ÚJDONSÁGOK A CSAPÁGYAK VILÁGÁBÓL

Átírás

1 ÚJDONSÁGOK A CSAPÁGYAK VILÁGÁBÓL PÉCS március 03. Kalocsai Péter Peter.Kalocsai@skf.com

2 BEVEZETŐ, ÁLTALÁNOS ISMERETEK

3 Az SKF jelentése Svenska Kugellager Fabriken Swedish Ball Bearing Manufacturer

4 Csapágy, karbantartás és szerviz

5 A csapágyak fejlődése - véget nem érő történet

6 Szférikus beálló csapágy fejlődése Tömeg (kg) A csapágyaknál hosszabb élettartam nagyobb megbízhatóság nagyobb terhelhetőség nagyobb fordulatszám nagyobb pontosság csendes futás Energia és kenőanyag megtakarítás a kisebb belső súrlódás miatt

7 Hengergörgős csapágyak Explorer kivitelben Méterváltozás azonos élettartam esetén NJ309 NJ308 NJ307E NJ306ECP NJ305ECP Tömeg Explorer (kg ) ,67 0,49 0,

8 A Zavarmentes üzemelés Termékminőség Környezet Felhasználó Felhasználó Karbantartás Felhasználó Szerelés

9 A CSAPÁGYAK KIVÁLASZTÁSA

10 A csapágyak mint gépelemek a súrlódás csökkentése a terhelés felvétele a mozgó alkatrészek vezetése

11 Terhelések Radiális terhelés F a Kombinált terhelés Axiális terhelés F a

12 Csapágyak kiválasztása rendelkezésre álló hely egytengelyűség fordulatszám L 10 = ( C P )p élettartam terhelés üzemelési körülmények

13 Határfordulatszám = maximális fordulatszám 0 fordulat/perc határfordulat olajkenés esetén határfordulat zsírkenés esetén csapágy max. fordulatszáma

14 EXPLORER A CSAPÁGYAK ÚJ GENERÁCIÓJA

15 Explorer csapágyak Csapágyacél Hőkezelés Felület Folyamatos fejlesztés Geometria

16 Explorer - az új generáció Különösen tiszta alapanyag Szabadalmaztatott hőkezelés Lényegesen nagyobb kopásállóság Javított futópálya alak és felületi minőség - stabilabb olajfilm Tökéletesített geometria méretek minimalizált belső erők és feszültségek Javított kosár geometria Korszerűsített futópálya

17 Explorer - de miért? Hosszabb üzemi élettartam ( kb. 3x) Hosszabb rendelkezésre állás Nagyobb biztonság Alacsonyabb zaj és rezgés szint Alacsonyabb karbantartási költség Nagyobb teljesítmény leadás Nagyobb sebesség Alacsonyabb súrlódási ellenállás Kisebb kenőanyag felhasználás

18 Magas minőségű csapágyacél CSAPÁGYACÉL Oxigén tartalom Oxigéntartalom csökkenése

19 Felületi minőség FELÜLETI TOPOGRÁFIA Jobb hónolási technológia Egyéb gyártási eljárások Javított és folyamatosan ellenőrzött felület Felületi topográfia nem azonos a felületi érdességgel! Minőségjavulás: %

20 Felületi érdesség változása Felületek deformációja és a nyomásfrontok gördülés közben Feületi érdesség Nyomás

21 Kenőfilm kialakulása Tényleges érintkezés Felület deformációja

22 Kenőfilm kialakulása Tényleges érintkezés Felület deformációja

23 Keménység, élettartam és méret stabilitás HŐKEZELÉS Méret stabilitás Explorer CRB Élettartam Keménység

24 Explorer - egysorú ferde hatásvonalú csapágyak Egysorú ferde hatásvonalú csapágyak Tisztább alapanyag Hőkezelés/méretstabilizálás S0 szerint Növelt méretpontosság P6 (furat és külső átmérő) Növelt futáspontosság P5 Univerzális párosítás: CB, CA, CC, GA, GB, GC Javított műanyag kosár Korszerűsített forgácsolt bronzkosár Méretpontosabb golyók Korszerűsített futópálya

25 Centrifugál szivattyú 7212 BECBM hajtás oldal" NU 212 ECJ 7212BECBM nem hajtott oldal"

26 Műszaki adatok A standard és az Explorer csapágyak összehasonlítása Standard kivitel Explorer kivitel Csapágy típus: Egysorú ferdehatásvonalú univerzálisan párosítható csapágy Jelölés: 7212 BECBM Terhelés: - C Dinamikus: N -C 0 Statikus: N -P u Kifáradási határ: 1930 N - η c szennyezettség fok: 0,5 Gördülő elemek: - Golyó méret: 16,104 mm - Golyók száma: 15 db Kosár típusa: M-típus, forgácsolt bronz Csapágy típus: Egysorú ferdehatásvonalú univerzálisan párosítható csapágy Jelölés: 7212 BECBM Terhelés: - C Dinamikus: N -C 0 Statikus: N -P u Kifáradási határ: 2120 N - η c szennyezettségi fok: 0,5 Gördülő elemek: - Golyó méret: 16,104 mm - Golyók száma: 15 db Kosár títusa: M-típus; forgácsolt bronz

27 Csapágy élettartam számítás Számított értékek Standard típus Explorer kivitel L 10mh =a 1 a SKF *L 10h 7212 BECBM Hajtás oldal": /min Kappa=3,41 ; η c *(P u /P)=0,13 a SKF = 8 L 10mh = h 7212 BECBM Hajtás oldal": /min Kappa=3,41 ; η c *(P u /P)=0,15 a SKF = 20 L 10mh = h /min Kappa=1,93 ; η c *(P u /P)=0,13 a SKF = 5 L 10mh = h /min Kappa=1,93 ; η c *(P u /P)=0,15 a SKF = 11 L 10mh = h

