Может ли добавление одного дополнительного ряда шариков решить все проблемы с подшипниками? Это звучит логично, но конструкция машин редко работает таким образом. Большая емкость также может означать больше места, веса, тепла и стоимости.

Однорядные и двухрядные радиальные шарикоподшипники имеют одинаковую конструкцию дорожек качения . Однако они различаются по конструкции, мощности, скорости, жесткости и потребностям в установке.

В этом руководстве мы сравниваем обе конструкции с практической точки зрения. Вы узнаете, где каждый из них работает лучше всего и что следует проверить перед заказом.

Быстрое сравнение

В этой таблице суммированы их основные различия. Окончательные значения зависят от выбранного подшипника и производителя.

Двухрядная конструкция не заменяет автоматически два однорядных подшипника. Опора вала, расстояние, направление нагрузки и геометрия корпуса по-прежнему имеют значение.

Что такое однорядный радиальный шарикоподшипник?

Однорядный радиальный шарикоподшипник содержит один ряд шариков. Шарики проходят между глубокими канавками обоих колец подшипника.

Эта конструкция в основном воспринимает радиальные нагрузки. Он также может выдерживать умеренные осевые нагрузки в любом направлении. Его компактная конструкция поддерживает высокие скорости вращения.

Внутреннее кольцо, наружное кольцо, шарики и сепаратор образуют один узел. Эта неразборная конструкция упрощает обращение и установку.

Однорядные подшипники доступны во многих размерах. Общие группы моделей включают 6000, 6200, 6300 и аналогичные размеры. Покупатели могут выбрать открытые, экранированные или герметичные версии.

Основные преимущества

• Компактные размеры

• Широкая доступность моделей

• Низкое трение качения

• Хорошие скоростные характеристики

• Простая установка

• Несколько вариантов уплотнений и зазоров

• Подходит для радиальных и умеренных осевых нагрузок.

Общие приложения

Их часто используют в:

• Электродвигатели

• Насосы и вентиляторы

• Коробки передач и редукторы

• Конвейеры

• Электроинструменты

• Сельскохозяйственная техника

• Автомобильные вспомогательные системы

Их широкая доступность также упрощает замену. Однако полный суффикс модели все равно должен совпадать.

Что такое двухрядный радиальный шарикоподшипник?

Двухрядный радиальный шарикоподшипник содержит два ряда шариков. Оба ряда работают внутри одного более широкого подшипникового узла.

Конструкция может выдерживать более высокие радиальные нагрузки, чем аналогичная однорядная конструкция. Это также обеспечивает более высокую радиальную жесткость для требовательного оборудования.

Двухрядные радиальные шарикоподшипники выдерживают осевые нагрузки в обоих направлениях. Тем не менее, они не предназначены для любого тяжелого осевого применения. В таких случаях лучше подойдут радиально-упорные или упорные подшипники.

Этим подшипникам требуется больше места для осевой установки. Они также весят больше и могут поддерживать более низкие скорости, чем однорядные конструкции меньшего размера.

Основные преимущества

• Более высокая радиальная грузоподъемность

• Повышенная радиальная жесткость

• Компактная альтернатива некоторым конструкциям с двумя подшипниками.

• Поддержка умеренных осевых нагрузок

• Цельная установка

Общие приложения

Их можно выбрать по:

• Тяжелые промышленные приводы

• Большие электродвигатели

• Промышленные насосы

• Валы коробки передач

• Сельскохозяйственная техника

• Погрузочно-разгрузочное оборудование

• Компактные высоконагруженные агрегаты

Всегда подтверждайте фактическое наличие модели. Размеры с двумя строками встречаются реже, чем размеры с одной строкой.

Структурные различия

Количество мячей создает основное структурное отличие. Два ряда распределяют радиальную нагрузку на большее количество тел качения. Они могут увеличить мощность и жесткость, но могут создать большее трение.

Двухрядные подшипники также шире. Им требуется больше места на валу и другая геометрия корпуса. Конструкция сепаратора, зазор и размер шарика дополнительно влияют на их производительность.

Грузоподъемность: больше не всегда лучше

Грузоподъемность часто определяет окончательное решение. Однако покупателям следует разделять статические и динамические рейтинги.

Номинальная динамическая нагрузка позволяет рассчитывать усталостную долговечность во время вращения. Номинальная статическая нагрузка связана с риском необратимой деформации при тяжелых стационарных нагрузках.

