Velikosti ložisek polštářů: Co potřebujete vědět, než si koupíte
Pokud potřebujete rychlou odpověď: Velikosti ložisek polštářového bloku jsou definovány průměrem otvoru vnitřního kroužku, typicky v rozmezí od 12 mm (0,47 palce) do 100 mm (3,94 palce) u staardních jednotek, přičemž velikosti hřídele od 1/2 palce do 3 palců pokrývají většinu průmyslových aplikací. Rozměry pouzdra, rozteč otvorů pro šrouby a celkový půdorys se liší podle výrobce, ale obecně se řídí normami ISO a AFBMA pro zaměnitelnost.
Výběr špatné velikosti ložisko je jednou z nejčastějších a nejdražších chyb při mechanické montáži. Ložisko, které je příliš malé pro zatížení, předčasně selže; ten, který je příliš velký, plýtvá penězi a nemusí se hodit na montážní povrch. Tato příručka pokrývá všechny potřebné rozměry – průměr otvoru, rozměry pouzdra, únosnost a materiálové specifikace – takže si můžete s jistotou vybrat to správné ložisko.
12–100 Rozsah vrtání mm (standardní)
½–3" pokrytí palcové hřídele
ISO/AFBMA standardy interoperability
Jak se měří a klasifikují velikosti ložisek polštářů
Ložisko polštářového bloku – také nazývané stojatý blok nebo uložená ložisková jednotka – se skládá z vložkového ložiska namontovaného uvnitř pouzdra z litiny, lité oceli nebo polymeru s plochou základnou a dvěma otvory pro šrouby. Označení velikosti se řídí průměrem vrtání vnitřního kroužku, protože tento rozměr určuje kompatibilitu hřídele, což je primární konstrukční omezení v jakékoli aplikaci.
Nejpoužívanější klasifikační systém používá ke kódování vývrtu dvoumístné sériové číslo. Například ložisko určené UCP 205 používá vložkové ložisko P205 s otvorem 25 mm, uložené v litinovém polštářovém bloku ve stylu UC. Přípona „205“ znamená, že otvor je 5 × 5 = 25 mm. Tento vzorec (poslední dvě číslice × 5) platí pro ložiska od řady 04 výše; velikosti 00, 01, 02 a 03 odpovídají 10 mm, 12 mm, 15 mm a 17 mm.
Standardní metrické velikosti vrtání podle sérií
Následující tabulka ukazuje nejběžnější metrické průměry vrtání nalezené v řadách 200 a 300, které jsou tahouny pro většinu průmyslových a zemědělských aplikací.
Standardní metrické velikosti vrtání pro ložisková ložiska řady 200 a 300 | Kód ložiska | Průměr otvoru (mm) | Velikost hřídele (palce) | Typická šířka pouzdra (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 |
Velikosti ložisek polštářových bloků palcové řady pro severoamerické aplikace
Zatímco metrické řady dominují globální výrobě, Ložisko polštářového bloku palcové řady zůstává v Severní Americe hojně používáno , zejména v zemědělském zařízení, strojích na zpracování potravin a starších průmyslových systémech. Jednotky palcové řady používají jiný formát označení: vrtání je vyjádřeno ve zlomcích nebo desetinných místech palce spíše než milimetrů.
Běžné velikosti otvorů v palcových sériích se pohybují od 1/2 palce do 3 palců, přičemž nejčastěji objednávané jsou 3/4", 1", 1-1/4", 1-1/2", 1-3/4", 2", 2-3/16", 2-7/16" a 2-15/16". Velikosti 1" a 1-1/2" představují neúměrný podíl prodeje, protože pasují na hnací hřídele používané v dopravníkových systémech, šnecích a sestavách ventilátorů v celém severoamerickém průmyslu.
1/2"
Lehký provoz
Používá se v malých dopravnících, lehkých ventilátorech a přístrojích. Nosnost obvykle pod 1 500 lbf dynamicky.
1"
Nejběžnější
Standard pro střední dopravníky, šneky, čerpadla. Dynamické zatížení 3 000–5 000 lbf v závislosti na sérii.
1-1/2"
Těžký dopravník
Široce používané v zemědělství a balicích linkách. Dynamické kapacity dosahují 6 500–9 000 lbf v pouzdrech řady 300.
2-7/16"
Těžký průmysl
Typické pro obilné elevátory, těžké ventilátory a průmyslové pohony. Rozteč otvorů pro šrouby se měří na středy 9".
