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Scheda tecnica applicativa per disposizioni di cuscinetti volventi CUSCINETTI AD ANELLI DI SCORRIMENTO - TECNICI (CUSCINETTI PER PIATTAFORMA GIREVOLE)

numero Sfoglia:6     Autore:Ruby Zhang     Pubblica Time: 2018-03-22      Origine:motorizzato

Fattori di servizio

Per determinare se aCuscinetto rotanteè appropriato per un'applicazione, viene applicato un FATTORE DI SERVIZIO. Fare riferimento alla tabella seguente per una guida al fattore di servizio da applicare alla propria applicazione. Le curve di carico indicate in questo catalogo sono approssimative e rappresentano un fattore di servizio applicativo di 1,00. Per determinare la portata del cuscinetto richiesta, moltiplicare il fattore di servizio applicabile per i carichi applicati sul cuscinetto e confrontare i carichi risultanti con le curve di carico.

Classe di
Servizio

Considerazioni tipiche

Esempi di applicazione

Minimo
Servizio
Fattore

LUCE

Carico ben definito

Costruzione leggera montata su pneumatici

1.00

Caricamento ben al di sotto della capacità

Tabella dell'indice di servizio leggero

1.00

Rotazione lenta, < 10% del tempo e intermittente

Manipolatore o robot industriale leggero

1.00


Meccanismo manuale leggero

1.00


Dispositivi medici leggeri

1.00


Piattaforme aeree leggere

1.00


Posizionatori di saldatura

1.00


Segni rotanti, display

1.00

MEDIO

Carico ben definito

Struttura leggera montata su binario

1.10

Caricamento vicino o inferiore alla capacità

Costruzione di rottami

1.25

Rotazione lenta, < 30% del tempo e intermittente

Manipolatore o robot industriale medio

1.25


trasportatori

1.10


Tavoli rotanti

1.25


Cabestani e tornelli

1.10


Trattamento delle acque reflue

1.10

PESANTE

Caricamento non ben definito

Attrezzature per la movimentazione forestale

1.50

Può verificarsi un caricamento oltre la capacità della macchina

Tabelle e giradischi per impieghi gravosi

1.50

Può verificarsi un sovraccarico

escavatori

1.50

Rotazione intermittente, fino al 100% del tempo



SPECIALE

Caricamento non ben definito

Energia alternativa (vento, idroelettrico, ecc.)

TBD

Rotazione continua

Applicazione offshore

TBD

Rotazione ad alta velocità

Giostre divertimenti

TBD

Carichi pesanti, shock, impatto

Applicazioni dell'acciaieria

TBD

Alta precisione, posizionamento

Robotica di precisione

TBD

Se è necessaria assistenza per determinare un fattore di servizio applicabile o se si desidera una curva di carico più dettagliata (consigliata se i fattori di carico corretti del fattore di servizio si avvicinano o superano le curve di carico indicate in questo catalogo), contattare Engineering per assistenza. Si noti che il progettista di apparecchiature è responsabile della determinazione del fattore di servizio corretto, spesso convalidato dai test.

Applicazione tipica

"Applicazione tipica" diCuscinetti ad anello girevole mostrerà le condizioni elencate di seguito. Una speciale considerazione deve essere data alla selezione e alle caratteristiche dei cuscinetti ogni volta che le condizioni dell'applicazione differiscono da quelle considerate "tipiche". Queste tipiche condizioni di applicazione sono:

l asse di rotazione verticale. In sostanza, il cuscinetto montato "piatta".

l I carichi di spinta e momento di compressione sono predominanti rispetto al carico di tensione.

l carico radiale limitato a meno del 10% del carico di spinta.

l Per i cuscinetti a una corona, la rotazione intermittente (non continua) non deve superare una velocità della linea di passo di 500 piedi / minuto.

l Temperatura operativa compresa tra -40ºF e + 140ºF.

l Montare la geometria della superficie e le procedure di installazione per assicurare rotondità e planarità di entrambe le razze. Un approccio di esempio potrebbe essere quello di applicare un carico di spinta centrato mentre si stringono i bulloni usando il metodo di schema a stella alternato.

l È previsto un controllo periodico dei bulloni di montaggio per verificare la tensione corretta.

l È prevista una lubrificazione periodica.

Capacità di carico

Cuscinetti ad anello girevole sono progettati per adattarsi a carichi radiali, di spinta e di momento significativi come mostrato di seguito:

图片 1.jpg

Ciò è ottenuto nella maggior parte dei casi dalla geometria unica della pista di contatto a quattro punti, che è simile nel concetto ai cuscinetti X-Type Thin Section. Ciò consente a un singolo cuscinetto di adattarsi a tutti e tre gli scenari di carico indicati sopra, singolarmente o una loro combinazione.

Velocità

I cuscinetti dell'anello di rotazione sono usati più comunemente quando la rotazione è lenta, oscillante e / o intermittente. Per i calcoli del limite di velocità, contattare Silverthin Engineering.