Двухрядный подшипник обычно обеспечивает большую радиальную грузоподъемность. Однако емкость зависит от внутренней геометрии и материалов. Никогда не сравнивайте проекты, используя только количество строк.

Пример сценария выбора

Рассмотрим вал с одним однорядным подшипником. Позже приложение получает большую радиальную нагрузку.

Проектировщик может рассмотреть возможность замены двухрядной конструкции. Прежде чем его менять, следует проверить:

• Требуемая радиальная мощность

• Существующая ширина корпуса

• Положение плеча вала

• Направление осевой нагрузки

• Непрерывная рабочая скорость

• Ожидаемая температура

• Метод смазки

• Точность выравнивания

Примерные значения требуют проверки: двухрядная модель может обеспечить большую радиальную пропускную способность, чем одна однорядная модель. Это может не соответствовать двум разнесенным однорядным подшипникам. Проверьте подтвержденные данные производителя.

Скорость и трение

Однорядные подшипники обычно подходят для более высоких скоростей вращения. Их узкая структура создает меньшее количество контактов качения.

Двухрядные подшипники содержат больше шариков и более широкие дорожки качения. Эти особенности могут увеличить трение и выделение тепла.

Конструкция уплотнения также влияет на скорость. Открытые подшипники часто поддерживают более высокие скорости. Контактные уплотнения обычно создают большее сопротивление.

Никогда не используйте одно универсальное значение скорости. Предельная скорость зависит от:

• Размер подшипника

• Конструкция уплотнения

• Материал клетки

• Внутренний зазор

• Приложенная нагрузка

• Смазка

• Рабочая температура

Для окончательного подтверждения используйте технические данные поставщика.

Требования к пространству и жилью

Однорядный подшипник представляет собой более компактный вариант. Подходит для конструкций с ограниченной шириной вала.

Двухрядный подшипник занимает больше осевого пространства. Однако для него может потребоваться меньше места, чем для двух отдельных подшипников.

Это преимущество зависит от исходной компоновки. Два разнесенных подшипника могут по-разному противостоять моментам. Один двухрядный подшипник не всегда может копировать геометрию своей опоры.

Перед изменением конструкции просмотрите полную компоновку машины. Проверьте вал, корпус, заплечики, уплотнения и метод крепления.

Несоосность и точность установки

Радиальные шарикоподшипники допускают лишь ограниченное смещение. Чрезмерное отклонение вала может привести к неравномерной внутренней нагрузке.

Двухрядные подшипники могут быть более чувствительны к ошибкам соосности. Обе дорожки качения должны правильно распределять нагрузку.

Ошибки при установке могут вызвать дополнительную вибрацию, повышение температуры, повреждение сепаратора и преждевременную усталость.

Используйте точные допуски вала и корпуса. Приложите монтажное усилие через правильное кольцо.

Никогда не передавайте установочную силу через шарики. Это может привести к повреждению дорожек качения еще до начала работы.

Варианты уплотнения и смазки

Однорядные подшипники предлагают широкий выбор уплотнений. Распространенные варианты включают открытые конструкции, ZZ и 2RS.

Наличие двухрядных вариантов может быть более ограниченным. Предлагаемые уплотнения зависят от конкретной модели.

Выбор смазки должен учитывать нагрузку, скорость и температуру. Слишком мало смазки может уменьшить смазку. Слишком много смазки может повысить температуру.

Внутренний зазор

Внутренний зазор влияет на нагрев, шум и срок службы подшипников. Монтажные посадки могут уменьшить первоначальный зазор.

Рабочая температура может изменить его снова. Нормальный зазор подходит для многих применений. C3 может подходить для более плотной посадки или более высоких температур, но он не становится лучше автоматически.

Однорядный или двухрядный: Руководство по применению

В этой таблице представлены первоначальные рекомендации. Окончательный выбор требует подтвержденных расчетов.

Как выбрать правильный дизайн

Подтвердите необходимые размеры

Измерьте вал, отверстие корпуса и доступную ширину. Проверьте существующее обозначение подшипника.

Рассчитать нагрузки

Определите радиальные, осевые и ударные нагрузки. Определите, остаются ли они постоянными или изменяются.

Проверьте рабочую скорость

Запись непрерывной и максимальной скорости. Сравните их с проверенными техническими ограничениями.