Jedna kritická poznámka: pouzdra palcové a metrické řady jsou nezaměnitelné i když je vývrt rozměrově velmi blízko. Metrická vložka s průměrem 25 mm nebude správně sedět v pouzdře palcové série navržené pro 1" vrtání, protože vnější průměr kroužku a geometrie zámku se liší podle specifikace výrobce.
Plnorozměrné specifikace Mimo průměr otvoru
Průměr díry vám říká, zda ložisko pasuje na hřídel. Ale čtyři další rozměry určují, zda se ložisko hodí k vašemu stroji – a inženýři často přehlížejí všechny čtyři, dokud nebudou mít v ruce jednotku, která se neušroubuje.
H – Výška středu od základny k hřídeli
Toto je vzdálenost od spodní části základny pouzdra ke středové ose otvoru. Pro UCP 205 (vrtání 25 mm) je H typicky 47 mm . U UCP 210 (vrtání 50 mm) se H zvýší na přibližně 65 mm . Pokud vyměňujete ložisko ve stroji, kde je výška hřídele pevná, H musí přesně odpovídat, jinak se vyrovnání hřídele posune.
L – Rozteč děr pro šrouby (od středu ke středu)
Vzdálenost mezi dvěma otvory pro montážní šrouby měřená od středu ke středu podél délky pouzdra. UCP 205 má typicky L = 95 mm ; UCP 210 se zvýší přibližně na 130 mm . Neodpovídající rozteče šroubů jsou hlavní příčinou neúspěšných výměn.
N — Průměr otvoru pro šroub
Průměr otvorů pro montážní šrouby. Většina metrických polštářových bloků řady 200 přijímá šrouby M12 (otvor pro šroub 12 mm); 300-série a větší metrické jednotky přecházejí na M16. Jednotky palcové řady obvykle používají otvory pro šrouby 1/2" nebo 5/8". Před objednáním vždy ověřte, zda N odpovídá vašemu montážnímu hardwaru.
B – Šířka pouzdra
Celková šířka pouzdra ložiska od čela k čelu. Tento rozměr určuje, zda se ložisko vejde do dostupné šířky rámu. Na UCP 205 je B přibližně 42 mm . Na UCP 215 (vrtání 75 mm) roste B přibližně 95 mm .
A – Celková délka
Délka pouzdra od konce ke konci. Tento rozměr je důležitý, když je podél hřídele rozmístěno více ložisek úložného bloku a dostupný montážní povrch je omezený. Před dokončením výběru ložiska vždy zkontrolujte A oproti rozvržení rámu.
Jmenovité zatížení podle velikosti ložiska: Dynamická a statická kapacita
Každá velikost ložiska nese zveřejněný údaj dynamické zatížení (C) and statická únosnost (C0) . Tyto hodnoty určují životnost za skutečných provozních podmínek. Dynamické hodnocení předpovídá, jak dlouho ložisko vydrží při daném zatížení a rychlosti; statická hodnota určuje maximální zatížení, které ložisko vydrží bez trvalé deformace oběžných drah.
Pro standardní vložkové ložisko UC 205 (vrtání 25 mm) používané v úložném bloku UCP 205 jsou typické hodnoty C = 14,0 kN a C0 = 7,80 kN. Měřítko až do UC 210 (vrtání 50 mm) a hodnoty vyskočí na C = 35,0 kN a C0 = 23,2 kN. Vztah není lineární – zdvojnásobení vrtání zhruba ztrojnásobí nosnost u většiny sérií, protože se zvětší jak průměr valivých těles, tak počet kuliček.
Reprezentativní dynamická a statická únosnost pro břitová ložiska řady UC podle velikosti díry | Ložisko | Vrtání (mm) | Dynamic C (kN) | Statické C0 (kN) | Maximální rychlost (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 |
Všimněte si kompromisu rychlosti: s rostoucí velikostí ložiska výrazně klesá maximální povolená rychlost. UC 204 může běžet při 1800 otáčkách za minutu bez zvláštních opatření; UC 220 je omezena na 530 ot./min při podobných faktorech zatížení. Aplikace vyžadující vysoké zatížení i vysokou rychlost – jako jsou vysokorychlostní pohony dopravníků – musí používat přesná ložiska nebo zcela odlišné typy ložisek.
Série pouzder a jejich vliv na celkové rozměry ložisek
Stejné vložkové ložisko lze namontovat do různých sérií pouzder, čímž se změní celkové rozměry jednotky bez změny vrtání. To je důležitější, než si většina kupujících uvědomuje. Vložka UC 206 (vrtání 30 mm) se hodí jak do standardního pouzdra P206, tak do pouzdra PH206 pro velké zatížení, ale pouzdro PH206 je výrazně větší, těžší a má širší rozteč otvorů pro šrouby – takže se zcela liší od rozměrového hlediska, i když se otvor shoduje.