Precisione

I cuscinetti dell'anello di rotazione non sono in genere dotati di tolleranze sul diametro. Alcune applicazioni con anello rotante richiedono un livello più alto di precisione. Per assistenza tecnica e di progettazione su applicazioni speciali, contattare Engineering.

Ambiente

I cuscinetti ad anello rotante sono spesso utilizzati in ambienti chiusi e all'aperto, dove è possibile l'esposizione all'umidità e una contaminazione significativa. I normali intervalli di temperatura da -40 ° F a + 140 ° F (da -40 ° C a + 60 ° C) sono standard. Gli anelli rotanti progettati per operare in ambienti più difficili sono disponibili da Wanda, contattare un ingegnere Wanda nelle prime fasi del processo di progettazione per identificare la migliore soluzione di sistema di cuscinetti per ambienti estremi.

Montaggio - Tensione contro compressione

Come accennato in precedenza, è meglio montare i cuscinetti in "compressione" come mostrato di seguito. Ciò garantisce che il carico sia trasportato dalle sfere, che è rappresentato nella curva di carico fornita. Il montaggio a tensione ha una capacità significativamente inferiore, poiché la resistenza del bullone diventa la considerazione primaria per la capacità.

图片 2.jpg

Montaggio

Le superfici di montaggio devono essere lavorate con precisione per il corretto funzionamento del cuscinetto. Laddove non è possibile utilizzare i modelli di bulloni standard, contattare Silverthin Engineering per opzioni alternative. Occorre prendere in considerazione il montaggio in tensione o compressione. In tensione, la forza BOLT diventa la considerazione del carico limite, la curva di carico non si applica più e devono essere fatte considerazioni speciali. Vedi le linee guida aggiuntive di seguito.

Linee guida sulla struttura minima di montaggio

Generalmente, questa regola empirica fornirà un'integrità strutturale adeguata.

图片 3.jpg


Planarità e amp; Piastra di superficie di montaggio (superficie di montaggio)

La planarità della superficie di montaggio del cuscinetto è fondamentale per garantire prestazioni ottimali. Spesso le strutture di montaggio sono saldate o lavorate in modo da indurre stress nella struttura. Queste sollecitazioni devono essere alleggerite, in seguito alla quale la superficie di montaggio del cuscinetto deve essere rettificata. La planarità deve essere considerata:

Direzione circonferenziale (δr): la quantità di fuori planarità consentita nella direzione circonferenziale per i cuscinetti a sfera a quattro punti è mostrata nella figura seguente. Questa quantità di fuori piano non deve essere superata in un intervallo inferiore a 90 ° e non più di una volta in un intervallo non superiore a 180 °.

Deviazione del piatto o perpendicolarità ammissibile in direzione radiale (δp): per i cuscinetti a quattro punti di contatto, questa quantità di piatto ammissibile può essere approssimata utilizzando la formula:

δp ≈ 0,001 * Dw * P

Dove:

P

=

dim. radiale della faccia della struttura di montaggio (in)

Dw

=

diametro del corpo volvente (in)

图片 4.jpg

Si noti che se un'applicazione richiede una precisione maggiore o una coppia di rotazione bassa, potrebbe essere necessario ridurre i valori di δr e δp. Per i cuscinetti a rulli, la quantità di planarità ammissibile è di circa 2/3 di quella per una misura equivalentecuscinetto a sfere a quattro punti di contatto.

图片 5.jpg

Lubrificazione

Il grasso è il lubrificante più comune utilizzato nei cuscinetti volventi e nelle applicazioni per ingranaggi. Per il corretto funzionamento su ralle di rotazione standard è necessaria una lubrificazione regolare tramite raccordi di ingrassaggio o fori di grasso forniti. Per le opzioni di lubrificazione speciali, contattare Wanda

Friction Moment (Rotation Torque)

Il momento di attrito può essere stimato per un cuscinetto ad anello girevole utilizzando la formula indicata di seguito. I valori risultanti presuppongono che il cuscinetto sia montato secondo le linee guida delineate in questo catalogo. Questa stima si applica solo quando il carico viene applicato al cuscinetto e non riflette la coppia iniziale in una condizione di scarico. Inoltre non sono considerati i momenti di attrito generati dal lubrificante, dalle tenute e dal peso dei componenti. Ciò tuttavia fornisce un punto di partenza e, con l'esperienza aggiuntiva, è possibile effettuare delle regolazioni nel gruppo per compensare la coppia aggiuntiva.

Mf = μ * (4.4M + Fa Dpw + 2.2 Fr Dpw) / 2

Dove:

Mf

=

Coppia di spunto del cuscinetto sotto carico (ft-lbs)

μ

=

Coefficiente di attrito (0,006 tipicamente)

M

=

Carico momentaneo (ft-Ibs)

Fa

=

Carico assiale (Ibs)

fr

=

Carico radiale (Ibs)

Dpw

=

Diametro del passo del cuscinetto (ft)

bulloni

Si suggerisce sempre di selezionare i bulloni con il consiglio e l'assistenza di un fornitore di hardware di fissaggio. La qualità dei bulloni, le procedure di pretensionamento e la manutenzione possono variare notevolmente.

