구형 일반 베어링은 중장비의 마모 문제를 어떻게 해결합니까?

구형 일반 베어링 고유 한 설계 특성과 재료 장점을 통해 중장비의 마모 문제를 효과적으로 처리하는데, 이는 다음과 같은 측면에 특히 반영됩니다.

GE ... (E) ES-2RS 자동 변속기 구형 평원 베어링

1. 가장자리 응력 농도를 줄이기위한 적응 각도 보상

디자인 원칙 :
구형 일반 베어링의 내부 및 외부 링 접촉 표면은 구형이며, 샤프트는 특정 각도 범위 내에서 자유롭게 스윙 할 수 있습니다 (보통 ± 1 ° ~ ± 15 °). 이 설계를 통해 베어링은 설치 오류, 샤프트 처짐 또는 동적 하중으로 인한 각도 변화에 자동으로 적응하여 전통적인 베어링의 엄격한 제약으로 인한 가장자리 응력 집중을 피할 수 있습니다.
실제 효과 :
중장기 (굴삭기 및 크레인과 같은)에서, 샤프트의 약간의 편향 또는 진동은 베어링의 구형 구조에 의해 흡수되어 국부 마모의 위험이 줄어 듭니다. 예를 들어, 크레인 붐이 스윙 할 때, 베어링은 각도 변화에 따라 유연하게 조정하여 단단한 접촉으로 인한 조기 고장을 피할 수 있습니다.

2. 높은 하중 수용 용량과 내마비 재료의 조합

재료 선택 :
내부 고리/외부 링 : 일반적으로 고 탄소 크롬 베어링 스틸 (예 : GCR15)이 사용되며 표면 경도는 HRC60-64에 도달 할 수 있으며 피로 저항성과 내마모성이 우수합니다.
라이너/슬라이딩 층 : 옵션 구리 기반 합금, PTFE 복합 재료 또는 자체 윤활 코팅 (예 : MOS₂), 마찰 계수를 줄이기 위해 무거운 하중 하에서 전달 필름을 형성합니다 (일반적으로 μ <0.1).
신청 사례 :
광업 분쇄기에서 베어링은 충격 하중 및 먼지 침식을 견딜 수 있어야합니다. 구리 기반 합금 라이너가 장착 된 구형 평면 베어링은 자체 윤활 특성을 통해 마모를 줄이고 먼지 임베딩 및 서비스 수명을 확장합니다.

3. 자체 흡수 및 유지 보수가없는 설계

기술적 기능 :
견고한 윤활 : 일부 모델에는 내장 된 고체 윤활제 (예 : 흑연, 몰리브덴 이황화)가 있으며 외부 윤활없이 낮은 마찰을 유지할 수 있습니다.
밀봉 구조 : 윤활유를 유지하는 동안 불순물이 접촉 표면에 들어가는 것을 방지하기 위해 통합 된 먼지 덮개 또는 밀봉 링.
장점 비교 :
전통적인 베어링은 정기적 인 오일 링 및 유지 보수가 필요하지만, 자체 윤활유 평면 베어링은 가혹한 환경 (예 : 고온, 습도 및 먼지 등)에서 수천 시간 동안 지속적으로 실행될 수있어 다운 타임 및 유지 보수 비용이 줄어 듭니다.

4. 분산 하중, 단위 압력 감소

접촉 표면 최적화 :
구형 접촉 설계는 하중 분포를 더욱 균일하게 만들고 단위 면적당 압력을 크게 줄입니다. 예를 들어, 전통적인 평면 베어링은 편심 적으로로드 될 때 국소 고압 (재료의 항복 강도를 초과 할 수 있음)이 발생하는 반면 구형 베어링은 구형 접촉을 통해 더 큰 영역으로 압력을 분산시킵니다.
계산 예 :
하중이 100kN이라고 가정하면 전통적인 베어링의 접촉 영역은 0.01m²이고 단위 압력은 10mpa입니다. 구형 베어링은 구형 접촉을 통해 영역을 0.02m²로 확장하고 단위 압력은 5MPA로 감소하여 마모 속도가 크게 줄어 듭니다.

5. 충격 및 피로 저항 설계

구조적 강화 :
두꺼운 벽 외부 링 : 강화 된 변형 저항, 중재 충격 시나리오에 적합합니다.
최적화 된 레이스 웨이 지오메트리 : 유한 요소 분석을 통해 접촉 응력 분포를 최적화하여 피로 균열의 위험을 줄입니다.
측정 된 데이터 :
진동 스크리닝 장비에서, 디자인이 향상된 구형 평면 베어링이 사용되며 피로 수명은 전통적인 베어링보다 3 배 이상 더 길며 고장 속도는 70%감소합니다.