Pouzdro řady 200
- Lehká litina
- Kompaktní půdorys
- Standardní pro lehké až střední zatížení
- Nižší únosnost otvoru pro šroub
- Nejekonomičtější varianta
- Široce dostupné z regálu
Pouzdro řady 300
- Těžší litina nebo tvárná litina
- Větší rozměry základny
- Vyšší kapacita otvorů pro šrouby
- Používá se v zemědělství a těžké dopravě
- Širší středy šroubů zvyšují stabilitu
- Těžší a dražší než 200 sérií
Nerezové / Polymerové pouzdro
- Odolné proti korozi pro potraviny/vlhká prostředí
- Rozměry odpovídají metrickým normám
- Nižší hmotnost než litina
- Nižší maximální zatížení než železná pouzdra
- Prémiové ceny oproti standardním krytům
- Vyžadováno pro instalace v souladu s USDA/FDA
Jak vybrat správnou velikost ložiska polštáře v 5 krocích
Správné nastavení velikosti napoprvé šetří peníze i prostoje. Toto pořadí dodržujte u každé nové aplikace nebo úlohy výměny.
- Změřte přesně průměr hřídele. Používejte mikrometr, ne svinovací metr nebo posuvné měřítko. Průměry hřídele musí odpovídat průměru otvoru v rámci standardní tolerance (h6 nebo j6 pro většinu metrických aplikací lisovaného uložení). Nominální 25 mm hřídel může ve skutečnosti měřit 24,97–25,00 mm; vrtání ložiska bude 25 000–25 013 mm pro normální uložení s vůlí.
- Vypočítejte radiální zatížení ložiska. Sečtěte hmotnost sestavy hřídele, případně napnutí řemenu nebo řetězu a případná procesní zatížení. Použijte servisní faktor 1,2 až 2,0 v závislosti na závažnosti rázového zatížení. Výsledné ekvivalentní radiální zatížení musí být pod dynamickou jmenovitou hodnotou C ložiska po dobu požadované životnosti.
- Ověřte provozní rychlost. Porovnejte své provozní otáčky s jmenovitými otáčkami ložiska. Pokud potřebujete běžet při 1200 ot./min s vrtáním 50 mm, stačí standardní UC 210; 100mm jednotka stejné řady není, protože její jmenovité otáčky jsou pouze 530 ot./min.
- Zkontrolujte rozměry pouzdra proti montážnímu povrchu. Před objednáním změřte nebo navrhněte výšku základny ke středu H a rozteč šroubů L. K mnoha neúspěšným výměnám dochází proto, že inženýr objednal ložisko, které pasuje na hřídel, ale ne na rám.
- Berte v úvahu životní prostředí. Standardní litinová pouzdra jsou vhodná pro suché vnitřní aplikace. Potravinářské, mořské nebo chemické prostředí vyžadují nerezové kryty. Vysokoteplotní aplikace nad 120 °C vyžadují speciální maziva a rozšířenou vnitřní vůli (C3 nebo vyšší).
Náhradní ložiska polštářů: Křížová reference a zaměnitelnost
Jednou z praktických výhod trhu ložisek polštářových bloků je to Standardizace ISO znamená, že většina pouzder od hlavních výrobců je rozměrově zaměnitelná v rámci stejné řady. UCP 205 od NSK, SKF, Dodge, Timken nebo jakéhokoli čínského výrobce vyhovujícího ISO bude sdílet stejný průměr otvoru, půdorys pouzdra, rozteč otvorů pro šrouby a výšku středu hřídele – můžete vyměnit jednu značku za jinou, aniž byste museli předělávat upevnění.
Zaměnitelnost má však své limity. Vložková ložiska od různých výrobců by se neměla míchat do pouzder, pro která nebyla navržena, pokud požadujete přesné uložení. Zlevněná vložková ložiska prodávaná za výrazně nižší než tržní ceny mají často tolerance průměru vnějšího kroužku, které jsou volnější, než je specifikace, což způsobuje tření ve vrtání pouzdra. To způsobuje hluk, vibrace a případné poškození pouzdra, které neguje jakékoli úspory na samotném ložisku.
