamického zaťaženia 3 000 – 5 000 lbf v závislosti od série.

1-1/2"

Ťažký dopravník

Široko používaný v poľnohospodárstve a baliacich linkách. Dynamické kapacity dosahujú 6 500 – 9 000 lbf v krytoch série 300.

2-7/16"

Ťažký priemysel

Typické pre obilné elevátory, ťažké ventilátory a priemyselné pohony. Rozstup otvorov pre skrutky je nastavený na stredy 9 palcov.

Jedna kritická poznámka: kryty palcovej a metrickej série sú nezameniteľné aj keď je vývrt rozmerovo veľmi blízko. Metrická vložka s dierou 25 mm nebude správne sedieť v kryte palcovej série navrhnutom pre 1" dieru, pretože vonkajší priemer krúžku a geometria uzamykania sa líšia podľa špecifikácií výrobcu.

Plnorozmerné špecifikácie nad priemerom otvoru

Priemer otvoru vám povie, či ložisko pasuje na hriadeľ. Ale štyri ďalšie rozmery určujú, či sa ložisko hodí k vášmu stroju – a inžinieri často prehliadajú všetky štyri, kým nebudú mať v ruke jednotku, ktorá sa nezaskrutkuje.

H – Výška od základne k stredu hriadeľa

Toto je vzdialenosť od spodnej časti základne puzdra po stredovú čiaru otvoru. Pre UCP 205 (25 mm otvor) je H typicky 47 mm . Pre UCP 210 (otvor 50 mm) stúpne H na približne 65 mm . Ak vymieňate ložisko v stroji, kde je výška hriadeľa pevná, H musí presne zodpovedať, inak sa zarovnanie hriadeľa posunie.

L – Rozstup otvorov pre skrutky (od stredu k stredu)

Vzdialenosť medzi dvomi otvormi pre montážne skrutky meraná od stredu k stredu pozdĺž dĺžky krytu. UCP 205 má typicky L = 95 mm ; a UCP 210 stúpa na približne 130 mm . Nezodpovedajúce rozstupy skrutiek sú hlavnou príčinou neúspešných výmen.

N — Priemer otvoru pre skrutku

Priemer otvorov pre montážne skrutky. Väčšina metrických vankúšových blokov série 200 akceptuje skrutky M12 (12 mm otvor pre skrutku); 300-séria a väčšie metrické jednotky prechádzajú na M16. Jednotky palcovej série zvyčajne používajú 1/2" alebo 5/8" otvory pre skrutky. Pred objednaním vždy skontrolujte, či sa N zhoduje s vaším montážnym hardvérom.

B - Šírka krytu

Celková šírka ložiskového puzdra od tváre k tvári. Tento rozmer určuje, či sa ložisko zmestí do dostupnej šírky rámu. Na UCP 205 je B približne 42 mm . Na UCP 215 (vŕtanie 75 mm) B rastie okolo 95 mm .

A - Celková dĺžka

Dĺžka puzdra od konca po koniec. Tento rozmer je dôležitý, keď je pozdĺž hriadeľa rozmiestnených viacero ložísk vankúšov a dostupný montážny povrch je obmedzený. Pred dokončením výberu ložiska vždy skontrolujte A oproti rozloženiu rámu.

Hodnoty zaťaženia podľa veľkosti ložiska: Dynamická a statická kapacita

Každá veľkosť ložiska má zverejnené dynamické zaťaženie (C) and statická nosnosť (C0) . Tieto hodnoty určujú životnosť v skutočných prevádzkových podmienkach. Dynamické hodnotenie predpovedá, ako dlho ložisko vydrží pri danom zaťažení a rýchlosti; statická hodnota určuje maximálne zaťaženie, ktoré ložisko znesie bez trvalej deformácie obežných dráh.

Pre štandardné vložkové ložisko UC 205 (otvor 25 mm) používané v vankúšovom bloku UCP 205 sú typické hodnoty C = 14,0 kN a C0 = 7,80 kN. Stupnica až po UC 210 (otvor 50 mm) a hodnoty vyskočia na C = 35,0 kN a C0 = 23,2 kN. Vzťah nie je lineárny – zdvojnásobenie otvoru vo väčšine sérií zhruba strojnásobí nosnosť, pretože sa zväčšuje priemer valivých telies a počet guľôčok.

