Jakie są kluczowe różnice między łożyskami kulkowymi wahliwymi a łożyskami baryłkowymi?

Łożyska kulkowe wahliwe (SABB) i łożyska baryłkowe (SRB) to typy łożysk tocznych, ale mają różne cechy, które czynią je odpowiednimi do różnych typów maszyn i zastosowań. Łożyska te zaprojektowano tak, aby radziły sobie z niewspółosiowością wału i obudowy, ale radzą sobie z tym na różne sposoby i doskonale sprawdzają się w różnych warunkach pracy.

1. Struktura i projekt

• Łożyska kulkowe wahliwe (SABB) :
  Łożyska kulkowe wahliwe are composed of two rows of balls and a common spherical inner raceway. The spherical outer race of the bearing allows the balls to move freely within the race, helping to compensate for any misalignment between the shaft and housing. This design is ideal for applications where misalignment is inevitable but should be limited to small angles.

  Kluczową cechą SABB jest ich stosunkowo prosta konstrukcja. Są zazwyczaj mniejsze i lżejsze w porównaniu do innych typów łożysk, dzięki czemu nadają się do mniejszych obciążeń i umiarkowanych niewspółosiowości.

• Łożyska baryłkowe (SRB) :
  Z drugiej strony łożyska baryłkowe wykorzystują dwa rzędy rolek w kształcie beczek i bieżnię zaprojektowaną tak, aby pomieścić te rolki pod kątem do osi łożyska. Kątowe rolki pomagają równomiernie rozłożyć ładunek, zapewniając wysoką nośność. Zewnętrzna bieżnia łożyska jest również sferyczna, co pozwala na lepsze wyrównanie pod większymi obciążeniami.

  SRB mają bardziej złożoną konstrukcję ze względu na większą powierzchnię pomiędzy rolkami a bieżniami, co pozwala im radzić sobie z bardziej ekstremalnymi warunkami pracy, takimi jak duże obciążenia promieniowe i osiowe oraz wyższe poziomy niewspółosiowości.

2. Ładowność

• SABB :
  Łożyska kulkowe wahliwe are typically used in applications with light to moderate radial loads. They are not designed for heavy-duty applications where large forces are present. While SABBs can handle some axial load, their primary strength lies in their ability to support radial loads in situations where shaft misalignment may occur.

  Ładowność :

  • Obciążenie promieniowe : Umiarkowane
  • Obciążenie osiowe : Światło, w jednym kierunku

• SRB :
  Łożyska baryłkowe znane są ze swojej dużej nośności. Wytrzymują zarówno duże obciążenia promieniowe, jak i umiarkowane obciążenia osiowe w obu kierunkach. Dzięki temu nadają się do ciężkich zastosowań przemysłowych, takich jak górnictwo, sprzęt budowlany i duże maszyny, gdzie powszechne są zarówno duże obciążenia, jak i niewspółosiowość.

  Ładowność :

  • Obciążenie promieniowe : Wysoki
  • Obciążenie osiowe : Wysoki, in both directions

3. Tolerancja niewspółosiowości

• SABB :
  Jedną z kluczowych zalet łożysk kulkowych wahliwych jest ich zdolność do tolerowania niewspółosiowości pomiędzy wałem a obudową. Sferyczna bieżnia zewnętrzna umożliwia kulkom „samoczynne ustawienie się” w bieżni, kompensując niewielkie niewspółosiowości kątowe, zwykle do około 3 stopni. Ta zdolność sprawia, że ​​są one bardzo skuteczne w sytuacjach, gdy wał może być nieco przesunięty względem środka lub gdy powierzchnie montażowe nie są idealnie wyrównane.

  Tolerancja niewspółosiowości : Przesunięcie kątowe do 3 stopni

• SRB :
  Chociaż łożyska baryłkowe mogą również radzić sobie z niewspółosiowością, generalnie lepiej nadają się do przypadków, w których występuje większe przemieszczenie osiowe lub gdy występuje większy stopień ugięcia wału. Rolki pozwalają na lepsze radzenie sobie z niewspółosiowością, ponieważ są mniej wrażliwe na zmiany kąta wału w porównaniu z łożyskami kulkowymi.

  Tolerancja niewspółosiowości : Wyższa tolerancja dla niewspółosiowości promieniowej i osiowej

4. Prędkość i warunki pracy

• SABB :
  Łożyska kulkowe wahliwe are designed for high-speed applications with moderate loads. Their lower friction and smoother operation allow them to perform well at higher speeds, making them ideal for applications such as electric motors, fans, and other machinery that require fast rotation and moderate load handling. However, they are not ideal for applications with very high loads or low-speed requirements.

