新機(jī)器是一種自由的圓周運(yùn)動(dòng)振動(dòng)篩。 振動(dòng)器單元由具有兩個(gè)軸承和配重的軸組成。 這意味著當(dāng)外圈靜止時(shí),主徑向載荷與軸一起旋轉(zhuǎn)。 應(yīng)用結(jié)構(gòu)如圖1所示。
軸承選型的相關(guān)性能要求,工作條件和輸入?yún)?shù)有:
- 空載篩箱重量: G = 6 100 kg
- 軸徑: 140 mm
- 轉(zhuǎn)速: n = 756 r/min
- 角速度 (n x 2π/60): ω = 79,2 rad/s
- 振動(dòng)半徑: r = 8,1 mm
- 配重的重心與和軸線的之間的距離: R = 80 mm
- 軸承之間的距離: 3 m
- 潤滑方法: 潤滑脂
- 軸承工作溫度: T = 75 °C (165 °F)
- 環(huán)境: 振動(dòng)篩放置室外,在惡劣、多塵土飛揚(yáng)和潮濕的條件下使用。
- 所需SKF額定壽命: 20 000 h
使用固定端/浮動(dòng)端軸承裝置。 驅(qū)動(dòng)側(cè)的軸承是定位軸承。 這限制了傳動(dòng)滑輪的軸向位移,從而節(jié)省能量并延長皮帶的使用壽命。 相對(duì)的軸承是不定位的,以適應(yīng)因軸的熱膨脹而引起的軸向位移。
軸承之間的距離為 3 米,振動(dòng)篩結(jié)構(gòu)由焊接和螺栓鋼部件制成。 負(fù)載下軸承的軸饒曲和支撐的不對(duì)中需要能夠補(bǔ)償不對(duì)中的軸承。
為這種新型振動(dòng)篩選用球面滾子軸承(圖2),這是典型的解決方案。 它們可以承受高載荷,并適應(yīng)內(nèi)圈和外圈之間的不對(duì)中,而不會(huì)縮短其使用壽命。
需要140mm的軸直徑來傳輸所需的軸驅(qū)動(dòng)扭矩并限制軸饒曲。
SKF提供用于振動(dòng)篩的223系列軸承。 根據(jù)所需軸徑,選擇22328 CCJA/W33VA405。 我們將使用SKF額定壽命檢查其尺寸。
22328 CCJA/W33VA405 的產(chǎn)品參數(shù)見 → 產(chǎn)品詳細(xì)信息。
振動(dòng)篩的軸承當(dāng)量動(dòng)載荷P,可以使用以下公式進(jìn)行估算
= 186 kN
載荷比 C/P = 1357/186 = 7.3。
SKF 額定壽命
1. 潤滑條件 - 粘度比,κ
κ = ν/ν1
額定粘度 ν1 = 10 mm2/s(圖 1)。
粘度比κ約為4,目標(biāo)是在全膜潤滑條件下運(yùn)行,因此v應(yīng)為約40 mm2/s。
選擇潤滑劑后,您需要驗(yàn)證粘度比。
2. 污染系數(shù), ηc
已知:
- 污染條件是常見污染(即開式軸承、無過濾裝置、有磨損顆粒從周圍惡劣環(huán)境中進(jìn)入)
- dm = 220 mm
然后,使用 表1,ηc = 0,2
3. 壽命修正系數(shù),aSKF
已知:
- κ = 4
- ηc Pu/P = 0,2 x 132/186 = 0,14
- 22328 CCJA/W33VA405 是一款 SKF Explorer 軸承
然后,使用圖 2 用于徑向滾子軸承, 一款SKF = 1,3
= 1,3 x (106/(60 x 756))(7.3)10/3 = 21 500 h > 20 000 h
結(jié)論
SKF軸承22328 CCJA / W33VA405適用于滿足額定壽命要求的尺寸。
選擇潤滑脂或潤滑油
表 2 在選擇潤滑脂或潤滑油下為nd提供限制m 值,選擇的那款油脂潤滑通常是在正常溫度下重新潤滑間隔的合適溶液。
輸入值:
- 223系列球面滾子軸承
- C/P = 7,3
- ndm = 756 x (140 + 300)/2 = 166 320
來自表 2,推薦的ndm C/P≈8的上限是150 000,這是略低于實(shí)際的ndm 值。 操作條件處于適合油脂潤滑的極限,您可以預(yù)期短的再潤滑間隔。 但這并不是振動(dòng)篩的問題,您可以選擇油脂潤滑。
潤滑脂選擇
您可以使用SKF軸承潤滑脂選擇表找到合適的SKF潤滑脂。 潤滑脂選擇的標(biāo)準(zhǔn)是:
- 溫度: 75 °C (165 °F) → M
- 轉(zhuǎn)速: ndm ≈ 166 000 → M to H
- 載荷: C/P ≈ 8 → M
- 強(qiáng)烈振動(dòng)