28 Csapágy élettartam számítás Számított értékek Standard kivitel Explorer kivitel L 10mh =a 1 a SKF *L 10h 7212 BECBM "Nem hajtott oldal": /min Kappa=3,41 ; η c *(P u /P)=0,23 a SKF = 34 L 10mh = h 7212 BECBM "Nem hajtott oldal: /min Kappa=3,41 ; η c *(P u /P)=0,25 a SKF = 50 L 10mh = h /min Kappa=1,93 ; η c *(P u /P)=0,23 a SKF = 16 L 10mh = h /min Kappa=1,93 ; η c *(P u /P)=0,258 a SKF = 40 L 10mh = h

29 Explorer élettartam vizsgálat eredménye SKF Explorer SKF 1980-as típus L 10aa L 10

30 CARB TM CSAPÁGYAZÁS

31 Hagyományos megoldás

32 és a velük járó problémák: - tengely irányú elmozdulás

33 Axiális elmozdulás miatti hibalehetőségek Külső gyűrű és a csapágyház furat közötti hőtágulás különbség befeszülést okozhat, nő az axiális erő Csapágyülék ovalitása vagy nem megfelelősége okozta befeszülés, ezáltal nő az axiális erő Elmozdulás miatt lazább illesztés szükséges, ezáltal megnő csapágy gyűrű megforgásának lehetősége Laza csapágy gyűrű = illesztési korrózió = rezgésemelkedés, korai tönkremeletel

34 Radiális csapágyhézag HIDEG Csökkent radiális csapágyhézag NYOMÁS Hézagosztály C1 Hézag kisebb mint C2 C2 Hézag kisebb mint Normal C3 Hézag nagyobb mint Normal C4 Hézag nagyobb mint C3 C5 Hézag nagyobb mint C4 MELEG TÁGULÁS

35 A csapágyhézag hatása az élettartamra élettartam Lmax előfeszítés 0 hézag

36 és a velük járó problémák : - szöghiba felvétele

37 CARB TM C compact kompakt A aligning beálló R roller görgős B bearing csapágy A gördülőelem alakja miatt toroidgörgős csapágynak is hívjuk.

38 CARB tulajdonságok Beálló csapágy felvételére (0,5-1 ) szögeltérés Úgy működik mint a hengergörgős csapágy tengely nyúlás felvétele, úszó csapágy Nagyobb teherbírás hosszabb élettartam, kisebb üzemi kockázat

39 A csapágy felépítése R CARB SRB

40 Munkaterület szögeltérés (fokokban) 1,6 1,2 0,8 0, tengelyirányú elmozdulás a csapágyszélesség %-ában

41 Effektív teherbírás teherbírás 1,2 1,0 0,8 0,6 0,4 0,2 0 0,2 0,4 tengely szöghiba ( )

42 Élettartam növekedés L 10 = (C/P) p C = 1,1 L 10 = (1,1/P) 3 L 10 = 1,3 = + 30%

43 Az új csapágyazási rendszer

44 Fix Az új csapágyrendszer Úszó SRB/SABB Szögeltérés (lehajlás) Radiális és tengely irányú terhelés Y-csapágy Beálló golyóscsapágy Beálló görgőscsapágy Szögeltérés (lehajlás) Radiális terhelés Tengelyirányban elmozdul Y-csapágy Beálló golyóscsapágy Beálló görgőscsapágy Hengergörgős csapágy Tűgörgős csapágy CARB!

45 Miért jobb? Fr Fr FA FA = Fr x µ FA = 0

46 Csapágyrendszerek összehasonlítása L 10 Élettartam összehasonlítás CC CC C CC C CC Hagyományos megoldás Élettartam 0.37 (100 Tömeg 524 KG (100 %) Költség 100 % Jobb, hasonló azonos áron Élettartam 1.2 (324 %) Tömeg 524 Kg (100 %) Költség 110 % Jó, olcsóbban Élettartam 0,70 (189 %) Tömeg 408 Kg (-22 %) Költség Csökkentett A csapágyrendszerek relativ L 10 élettartama A csapágy ház és a gyűrű közötti surlódásból adódó járulékos tengelyirányú terhelés miatt a csapágy élettartama jelentősen csökken ,05 0,1 0,15* 0,2 0,25 0,3 0,35 0,4 Surlódási együttható *Acél - öntött vas párosítás

47 Alacsonyabb üzemi hőmérséklet Hõmérséklet növekedés a környezethez képest C Hagyományos megoldás 26 C 26 C Új SKF csapágyrendszer csapágy-rendszer 18 C 12 C Fix Úszó Fix Úszó E E Olajkenés /min E + C 2216 Olajkenés 30001/min

48 Csendesebb, nyugodtabb járás Hagyományos megoldás Új SKFcsapágyrendszer SKFcsapágy-rendszer + + Vibration velocity (mm/s) Vibration velocity (mm/s) Time Time Új csapágyrendszer... csapágy-rendszer... Nincs járulékos tengely irányú erõ Egyenletes terhelés eloszlás Gördülõ elemek terhelése idõben állandó Kissebb rezgés és zajszint Alacsonyabb hõmérsékletû futás Növelt megbízhatóság Hosszabb élettartam..növeli a termelékenységet!!!

49 Szárítóhenger csapágy

50 Csavarkompresszor csapágyazás

51 Hajtómű csapágyazás

52 Villamos motor csapágyazás

53 Centrifugál szivattyú csapágyazás

54 Daru- és vasúti kerekek csapágyazása

55 Ventilátorok csapágyazása