Společná označení křížových odkazů
Při křížových odkazech na čísla ložisek napříč značkami mějte na paměti následující ekvivalence:
- UCP 205 (generický) = P205 (Dodge/Baldor) = FYJ 25 TF (SKF) = UCPA205 (regionální varianta NSK)
- UCP 206 (generic) = P206 (Dodge) = SY 30 TF (SKF) — vše s vrtáním 30 mm
- UCP 210 (generic) = P210 (Dodge) = SY 50 TF (SKF) — vše s vrtáním 50 mm
- UCPX 05 (prodloužený vnitřní kroužek) není zaměnitelný se standardním UCP 205 — širší vnitřní kroužek mění požadavky na sedlo pouzdra
Vždy ověřte rozměry H, L, N a B z katalogu výrobce, spíše než předpokládejte, že ekvivalence křížových odkazů se přenese do rozměrové identity. Katalogy od SKF, NSK, Timken a Rexnord jsou volně dostupné online a obsahují kompletní rozměrové tabulky pro každou velikost ložisek, které vyrábějí.
Doporučení velikosti ložisek pro konkrétní aplikaci podle odvětví
Různá průmyslová odvětví se usadila na konkrétních velikostech polštářových ložisek jako de facto standardech založených na desetiletích zkušeností s aplikacemi. Pochopení těchto vzorů vám může pomoci při počátečním výběru ještě předtím, než spustíte výpočet plného zatížení.
Zemědělství a manipulace s obilím
Pohony šneku a nohy obilního elevátoru nejčastěji používají ložiska polštářového bloku řady 1" až 1-7/16" nebo jejich metrické ekvivalenty (vrtání 25–35 mm). Kombinované hlavičky obvykle používají jednotky 1-3/16" a 1-7/16". Sušičky zrna s vysokoteplotními zónami vyžadují ložiska s vůlí C3 a vysokoteplotní mazivo dimenzované nad 150 °C.
Zpracování potravin a nápojů
Instalace vyhovující FDA používají pouzdra z nerezové oceli s potravinářským mazivem schváleným NSF H1. Velikosti vrtání od 25 mm do 50 mm (UCP 205 až UCP 210) pokrývají většinu aplikací dopravníkových a míchacích hřídelí. Doživotně utěsněná ložiska vložky eliminují intervaly domazávání, které představují riziko kontaminace.
Těžba a těžký průmysl
Dopravníky pro podávání drtičů a aplikace na sítových hřídelích pravidelně vyžadují ložisková ložiska s průměrem vrtání 75 mm až 100 mm (UCP 215 až UCP 220 nebo ekvivalenty řady 300). Tyto aplikace vyžadují odolná pouzdra z tvárné litiny s těsněním vyměnitelným v místě provozu a mazacími armaturami. Rázová zatížení vyžadují pro výpočty dynamického zatížení provozní faktor 2,0 nebo vyšší.
Aplikace HVAC a ventilátorů
Komerční hřídele ventilátorů používají ložiska 1" až 2-7/16" v závislosti na průměru ventilátoru a statickém tlaku. Ložiska v tomto provozu běží nepřetržitě při středních otáčkách s relativně nízkým radiálním zatížením, ale těží z přesně broušených vložek pro snížení hluku. Varianty s prodlouženým vnitřním kroužkem (řada UCPX nebo UCPW) se běžně používají k uložení per hřídele a stavěcích šroubů v určitých vzdálenostech od kola ventilátoru.
Praktické tipy pro objednávání a montáž ložisek polštářů podle velikosti
Správné určení velikosti je jen polovina práce. Chyby při objednávání a montáže představují významný podíl předčasných selhání ložisek v terénu. Tyto praktické poznámky platí bez ohledu na konkrétní velikost, kterou jste vybrali.
01
Před objednáním výměny vždy změřte stávající jednotku
Pokud štítek s údaji starého ložiska chybí nebo je nečitelný, změřte průměr hřídele, středovou rozteč šroubu L a výšku H mezi základnou a středem hřídele. Tato tři měření jednoznačně identifikují sérii těles ve většině standardních katalogů. Pokud je stroj starší 10 let, nespoléhejte na výkres stroje; výkresy se často po úpravách v terénu neaktualizují.
02
Utáhněte stavěcí šrouby podle specifikace
Stavěcí šrouby na excentrickém zajišťovacím nákružku nebo typu dvojitého stavěcího šroubu musí být utaženy podle specifikace. Nedostatečné utažení umožňuje třecí pohyb mezi hřídelí a otvorem, který během týdnů ničí povrch hřídele. Přílišné utažení deformuje vrtání vnitřního kroužku, snižuje radiální vůli a způsobuje předčasnou únavu. Pro ložisko s dírou 25 mm je typický krouticí moment stavěcího šroubu 10-12 Nm ; pro jednotku s otvorem 50 mm se toto číslo zvýší přibližně na 20-25 Nm .