Reprezentatívne dynamické a statické únosnosti pre vložkové ložiská série UC podľa veľkosti otvoru
Ložisko	Vŕtanie (mm)	Dynamic C (kN)	Statické C0 (kN)	Maximálna rýchlosť (ot./min.)
UC 204	20	12.8	6.55	1 800
UC 205	25	14.0	7.80	1 600
UC 206	30	19.5	11.2	1 400
UC 208	40	25.5	15.3	1 200
UC 210	50	35.0	23.2	1 000
UC 212	60	47.5	32.5	900
UC 215	75	66.0	48.0	750
UC 218	90	96.0	72.0	600
UC 220	100	112	86.5	530

Všimnite si kompromis medzi rýchlosťou: so zväčšovaním veľkosti ložiska výrazne klesá maximálna povolená rýchlosť. UC 204 môže bežať pri 1 800 otáčkach za minútu bez špeciálnych opatrení; UC 220 je obmedzený na 530 otáčok za minútu pri podobných faktoroch zaťaženia. Aplikácie vyžadujúce vysoké zaťaženie aj vysokú rýchlosť – ako sú napríklad pohony vysokorýchlostných dopravníkov – musia úplne používať presné ložiská alebo rôzne typy ložísk.

Séria puzdier a ich vplyv na celkové rozmery ložísk

Rovnaké vkladacie ložisko je možné namontovať do rôznych sérií puzdier, čím sa menia celkové rozmery jednotky bez zmeny otvoru. Na tom záleží viac, ako si väčšina kupujúcich uvedomuje. Vložka UC 206 (30 mm otvor) sa hodí ako do štandardného puzdra P206, tak aj do odolného puzdra PH206, ale puzdro PH206 je podstatne väčšie, ťažšie a má širšie rozstupy otvorov pre skrutky, čím sa úplne líši od rozmerového hľadiska, aj keď sa diera zhoduje.

Puzdro série 200

Ľahká liatina
Kompaktná stopa
Štandardné pre ľahké až stredné zaťaženie
Nižšia nosnosť otvoru pre skrutku
Najekonomickejšia možnosť
Široko dostupné bežne dostupné

Puzdro série 300

Ťažšia liatina alebo tvárna liatina
Väčšie rozmery základne
Vyššia kapacita otvorov pre skrutky
Používa sa v poľnohospodárstve a ťažkej doprave
Širšie stredy skrutiek zvyšujú stabilitu
Ťažšie a drahšie ako 200 sérií

Nerezové / polymérové puzdro

Odolné voči korózii pre potraviny/vlhké prostredie
Rozmery zodpovedajú metrickým štandardom
Nízka hmotnosť ako liatina
Nižšie maximálne zaťaženie ako železné kryty
Prémiové ceny oproti štandardným krytom
Vyžaduje sa pre inštalácie v súlade s USDA/FDA

Ako vybrať správnu veľkosť ložiska vankúša v 5 krokoch

Správne nastavenie veľkosti na prvý raz šetrí peniaze aj prestoje. Pri každej novej aplikácii alebo náhradnej úlohe postupujte podľa tohto poradia.