- 潮濕的戶外條件→良好的防銹特性
SKF LGEP2是一個(gè)合適的選擇,提供粘度比,κ,確認(rèn)為4。
LGEP2具有以下特性:
- ν = 200 mm2/s 在 40 °C (105 °F)
- ν = 16 mm2/s 在 100 °C (210 °F)
- 工作粘度在 75 °C (165 °F) 時(shí),大約為 40 mm2/S, 基于表 3。
- κ = ν/ν1 = 40/10 = 4 已確認(rèn)
補(bǔ)充潤滑間隔和數(shù)量
根據(jù)經(jīng)驗(yàn),適宜每隔75小時(shí)用30克潤滑脂補(bǔ)充潤滑振動(dòng)篩中的軸承。 推出污染物需要短暫的時(shí)間間隔,而減少的數(shù)量限制了由高油脂量引起的發(fā)熱。#
使用 圖 4 中的標(biāo)準(zhǔn)補(bǔ)充潤滑間隔和給出的輸入值:
- ndmbf = 166 320 x 2 ≈ 330 000
- C/P ≈ 8
再潤滑間隔為 1 700 小時(shí)。將污染和振動(dòng)納入考慮后,該數(shù)值會(huì)有所降低(表 3),確認(rèn)用于振動(dòng)篩軸承的近似經(jīng)驗(yàn)值。
補(bǔ)充潤滑油脂量是:
Gp = 0,002 D B = 0,002 x 300 x 102 = 61 g
每隔75小時(shí)用30克潤滑脂按照標(biāo)準(zhǔn)補(bǔ)充潤滑軸承將讓軸承保持足夠的潤滑條件。
初始填充的潤滑脂
軸承內(nèi)的自由空間應(yīng)填充的潤滑脂約為:
V = 3,14/4 x 102 x (3002 - 1402) x 10-3 - 36,5/0,0078 = 957 cm3
填充度為50%時(shí),每軸承需要約430克潤滑脂。
類似應(yīng)用的經(jīng)驗(yàn)是廣泛的,可以推測,軸承工作溫度可以在70至80°C(160至175 °F) 之間。
屏幕電荷在環(huán)境溫度下,沒有其他外部熱源產(chǎn)生熱量。 轉(zhuǎn)速<極限轉(zhuǎn)速的50%。 雖然載荷比C/P <10,但不需要詳細(xì)的熱分析。
實(shí)際操作溫度應(yīng)在真機(jī)上檢查。
軸承摩擦損失為1 900 W /軸承,用SKF 軸承選擇計(jì)算。
徑向負(fù)荷與旋轉(zhuǎn)內(nèi)圈相同時(shí),外圈靜止。 因此,內(nèi)圈有一個(gè)固定的載荷狀態(tài),外圈是一個(gè)旋轉(zhuǎn)載荷狀態(tài)。 外圈和軸承座之間需要進(jìn)行過盈配合。 內(nèi)圈和軸承之間可以采用間隙配合。
推薦的標(biāo)準(zhǔn)配合是:
| 尺寸 公差 |
總徑向 跳動(dòng)公差 |
總軸向 跳動(dòng)公差 |
Ra | |
| 軸 | g6? | IT5/2 | IT5 | 1,6 μm |
| 底座 | P7? | IT6/2 | IT6 | 3,2 μm |
選擇標(biāo)準(zhǔn)公差以外的尺寸公差是有原因的:
- 選擇F6?,方便內(nèi)圈的軸向位移。 為了減少微動(dòng)腐蝕的風(fēng)險(xiǎn),請(qǐng)考慮對(duì)軸承座進(jìn)行加固。
- 選擇P6?(更嚴(yán)格的公差),以改善外圈支撐和軸承的使用壽命。
補(bǔ)充建議
推薦以下其他因素:
此應(yīng)用選擇的軸承是振動(dòng)應(yīng)用的球面滾子軸承(設(shè)計(jì)和變型)。
這些軸承由型號(hào)后綴VA405和VA406表示。它們具有C4內(nèi)部間隙,這是因?yàn)橥馊Φ倪^盈配合與內(nèi)圈和外圈之間的溫差相結(jié)合,特別是在啟動(dòng)的情況下。 在旋轉(zhuǎn)的外圈載荷和高加速度條件下操作時(shí),它們的硬化窗型保持架可以減少軸承的摩擦和磨損,從而降低工作溫度和延長潤滑壽命。
VA406執(zhí)行用于非固定端支撐,并具有PTFE涂層孔。 這有助于防止由于間隙配合和振動(dòng)而產(chǎn)生的微動(dòng)腐蝕。
- 22328 CCJA/W33VA405 軸承滿足額定壽命要求。
- SKF潤滑脂LGEP2適用于給定的運(yùn)行條件。
- 在本例中沒有包含維護(hù)和狀態(tài)監(jiān)控方面的內(nèi)容。 有關(guān)SKF提供振動(dòng)篩的更多信息,請(qǐng)參閱振動(dòng)篩。
