Ilmainen suunnittelutyökalu #047
Laakerin vähimmäiskuorman laskuri
Laske pienin tarvittava säteittäiskuorma rullan/kuulan luistamisen estämiseksi. Syötä laakerin mitat, nopeus ja voitelutyyppi.
Tulokset
Minimikuormituskaava (yksinkertaistettu)
Liukumisen estämiseksi tarvittava pienin säteittäinen kuormitus arvioidaan seuraavasti:
- kr — vähimmäiskuormakerroin valmistajan tuotetaulukosta (tyypillisesti ≈ 0.025 syväurakuulalaakereille; suuremmat vastaavat arvot rullalaakereille — ks. alla oleva taulukko)
- ν — kinemaattinen viskositeetti käyttölämpötilassa (mm²/s)
- n — pyörimisnopeus (RPM)
- dm — laakerin keskimääräinen halkaisija = (d + D) / 2 (mm)
- Rasvavoitelussa tämä laskuri lisäksi kertoo tuloksen konservatiivisella kertoimella 1.5, koska rasvavoidellut laakerit tarvitsevat suuremman vähimmäiskuorman
Keskimääräinen halkaisija
Tyypilliset kr-arvot
| Laakerityyppi | kr |
|---|---|
| Syväurakuulalaakeri | ≈ 0.025 |
| Viistokuulalaakeri | ≈ 0.03 |
| Lieriörullalaakeri | ≈ 0.25 |
| Kartiorullalaakeri | ≈ 0.25 |
| Pallorullalaakeri | ≈ 0.3 |
Kuulalaakerin kr arvot ovat tyypillisiä valmistajien tuotetaulukoissa (esim. SKF ilmoittaa kr laakeria kohti, noin 0.02–0.06 syväurakuulalaakereille). Rullalaakereille valmistajat käyttävät erillisiä vähimmäiskuormasuhteita (esim. Frm ≈ 0.02 × C0 tai nopeuteen perustuvia kaavoja); yllä olevat rullalaakerikertoimet ovat likimääräisiä vastineita, jotta tämä yksinkertaistettu kaava tuottaa saman suuruusluokan. Tarkista aina tarkka arvo laakerin tuotetaulukosta.
Käytännön esimerkki
Annettu: d = 40 mm, D = 80 mm, n = 3000 RPM, ν = 20 mm²/s, kr = 0.025, öljyvoitelu
dm = (40 + 80) / 2 = 60 mm
Fmin = 0.025 × (20 × 3000 / 1000)2/3 × (60 / 100)²
= 0.025 × 15.33 × 0.36 = 0.14 kN (≈ 140 N)
Ristiintarkista yksinkertaisella säännöllä Fmin ≈ 0.01 × C0: 6208-laakerille (C0 ≈ 17.8 kN) se antaa ≈ 0.18 kN — sama suuruusluokka.
⚠️ Huomautus: Tämä on yksinkertaistettu arvio. Kriittisissä sovelluksissa on noudatettava laakerivalmistajan erityisiä vähimmäiskuormitusohjeita. Todellinen vähimmäiskuormitus riippuu sisäisestä välyksestä, häkin tyypistä ja voiteluaineen ominaisuuksista.
Ammattimaiset kenttätasapainotuslaitteet ja värähtelyanalysaattorit. Käytössä yli 50 maassa.