Presne zmerajte priemer hriadeľa. Použite mikrometer, nie zvinovací meter alebo posuvné meradlo. Priemer hriadeľa sa musí zhodovať s priemerom otvoru v rámci štandardnej tolerancie (h6 alebo j6 pre väčšinu metrických lisovaných aplikácií). Nominálny 25 mm hriadeľ môže v skutočnosti merať 24,97–25,00 mm; diera ložiska bude 25 000 – 25 013 mm pre normálne uloženie s vôľou.
Vypočítajte radiálne zaťaženie ložiska. Spočítajte hmotnosť zostavy hriadeľa, prípadne napnutie remeňa alebo reťaze a všetky procesné zaťaženia. Použite servisný faktor 1,2 až 2,0 v závislosti od intenzity nárazového zaťaženia. Výsledné ekvivalentné radiálne zaťaženie musí byť počas požadovanej životnosti pod dynamickým hodnotením ložiska C.
Skontrolujte prevádzkovú rýchlosť. Porovnajte svoje prevádzkové otáčky s menovitými otáčkami ložiska. Ak potrebujete bežať pri 1 200 ot./min s vŕtaním 50 mm, postačuje štandardný UC 210; 100 mm vŕtaná jednotka rovnakej série nie je, pretože jej menovité otáčky sú len 530 ot./min.
Skontrolujte rozmery krytu vzhľadom na montážny povrch. Pred objednávkou zmerajte alebo navrhnite výšku medzi základňou a stredom H a rozstup skrutiek L. K mnohým neúspešným výmenám dochádza preto, že inžinier objednal ložisko, ktoré pasuje na hriadeľ, ale nie na rám.
Berte do úvahy životné prostredie. Štandardné liatinové kryty sú vhodné pre suché vnútorné použitie. Potravinárske, morské alebo chemické prostredie vyžaduje nerezové kryty. Vysokoteplotné aplikácie nad 120 °C vyžadujú špeciálne mazivá a rozšírenú vnútornú vôľu (C3 alebo viac).

Náhradné vankúšové ložiská: krížový odkaz a zameniteľnosť

Jednou z praktických výhod trhu ložísk vankúšových blokov je to Štandardizácia ISO znamená, že väčšina krytov od hlavných výrobcov je rozmerovo zameniteľná v rámci rovnakej série. UCP 205 od NSK, SKF, Dodge, Timken alebo akéhokoľvek čínskeho výrobcu v súlade s normou ISO bude zdieľať rovnaký priemer otvoru, pôdorys puzdra, rozstup otvorov pre skrutky a výšku stredu hriadeľa – jednu značku môžete vymeniť za inú bez toho, aby ste museli meniť upevnenie.

Zameniteľnosť má však hranice. Vložkové ložiská od rôznych výrobcov by sa nemali miešať do puzdier, pre ktoré nie sú určené, ak požadujete presné uloženie. Zľavnené vložkové ložiská predávané za výrazne nižšie ako trhové ceny majú často tolerancie vonkajšieho priemeru krúžku, ktoré sú voľnejšie, než je špecifikácia, čo spôsobuje odieranie v otvore puzdra. To spôsobuje hluk, vibrácie a prípadné poškodenie krytu, ktoré neguje akékoľvek úspory na samotnom ložisku.

Spoločné označenia krížových odkazov

Pri krížových odkazoch na čísla ložísk medzi značkami majte na pamäti nasledujúce ekvivalencie:

UCP 205 (generický) = P205 (Dodge/Baldor) = FYJ 25 TF (SKF) = UCPA205 (regionálny variant NSK)
UCP 206 (generic) = P206 (Dodge) = SY 30 TF (SKF) — všetky s 30 mm otvorom
UCP 210 (generic) = P210 (Dodge) = SY 50 TF (SKF) — všetky s dierou 50 mm
UCPX 05 (predĺžený vnútorný krúžok) nie je zameniteľný so štandardným UCP 205 – širší vnútorný krúžok mení požiadavky na sedlo krytu

Vždy si overte rozmery H, L, N a B z katalógu výrobcu namiesto toho, aby ste predpokladali, že rovnocennosť krížových odkazov sa premietne do rozmerovej identity. Katalógy od SKF, NSK, Timken a Rexnord sú voľne dostupné online a obsahujú kompletné rozmerové tabuľky pre každú veľkosť ložísk, ktoré vyrábajú.

Odporúčania veľkosti ložísk špecifické pre aplikáciu podľa odvetvia

Rôzne priemyselné odvetvia sa rozhodli pre špecifické veľkosti vankúšových ložísk ako de facto štandardy založené na desaťročiach skúseností s aplikáciou. Pochopenie týchto vzorov vám môže pomôcť pri počiatočnom výbere ešte pred spustením výpočtu úplného zaťaženia.

