Laagri kliirensi mõistmine
Definitsioon: Mis on laagri kliirens?
Laagri kliirens (nimetatakse ka sisemiseks lõtkuks või laagri lõtkuks) on kogukaugus, mille võrra üks laagrirõngas saab teise rõnga suhtes nihkuda radiaalsuunas (radiaallõtk) või aksiaalsuunas (aksiaallõtk) enne, kui veerelemendid puutuvad samaaegselt kokku mõlema laagrirõngaga. Lihtsamalt öeldes on see laagrisse enne kokkupanekut sisse ehitatud “lõtvus” või “lõtk”, mis võimaldab soojuspaisumist, koormusest tingitud läbipaindumist ja pingesobivuse mõju.
Õige laagrilõtk on optimaalse laagri jõudluse jaoks kriitilise tähtsusega, mõjutades koormuse jaotust, hõõrdumist, müra, töötamise täpsust ja kasutusiga. Liiga väike lõtk põhjustab ülekuumenemist ja enneaegset riket; liiga suur lõtk tekitab müra., vibratsioon, ja võlli ebatäpne positsioneerimine.
Laagri kliirensi tüübid
1. Radiaalne sisemine kliirens
Kõige sagedamini määratud tüüp:
- Definitsioon: Sisemise ratta kaugus võib välimise ratta suhtes radiaalselt liikuda.
- Mõõtmine: Hoides ühte rõngast fikseerituna, mõõda teise rõnga maksimaalset radiaalset nihet
- Tüüpilised väärtused: 5–50 mikromeetrit (0,0002–0,002 tolli) väikeste ja keskmiste laagrite jaoks
- Mõjutab: Radiaalne jäikus, koormuse jaotus, radiaalne jooksmise täpsus
2. Aksiaalne sisemine kliirens
Oluline teatud laagritüüpide puhul:
- Definitsioon: Sisemise ratta kaugus võib välimise ratta suhtes aksiaalselt liikuda.
- Asjakohane: Nurklaagrid, koonusrull-laagrid
- Reguleerimine: Sageli reguleeritav kile või mutrite pingutamise teel
- Mõjutab: Aksiaalne jäikus, eelkoormus, tõukejõud
Kliirensi klassifikatsioonid
Laagreid toodetakse standardiseeritud kliirensiklassidega:
ISO kliirensigrupid
- C2: Kliirens väiksem kui tavaliselt (tihedam)
- CN (tavaline): Standardne kliirens enamiku rakenduste jaoks
- C3: Kliirens suurem kui tavaliselt (lõtvem)
- C4: Kliirens suurem kui C3-l (isegi lõdvem)
- C5: Kliirens suurem kui C4 (maksimaalne standardkliirens)
Valikukriteeriumid
Valige sobiv kliirens vastavalt rakendusele:
- C2 (tihe): Madala müratasemega rakendused, minimaalne võlli läbijooksu vajadus, madalad töötemperatuurid
- CN (tavaline): Standard enamiku üldiste tööstuslike rakenduste jaoks
- C3 (lahtine): Tugevad pingulühendid, kõrged töötemperatuurid, suured koormused, sfäärilised rull-laagrid
- C4, C5: Väga kõrged temperatuurid, väga tugevad pingeliited, suured laagrid märkimisväärse soojuspaisumisega
Tegutsemisloa mõjutavad tegurid
Esialgne vs. tegevusloa
Kliirens muutub paigaldamisest töörežiimini:
Kliirensi vähendamise tegurid
- Häirekinnitus (võll): Tihe kinnitus võllile laiendab sisemist võlli, vähendades kliirensit (tavaliselt 70-80% interferentsi)
- Häirete sobivus (korpus): Tihe kinnitus korpusesse surub välimise võru kokku, vähendades kliirensit (tavaliselt 10–20% interferentsi)
- Töötemperatuur: Sisemine rõngas (pöörleb koos võlliga) on tavaliselt kuumem kui välimine rõngas, diferentsiaalpaisumine vähendab kliirensit
- Koormus: Rakendatud koormus deformeerib elastselt rõngasvõrusid, vähendades efektiivset kliirensit
Kliirensi suurendamise tegurid
- Laagri kulumine: Materjali eemaldamine suurendab aja jooksul kliirensit
- Plastiline deformatsioon: Brinelling või mõlk suurendab kliirensit
- Rassi hiilimine: Ebapiisav sekkumine võimaldab võistlustel oma sobivuses pöörduda, kuludes sooni
Tegutsemisloa arvutamine
Lõpliku käitamisloa andmisel tuleb arvesse võtta kõiki mõjusid:
- Töölõtk = alglõtk – sobivuse vähenemine – termiline vähenemine + kulumine
- Õige disain tagab, et lõplik töökliirens on väike positiivne väärtus
- Null või negatiivne töölõtk põhjustab eelkoormust, suurendades hõõrdumist ja kuumenemist
Ebaõige loa mõjud
Liiga väike kliirens (pinguline laager)