  Idealne warunki :

  • Prędkość : Wysoki-speed rotation
  • Załaduj : Umiarkowane to light radial loads
  • Aplikacje : Wentylatory, pompy, silniki elektryczne

• SRB :
  Łożyska baryłkowe są na ogół bardziej odpowiednie do zastosowań przy niskich i średnich prędkościach ze względu na większą powierzchnię styku pomiędzy rolkami a bieżniami, co generuje większe tarcie. Chociaż taka konstrukcja sprawia, że ​​są mniej odpowiednie do zastosowań wymagających dużych prędkości, doskonale nadają się do maszyn o dużej wytrzymałości, które pracują z niższymi prędkościami i doświadczają dużych sił promieniowych i osiowych.

  Idealne warunki :

  • Prędkość : Obrót od niskiej do średniej prędkości
  • Załaduj : Duże obciążenia promieniowe i osiowe
  • Aplikacje : Sprzęt górniczy, turbiny wiatrowe, duże maszyny przemysłowe

5. Nośność osiowa

• SABB :
  Łożyska kulkowe wahliwe are primarily designed to support radial loads, but they can handle light axial loads in one direction. Their ability to manage axial loads is limited, and they are typically used in applications where axial forces are not significant.

  Nośność osiowa : Ograniczony, w jednym kierunku

• SRB :
  Łożyska baryłkowe są w stanie przenosić znaczne obciążenia osiowe w obu kierunkach. Dzięki temu idealnie nadają się do zastosowań, w których siły osiowe są tak samo krytyczne jak siły promieniowe, na przykład w skrzyniach biegów, przenośnikach i innych ciężkich maszynach, w których oba rodzaje obciążeń występują jednocześnie.

  Nośność osiowa : Wysoki, w obu kierunkach

6. Koszt i złożoność

• SABB :
  Ze względu na prostszą konstrukcję i mniejszą liczbę elementów, łożyska kulkowe wahliwe są zwykle tańsze i łatwiejsze w produkcji. Idealnie nadają się do zastosowań, w których wymagania dotyczące obciążenia i niewspółosiowości są stosunkowo niskie i gdzie ograniczenia budżetowe mogą być ważnym czynnikiem.

  Koszt : Stosunkowo niski
  Złożoność : Prosta konstrukcja

• SRB :
  Łożyska baryłkowe są bardziej złożone i droższe ze względu na ich solidną konstrukcję i większą nośność. Ich zdolność do przenoszenia zarówno obciążeń promieniowych, jak i osiowych na wysokim poziomie wiąże się z wyższymi kosztami, co czyni je bardziej odpowiednimi do wymagających zastosowań, które uzasadniają inwestycję.

  Koszt : Wyżej
  Złożoność : Złożony projekt

7. Aplikacje

• SABB :
  Powszechnie spotykane w lżejszych zastosowaniach, takich jak:

  • Silniki elektryczne
  • Maszyny rolnicze
  • Pompy
  • Fani
  • Mały sprzęt przemysłowy

  Zastosowania te zazwyczaj wiążą się z umiarkowanymi obciążeniami i prędkościami, z wymogiem radzenia sobie z pewnymi niewspółosiowościami bez większych naprężeń na łożysku.

• SRB :
  Łożyska te idealnie nadają się do maszyn o dużej wytrzymałości, takich jak:

  • Sprzęt górniczy
  • Maszyny budowlane
  • Turbiny wiatrowe
  • Skrzynie biegów
  • Huty stali

  SRB doskonale sprawdzają się w sytuacjach, gdy zarówno obciążenia promieniowe, jak i osiowe są duże, a niewspółosiowość może być znaczna.

8. Konserwacja i trwałość

• SABB :
  Chociaż łożyska kulkowe wahliwe są trwałe, ich wymagania konserwacyjne są na ogół mniejsze w porównaniu z łożyskami baryłkowymi. Regularne przeglądy i smarowanie często wystarczą do utrzymania ich wydajności, o ile niewspółosiowość utrzymuje się w dopuszczalnych granicach.

• SRB :
  Ze względu na bardziej złożoną konstrukcję i większe obciążenia, jakie przenoszą, łożyska baryłkowe mogą wymagać większej uwagi przy konserwacji. Właściwe smarowanie i monitorowanie stanu łożysk są niezbędne, aby zapobiec przedwczesnemu zużyciu, szczególnie w zastosowaniach wymagających dużych obciążeń.

Kluczowe różnice

Oto zwięzłe porównanie Łożyska kulkowe wahliwe (SABB) i Łożyska baryłkowe (SRB) :