Обзор отклонения вала

Сильное отклонение может привести к нарушению соосности. Это может сократить срок службы обеих конструкций.

Выберите уплотнения и смазку

Проверьте наличие пыли, влаги, температуры и доступа для обслуживания. Затем выберите подходящее уплотнение и смазку.

Подтвердите зазор и подходит

Проверьте допуск вала, допуск корпуса и рабочую температуру. Эти факторы изменяют рабочий зазор.

Обзор потребностей в обслуживании и замене

Подшипник с высокой грузоподъемностью не имеет особой ценности, когда замена становится трудной. Проверьте наличие модели и время выполнения заказа.

Распространенные ошибки выбора

Избегайте этих распространенных ошибок:

• Выбор двухрядных подшипников только ради «дополнительной прочности»

• Игнорирование ширины корпуса и положения плеч

• Сравнение мощности без проверки скорости

• Считать два однорядных подшипника одним двухрядным подшипником.

• Выбор C3 без проверки установленного зазора

• Игнорирование отклонения и выравнивания вала

• Копирование значений нагрузки между производителями

• Заказ без полного суффикса подшипника

Хороший выбор начинается с эксплуатационных данных. Он не начинается с самого большого подшипника.

Информация для отправки поставщику

По возможности присылайте полную информацию:

• Существующий номер подшипника и суффикс

• Размеры вала и корпуса

• Радиальные и осевые нагрузки

• Непрерывная и максимальная скорость

• Рабочая температура

• Запыленность и влажность

• Требуемый срок службы

• Предпочтение печати

• Требование к разрешению

• Прецизионная или шумовая цель

• Требуемое количество

Если модель неизвестна, пришлите рисунок или четкое фото. Включите видимую маркировку и размеры.

Часто задаваемые вопросы

Всегда ли двухрядный подшипник прочнее?

Обычно он обеспечивает большую радиальную пропускную способность, чем сопоставимая однорядная конструкция. Фактические рейтинги по-прежнему зависят от модели и производителя.

Может ли один двухрядный подшипник заменить два однорядных подшипника?

Не автоматически. Необходимо учитывать расстояние между подшипниками, моментные нагрузки, геометрию корпуса и опору вала.

Какая конструкция поддерживает более высокие скорости?

Однорядные конструкции обычно поддерживают более высокие скорости. Подтвердите выбранную модель, уплотнение, сепаратор, зазор и смазку.

Могут ли обе конструкции выдерживать осевые нагрузки?

Да. Оба могут выдерживать умеренные осевые нагрузки в любом направлении. Для тяжелых осевых нагрузок может потребоваться другой тип подшипника.

Какая конструкция требует больше места для установки?

Двухрядным подшипникам обычно требуется большая осевая ширина. Они все равно могут занимать меньше места, чем два отдельных подшипника.

Заключительная рекомендация

Выбирайте однорядный подшипник для компактного размера и более высокой скорости. Он также предлагает широкую доступность и гибкие возможности герметизации.

Выбирайте двухрядный подшипник, когда радиальная емкость и жесткость имеют большее значение. Убедитесь, что корпус может принять дополнительную ширину.

Ни один из дизайнов не является автоматически лучшим. Правильный выбор соответствует размерам, нагрузке, скорости, зазору, уплотнениям и соосности.

Поставки подшипников VBA радиальные шарикоподшипники для двигателей и промышленного оборудования. Отправьте нам данные вашего приложения для поддержки модели и конфигурации.

Призыв к действию: отправьте свои требования | Запросить технические данные | Получить предложение

Ссылки и дополнительная литература

Следующие независимые ресурсы предоставляют дополнительные инженерные рекомендации. Они не являются конкурирующими поставщиками подшипников.

• Понимание смазки подшипников – смазка машин.
  В этом техническом блоге объясняется, как смазка влияет на трение, нагрев, износ и срок службы подшипников.

• Как рассчитываются динамические нагрузки на подшипники? – Обмен инженерными стеками.
  В этом обсуждении на форуме объясняются статические и динамические номинальные нагрузки. Он также определяет соответствующие стандарты ISO.

• Как указать зазор и посадки подшипника — обмен инженерными знаниями.
  В этом обсуждении рассматриваются посадки валов, допуски корпуса, зазор и требования к механической обработке.

Эти ресурсы предоставляют общие рекомендации. Для окончательного выбора всегда используйте подтвержденную таблицу технических данных подшипника.