Poľnohospodárstvo a manipulácia s obilím

Pohony šneku a nohy obilného elevátora najčastejšie používajú ložiská vankúšového bloku série 1" až 1-7/16" alebo ich metrické ekvivalenty (otvor 25-35 mm). Kombinované hlavičky zvyčajne používajú jednotky 1-3/16" a 1-7/16". Sušičky obilia s vysokoteplotnými zónami vyžadujú ložiská s vôľou C3 a vysokoteplotné mazivo nad 150 °C.

Spracovanie potravín a nápojov

Inštalácie v súlade s FDA používajú kryty z nehrdzavejúcej ocele s potravinárskym mazivom schváleným NSF H1. Veľkosti otvorov od 25 mm do 50 mm (UCP 205 až UCP 210) pokrývajú väčšinu aplikácií dopravníkových a miešacích hriadeľov. Utesnené ložiská vložky eliminujú intervaly domazávania, ktoré vytvárajú riziko kontaminácie.

Ťažobný a ťažký priemysel

Podávacie dopravníky drvičov a sitové hriadele si pravidelne vyžadujú ložiskové ložiská s priemerom vŕtania 75 mm až 100 mm (UCP 215 až UCP 220 alebo ekvivalenty série 300). Tieto aplikácie vyžadujú odolné telesá z tvárnej liatiny s tesneniami vymeniteľnými v teréne a mazacími armatúrami. Nárazové zaťaženie vyžaduje prevádzkový faktor 2,0 alebo vyšší aplikovaný na výpočty dynamického zaťaženia.

Aplikácie HVAC a ventilátorov

Komerčné hriadele ventilátorov používajú 1" až 2-7/16" vankúšové ložiská v závislosti od priemeru ventilátora a statického tlaku. Ložiská v tejto prevádzke bežia nepretržite pri miernych rýchlostiach s relatívne nízkym radiálnym zaťažením, ale využívajú presne brúsené vložky na zníženie hluku. Varianty s predĺženým vnútorným krúžkom (séria UCPX alebo UCPW) sa bežne používajú na uloženie perov hriadeľa a nastavovacích skrutiek v špecifických vzdialenostiach od kolesa ventilátora.

Praktické tipy na objednávanie a montáž vankúšových ložísk podľa veľkosti

Správne určenie veľkosti je len polovica práce. Chyby pri objednávaní a montáži predstavujú významný podiel predčasných porúch ložísk v teréne. Tieto praktické poznámky platia bez ohľadu na konkrétnu veľkosť, ktorú ste si vybrali.

Pred objednaním výmeny vždy zmerajte existujúcu jednotku

Ak štítok s údajmi starého ložiska chýba alebo je nečitateľný, zmerajte priemer hriadeľa, stredovú vzdialenosť skrutiek L a výšku stredu medzi základňou a hriadeľom H. Tieto tri merania jednoznačne identifikujú sériu puzdier vo väčšine štandardných katalógov. Nespoliehajte sa na výkres stroja, ak je stroj starší ako 10 rokov; výkresy sa často po úpravách v teréne neaktualizujú.

Utiahnite nastavovacie skrutky podľa špecifikácie

Nastavovacie skrutky na excentrickej zaisťovacej objímke alebo dvojitej nastavovacej skrutke musia byť utiahnuté podľa špecifikácie. Nedostatočné utiahnutie umožňuje trecí pohyb medzi hriadeľom a otvorom, ktorý v priebehu týždňov zničí povrch hriadeľa. Prílišné utiahnutie deformuje vŕtanie vnútorného krúžku, znižuje radiálnu vôľu a spôsobuje predčasnú únavu. Pre ložisko s dierou 25 mm je typický krútiaci moment nastavovacej skrutky 10-12 Nm ; pre jednotku s otvorom 50 mm sa toto číslo zvýši na približne 20-25 Nm .

Overte tvrdosť hriadeľa pre návrhy zaistenia nastavovacej skrutky

Uzamykanie nastavovacej skrutky sa spolieha na to, že sa skrutka zahryzne do povrchu hriadeľa a vytvorí mechanický zámok. Toto funguje spoľahlivo len vtedy, keď je tvrdosť hriadeľa nižšia ako približne 250 HB (25 HRC). Hriadele, ktoré sú indukčne kalené alebo kalené nad túto úroveň, nevyvinú dostatočnú priľnavosť a ložisko bude pri zaťažení chodiť po hriadeli. V takých prípadoch použite namiesto toho dizajn objímky adaptéra alebo excentrického goliera.

