Beregningsparametre

Baseret på ISO 281 og lejeproducenternes standarder









Omdrejninger i minuttet


timer




Beregningsresultater

Ækvivalent dynamisk belastning P:
Påkrævet dynamisk belastningsklassificering C:
Temperaturfaktor fT:
Hastighedsfaktor fn:
Livsfaktor fL:

Anbefalinger til valg af lejer:

Let belastning: Vælg leje med C-klassificering 20-30% over den beregnede værdi
Normal tjeneste: Vælg leje med C-klassificering 30-50% over den beregnede værdi
Kraftig belastning: Vælg leje med C-klassificering 50-100% over den beregnede værdi
Svær pligt: Overvej speciallejer eller arrangement med flere lejer

Sådan fungerer lommeregneren

Referencestandarder

Internationale standarder:

  • ISO 281:2007 – Rullende lejer — Dynamiske belastningsværdier og nominel levetid
  • ISO/TS 16281 – Metoder til beregning af den modificerede referencelevetid
  • ANSI/ABMA Std 9 – Belastningsklassificeringer og udmattelseslevetid for kuglelejer
  • ANSI/ABMA Std 11 – Belastningsklassificeringer og udmattelseslevetid for rullelejer

Grundlæggende dynamisk belastningsklassificering

Den grundlæggende dynamiske belastningsklassificering C beregnes ved hjælp af:

C = P × fL / (fT × a1)

hvor:

  • C — grundlæggende dynamisk belastningsevne (N)
  • P — ækvivalent dynamisk lejebelastning (N)
  • fL — livsfaktor
  • fT — temperaturfaktor
  • a1 — pålidelighedsfaktor

Ækvivalent dynamisk belastning

For kombinerede radiale og aksiale belastninger:

P = X × Fr + Y × Fa

hvor X og Y er faktorer, der afhænger af Fa/Fr-forholdet og lejetypen.

Beregning af livsfaktor

Levetidsfaktoren beregnes ud fra den nødvendige levetid:

fL = (L10h × n × 60 / 10⁶)^(1/p)

hvor p = 3 for kuglelejer og p = 10/3 for rullelejer.

Temperatureffekter

Driftstemperatur påvirker bæreevnen:

  • Op til 150°C (302°F): fT = 1,0
  • 200°C (392°F): fT = 0,90
  • 250°C (482°F): fT = 0,75
  • 300°C (572°F): fT = 0,60

Guide til valg af lejetype

  • Kuglelejer: Høje hastigheder, moderate belastninger, lav friktion
  • Cylindrisk rulle: Høje radiale belastninger, moderate hastigheder
  • Sfærisk rulle: Tunge belastninger, kapacitet til skæv justering
  • Konisk rulle: Kombinerede belastninger, høj stivhed
  • Nålevalse: Høje radiale belastninger, kompakt design

Vigtige overvejelser

  • Overvej altid sikkerhedsfaktorer for kritiske applikationer
  • Tag højde for stødbelastninger og vibrationer
  • Korrekt smøring er afgørende for at opnå en beregnet levetid
  • Forurening kan reducere lejernes levetid betydeligt
  • Overvej lejearrangement (fast/flydende) for termisk udvidelse

Brugseksempler og vejledning til værdiudvælgelse

Eksempel 1: Leje i elektrisk motor

Scenarie: 30 kW motor med remtræk

  • Lejetype: Kugleleje (dyb spor)
  • Radial belastning: 2500 N (remspænding)
  • Aksial belastning: 200 N (lille tryk)
  • Hastighed: 1480 omdr./min.
  • Nødvendig levetid: 40000 timer
  • Temperatur: 70°C
  • Pålidelighed: 90%
  • Resultat: C ≈ 35 kN → Vælg 6309 (C = 52,7 kN)
Eksempel 2: Pumpeakselleje

Scenarie: Centrifugalpumpe med overhængende impeller

  • Lejetype: Sfærisk rulleleje
  • Radial belastning: 8000 N (impellervægt + hydraulik)
  • Aksial belastning: 3000 N (trykbelastning)
  • Hastighed: 2950 omdr./min.
  • Nødvendig levetid: 50000 timer
  • Temperatur: 85°C
  • Pålidelighed: 95%
  • Resultat: C ≈ 125 kN → Vælg 22218 (C = 170 kN)
Eksempel 3: Gearkassens udgangsaksel

Scenarie: Industriel gearkasse med tunge radiale belastninger

  • Lejetype: Konisk rulleleje
  • Radial belastning: 15000 N
  • Aksial belastning: 5000 N (spiralformet gearkraft)
  • Hastighed: 150 omdr./min.
  • Nødvendig levetid: 100.000 timer
  • Temperatur: 90°C
  • Pålidelighed: 98%
  • Resultat: C ≈ 220 kN → Vælg 32220 (C = 298 kN)

Sådan vælger du værdier

Valg af lejetype
  • Kuglelejer:
    • Hastigheder op til 20.000 omdr./min.
    • Lette til moderate belastninger
    • Krav til lav friktion
    • Fa/Fre < 0,5 typisk
  • Cylindrisk rulle:
    • Kun høje radiale belastninger
    • Ingen aksial belastningskapacitet (undtagen NJ, NUP)
    • Tillad fri aksial bevægelse
    • Høj hastighedskapacitet
  • Sfærisk rulle:
    • Meget tunge belastninger
    • Forskydning op til 2°
    • Kombinerede læs OK
    • Lavere hastighedsgrænser
  • Konisk rulle:
    • Høje kombinerede belastninger
    • Høj stivhed nødvendig
    • Normalt parret
    • Fa/Fr op til 1,5
Tips til beregning af belastning
  • Remdrev: Radial belastning = 1,5-2,5 × remspænding
  • Geardrev: Inkluder adskillende kræfter og dynamiske faktorer
  • Overhængende belastninger: Beregn momentbelastninger ved lejer
  • Dynamiske faktorer:
    • Let stød: × 1,2-1,5
    • Moderat stød: × 1,5-2,0
    • Kraftig stød: × 2,0-3,0
Livskrav efter ansøgning
  • 8.000-12.000 timer: Husholdningsapparater, håndværktøj
  • 20.000-30.000 timer: Maskiner med 8 timers daglig drift
  • 40.000-50.000 timer: 16 timers daglig drift
  • 60.000-100.000 timer: 24 timers kontinuerlig drift
  • 100.000-200.000 timer: Kritisk udstyr, ingen fejl
Temperaturovervejelser
  • Standardlejer: -30°C til +120°C
  • Højtemperaturlejer: Op til 200°C med specialfedt
  • Stabiliserede lejer: Op til 250°C (S1-suffiks)
  • Specielle lejer: Op til 350°C (S2, S3-tilføjelse)
  • Bemærk: Højere temperaturer kræver specielle smøremidler
Valg af pålidelighedsfaktor
  • 90% (a1=1,0): Standard industrielle applikationer
  • 95% (a1=0,62): Vigtigt udstyr
  • 96% (a1=0,53): Kritiske processer
  • 97% (a1=0,44): Sikkerhedskritisk
  • 98% (a1=0,33): Luftfart, medicin
  • 99% (a1=0,21): Ultrakritisk, ingen fejl tilladt