03
Ověřte tvrdost hřídele u konstrukcí se zajištěním stavěcího šroubu
Zajištění stavěcího šroubu spočívá v tom, že se šroub zakousne do povrchu hřídele a vytvoří mechanický zámek. Toto funguje spolehlivě pouze tehdy, když je tvrdost hřídele nižší než přibližně 250 HB (25 HRC). Hřídele, které jsou indukčně kalené nebo prokalené nad tuto úroveň, nevyvinou dostatečnou přilnavost a ložisko bude chodit po hřídeli pod zatížením. V takových případech použijte místo toho provedení pouzdra adaptéru nebo excentrického límce.
04
Při domazávání nemíchejte různé druhy maziv
Většina ložisek ložiskového bloku je z výroby předem namazána mazivem na bázi lithiového komplexu. Přidání nekompatibilního maziva – jako je produkt na bázi vápníku nebo polymočoviny – způsobí rozpad matrice maziva, což má za následek rychlé odlučování oleje a hladovění ložisek. Pokud nevíte, jaké mazivo se již v ložisku nachází, před opětovným uvedením do provozu je zcela vyprázdněte čerstvým kompatibilním mazivem skrz maznici, dokud se na těsnění neobjeví nové mazivo.
Často kladené otázky o velikostech ložisek polštářů
Jaká je nejběžnější velikost ložiska polštářového bloku?
V metrických aplikacích jsou UCP 205 (vrtání 25 mm) a UCP 206 (vrtání 30 mm) celosvětově nejobjemnější velikosti kvůli jejich rozšířenosti v dopravníkových systémech, zemědělských zařízeních a strojích lehkého průmyslu. Na trzích palcových sérií je 1" vrtaná jednotka jedinou nejběžnější velikostí objednávanou v Severní Americe.
Mohu použít větší ložisko polštářového bloku, než je požadováno?
Technicky ano, pokud lze průměr hřídele zvýšit a rozměry pouzdra odpovídají montážní ploše. V praxi zvětšování velikosti ložiska zvyšuje náklady a hmotnost bez proporcionálního přínosu. Ještě důležitější je, Předimenzovaná ložiska často běží při otáčkách pod jejich minimálními doporučenými otáčkami , který zabraňuje správné tvorbě mazacího filmu a může ve skutečnosti snížit životnost ve srovnání se správně dimenzovaným ložiskem.
Jak přečtu číslo dílu ložiska polštářového bloku?
Typické označení jako UCP 207-20 se dělí na: UC = typ ložiska (vložkové/naklápěcí kuličkové ložisko); P = typ pouzdra (polštářový blok s plochou základnou); 2 = řada (řada 200 pro lehké až střední zatížení); 07 = kód vrtání (7 × 5 = 35 mm, ale přesnost zkontrolujte v tabulce výrobce); -20 = přípona pro variantu s palcovým otvorem (20/16 = 1-1/4" otvor). Přípony za hlavním číslem se liší podle výrobce a mohou označovat prodloužený vnitřní kroužek, nerezové pouzdro, potravinářská těsnění nebo speciální třídy vůle.
Jaký je rozdíl mezi řadami UC 200 a UC 300?
Řada 200 používá lehčí, kompaktnější geometrii vnějšího kroužku s menším vnější průměrem vzhledem k průměru otvoru. Řada 300 má větší vnější průměr, více valivých prvků a vyšší únosnost. Při stejné velikosti otvoru nabízí destička řady 300 v pouzdře řady 300 zhruba o 20–40 % vyšší dynamickou nosnost než ekvivalent řady 200 za cenu větší a těžší jednotky.
Mají metrická a palcová ložisková ložiska stejné rozměry?
Ne. Metrické 25mm vrtané ložisko a palcové 1" vrtané ložisko (25,4 mm) mají různé průměry vnějšího kroužku a různou geometrii pouzdra. Nejsou zaměnitelné. Kromě toho se vzdálenosti otvorů pro šrouby a výšky základny ke středu liší mezi metrickými a palcovými pouzdry, i když jsou velikosti vrtání téměř identické. $ Vždy specifikujte přesný průměr vrtání při objednávce.
+86-13867573512
Get a quote
+86-575-86013311
+86-575-86013322
č. 50, Tashan 1st Road, Xinchang County, Shaoxing, Zhejiang, Čína