Pri premazávaní nemiešajte druhy tukov

Väčšina ložísk vankúšového bloku je vo výrobe vopred namazaná lítiovým komplexným mazivom. Pridanie nekompatibilného maziva – ako je produkt na báze vápnika alebo polymočoviny – spôsobí rozpad matrice maziva, čo má za následok rýchle oddelenie oleja a vyhladenie ložísk. Ak neviete, aké mazivo sa už v ložisku nachádza, pred opätovným uvedením do prevádzky ho úplne prepláchnite čerstvým kompatibilným mazivom cez maznicu, kým sa na tesneniach neobjaví nové mazivo.

Často kladené otázky o veľkostiach ložísk vankúšov

Aká je najbežnejšia veľkosť ložiska vankúšového bloku?

V metrických aplikáciách sú UCP 205 (vŕtanie 25 mm) a UCP 206 (vŕtanie 30 mm) celosvetovo najobjemnejšie veľkosti kvôli ich rozšíreniu v dopravníkových systémoch, poľnohospodárskych zariadeniach a strojoch ľahkého priemyslu. Na trhoch s palcovou sériou je 1" vŕtacia jednotka najbežnejšou veľkosťou objednávanou v Severnej Amerike.

Môžem použiť väčšie ložisko vankúšového bloku, ako je potrebné?

Technicky áno, ak je možné priemer hriadeľa zvýšiť a rozmery puzdra zodpovedajú montážnej ploche. V praxi zvýšenie veľkosti ložiska zvyšuje náklady a hmotnosť bez proporcionálneho prínosu. Ešte dôležitejšie je, predimenzované ložiská často bežia pri otáčkach pod ich minimálnou odporúčanou rýchlosťou , čo zabraňuje správnej tvorbe mazacieho filmu a môže skutočne znížiť životnosť v porovnaní so správne dimenzovaným ložiskom.

Ako prečítam číslo dielu ložiska vankúšového bloku?

Typické označenie ako UCP 207-20 sa delí na: UC = typ ložiska (vložkové/naklápacie guľôčkové ložisko); P = typ puzdra (vankúšový blok s plochou základňou); 2 = séria (séria 200 pre ľahké až stredné zaťaženie); 07 = kód vŕtania (7 × 5 = 35 mm, ale presnosť skontrolujte v tabuľke výrobcu); -20 = prípona pre variant s palcovou dierou (20/16 = 1-1/4" diera). Prípony za hlavným číslom sa líšia podľa výrobcu a môžu označovať predĺžený vnútorný krúžok, nerezové puzdro, tesnenia potravinárskej kvality alebo špeciálne triedy vôle.

Aký je rozdiel medzi sériami UC 200 a UC 300?

Séria 200 používa ľahšiu, kompaktnejšiu geometriu vonkajšieho krúžku s menším vonkajším priemerom v porovnaní s priemerom otvoru. Séria 300 má väčší vonkajší priemer, viac valivých prvkov a vyššiu nosnosť. Pri rovnakej veľkosti otvoru ponúka vložka série 300 v kryte série 300 zhruba o 20 – 40 % vyššiu dynamickú zaťažiteľnosť ako ekvivalent série 200 za cenu väčšej a ťažšej jednotky.

Majú metrické a palcové vankúšové ložiská rovnaké rozmery?

Nie. Metrické 25 mm dierované ložisko a palcové 1" dierové ložisko (25,4 mm) majú rôzne priemery vonkajšieho krúžku a rôznu geometriu puzdra. Nie sú zameniteľné. Okrem toho sa rozstupy otvorov pre skrutky a výšky medzi základňou a stredom líšia medzi metrickými a palcovými telesami, aj keď sú veľkosti dier takmer identické. Pri objednávaní priemeru vŕtania vždy špecifikujte presný priemer diery.

Webové menu

Vyhľadávanie produktov

Jazyk

Ukončiť ponuku

news