- Liigne hõõrdumine: Suured kontaktkoormused suurendavad hõõrdumist ja soojuse teket
- Ülekuumenemine: Võib ulatuda hävitava temperatuurini (> 120 °C)
- Enneaegne väsimus: Suured koormused kiirendavad laagrite väsimust ja eluea vähenemist
- Müra: Pingul laagrid võivad tekitada kõrget kriuksumist
- Krambihoogude oht: Äärmuslikel juhtudel võib laagri kinnikiilumine lõppeda
Liiga suur kliirens (lahtine laager)
- Löögikoormus: Veerevate elementide mõju koormuse ümberpööramise ajal toimuvatele võistlustele
- Müra: Kuuldavad ragisevad või koputavad helid
- Vibratsioon: Löökidest tingitud suurenenud vibratsioon ja ebaühtlane koormuse jaotumine
- Vähendatud täpsus: Liigne võlli viske ja positsioneerimisvead
- Kiirendatud kulumine: Löökkoormus ja libisemine kiirendavad kulumist
- Puuri kahjustused: Liigne vahe võib puuri kahjustada
Mõõtmismeetodid
Enne paigaldamist (paigaldamata laager)
Radiaalse kliirensi mõõtmine
- Toeta välimist rõngast, rakenda sisemisele rõngale väikest radiaalkoormust
- Mõõtke nihet indikaatoriga
- Tüüpilised väärtused: 10–30 µm keskmise paksusega laagrite puhul
- Võrrelge tootja spetsifikatsioonidega
Tunnetusmeetod (kvalitatiivne)
- Hoidke ühte võistlust ja liigutage teist käsitsi
- Kogenud tehnikud saavad hinnata, kas kliirens on sobiv
- Pole täpne, aga kasulik kiireks kontrollimiseks
Pärast paigaldamist
Aksiaalse nihke meetod
- Paigaldatud laagrite puhul rakendage aksiaaljõudu
- Mõõda aksiaalset nihet (seotud radiaalse kliirensiga)
- Vajab juurdepääsu võlli otsale
Vibratsioonianalüüs
- Liigne kliirens avaldub suurenenud kõrgsagedusliku vibratsioonina
- Mõju allkirjad aja lainekuju
- Laagri loomulike sageduste muutused
Kliirensi valiku juhised
Temperatuuri tõusu arvestamine
- Hinnanguline laagri temperatuuri tõus (tavaliselt 20–60 °C üle ümbritseva temperatuuri)
- Arvutage sisemise ja välimise rassi vaheline diferentsiaalne paisumine
- Valige optimaalse töökliirensi tagamiseks algkliirens
- Rusikareegel: 100 mm läbimõõduga laagri puhul väheneb lõtk 1 µm iga °C temperatuurierinevuse kohta.
Häirete sobivuse kompenseerimine
- Tihe võlli sobivus: sisemise võlli laienemise kompenseerimiseks kasutage C3 või C4
- Lahtine võlli sobivus: CN või C2 võivad sobida
- Korpuse sobivuse mõjud on tavaliselt vähem olulised kui võlli sobivuse mõjud
Rakenduspõhine valik
- Täppisrakendused: C2 või CN minimaalse viske saavutamiseks
- Elektrimootorid: C3 on levinud tiheda võlliühenduse ja temperatuuri tõusu tõttu
- Kõrge temperatuuri teenus: C4 või C5 soojuspaisumise arvessevõtmiseks
- Rasked koormused: C3 või C4, koormuse all on kliirensi vähenemist teatud määral lubatud
Seos vibratsiooni ja diagnostikaga
Mõju vibratsiooniomadustele
- Liigne kliirens tekitab mittelineaarse vibratsioonireaktsiooni
- Mitmekordne harmoonilised löögikoormusest
- Lairiba kõrgsageduslik müra
- Ebakorrapärane vibratsioon, mis ei ole kiirusega proportsionaalne
Diagnostilised indikaatorid
- Üldise vibratsioonitaseme suurenemine aja jooksul viitab kulumisele, mis suurendab kliirensit
- Kõrgsageduslikud löögid viitavad liigsele kliirensile
- Laagri jäikuse muutused mõjutavad kriitilised kiirused
- Temperatuuri jälgimine näitab pinges laagrit (kõrge temperatuur) võrreldes normaalsega
Laagri kliirens on kriitilise tähtsusega spetsifikatsioon, mis tuleb optimaalse laagri jõudluse tagamiseks õigesti valida ja kontrollida. Kliirensi mõju vibratsioonile, mürale ja laagri elueale võimaldab laagrite paremat valimist, õigeid paigaldustavasid ja laagri seisukorra tõhusat diagnostilist tõlgendamist.
Kategooriad:
EN 
AR 
AZ 
BG 
ZH 
HR 
CS 
DA 
NL 
ET 
FI 
FR 
DE 
KA 
EL 
HE 
HI 
HU 
ID 
IT 
JA 
KO 
LV 
LT 
MS 
NB 
FA 
PL 
PT_BR 
PT 
RO 
SR 
SK 
SL 
ES 
SV 
TH 
TR 
UR 
UK 
VI 