La disposizione di bullonatura ottimale ha un cerchio di bullone in entrambe le razze interne ed esterne con elementi di fissaggio equidistanti. Ciò si traduce in una disposizione di montaggio più uniforme, offrendo le migliori prestazioni tra il cuscinetto e gli elementi di fissaggio. Ciò non è sempre possibile a causa delle disposizioni della struttura di montaggio e i fori possono essere spostati di conseguenza. In questi casi si consiglia di testare i carichi effettivi dei bulloni, convalidare la procedura di configurazione e assemblaggio congiunta.

Come punto di partenza per determinare il carico approssimativo sul bullone caricato più pesante, è possibile utilizzare la seguente formula. Si noti che Silverthin ™ non fornisce alcuna garanzia, espressa o implicita, in merito all'adeguatezza dei bulloni. Si raccomanda vivamente di eseguire test per determinare il carico effettivo, poiché questo è l'unico modo affidabile per essere certi.

RB =

12 * M * r

±

Fa

BC * n

n

Dove:

RB

=

Carico totale sul bullone caricato più pesante (Ibs)

M

=

Carico momentaneo (ft-Ibs)

r

=

Fattore di rigidità Usare 3 per cuscinetti e strutture di supporto di media rigidità.

Fa

=

Carico assiale (lbs)

Se la Fa è in tensione, il segno è +

Se Fa è in compressione, il segno è -
Fare riferimento alla sezione "Montaggio - Tensione versus compressione"

AVANTI CRISTO

=

Diametro del cerchio di bulloni (in)

n

=

Numero totale di bulloni equamente distribuiti

Sf

=

Fattore di bullone di sicurezza. Valore minimo consigliato = 3. Vedi la formula seguente.

Sf =

Valutazione del carico di prova del bullone

RB

Diametro del bullone (in)

Carico di prova (lbs)

1/2

17.000

5/8

27.100

3/4

40.100

7/8

55.400

1

72.700

1 - 1/8

91.600

1 - 1/4

116.300

1 - 1/2

168.600

Altre raccomandazioni di serraggio

1. Utilizzare bulloni a testa esagonale ad alta resistenza con filettature grosse secondo SAE J429, grado 8 o ASTM A490 / A490M o ISO 898-1, grado 10.9 teso al 70% della loro resistenza allo snervamento.

2. Utilizzare i dadi a filettatura grossa della testa esagonale, se del caso, secondo SAE J995, Grado 8 o ASTM A563, Grado DH o ISO 898-2, Classe 10.

3. Per una tensione ottimale dei bulloni, il rapporto tra la distanza dal fondo della testa del bullone e la prima filettatura di impegno dovrebbe essere 3,5 o maggiore. Il test è richiesto per la convalida.

4. Tutti i bulloni di montaggio in un dato anello devono avere una lunghezza di serraggio uguale.

5. La distanza tra la testa del bullone e le filettature dei bulloni dovrebbe essere almeno uguale al diametro del corpo del bullone.

6. La lunghezza di impegno del filetto del bullone nella struttura in acciaio corrispondente deve essere almeno 1,25 volte il diametro del bullone.

7. I test da banco sono raccomandati per verificare che il metodo di tensionamento del bullone raggiunga i risultati desiderati prima del test dell'apparecchiatura.

Fissaggio del cuscinetto alla superficie di montaggio

Quando si installa il cuscinetto, è importante assicurarsi che il cuscinetto sia il più rotondo possibile. Ciò ottimizzerà la distribuzione del carico e promuoverà il funzionamento più fluido. Le seguenti procedure sono raccomandate come aiuto.

Utilizzare rondelle piatte in acciaio temprato secondo ASTM F436 sotto la testa del bullone e anche il dado. Le rondelle di sicurezza e le mescole di bloccaggio sul filo non sono consigliate.

Installare le rondelle, i dadi e i bulloni nel cuscinetto e nella struttura di supporto e stringere a mano. Non deformare il cuscinetto per installare i bulloni. Applicare un carico assiale moderato al cuscinetto. Stringere i bulloni alle specifiche del progettista dell'apparecchiatura. Un approccio comune consiste nell'utilizzare un motivo a stella per stringere i bulloni, sequenze come mostrato nello schema seguente. Il modello viene solitamente eseguito in 3 passaggi a circa il 30%, l'80% e il 100% della coppia di serraggio finale o del livello di tensione specificato dal progettista dell'apparecchiatura.

La perdita di una tensione adeguata può causare guasti prematuri, rottura del cuscinetto e della struttura, danni ai componenti e fatalità o lesioni a chiunque si trovi nelle vicinanze. I bulloni richiedono un'ispezione frequente per una tensione corretta, che viene comunemente raggiunta misurando la coppia del bullone.

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