Înțelegerea jocului rulmentului

Balansator portabil, analizor de vibrații

Dispozitive

Ebalansator portabil și analizor de vibrații Balanset-1A.

Piese

Senzor optic (tahometru laser).

Kit complet de diagnosticare și echilibrare a vibrațiilor de la Vibromera, inclusiv patru senzori de vibrații cu cabluri, un modul de interfață de semnal, tahometru laser cu suport magnetic, cântar digital, cablu USB și o geantă de transport. Sistemul este conceput pentru echilibrarea rotorului de câmp și monitorizarea stării echipamentelor industriale.

Dispozitive

Ebalansator dinamic "Balanset-1A" OEM.

Definiție: Ce este jocul rulmentului?

Jocul rulmentului (numit și joc intern sau joc al rulmentului) este distanța totală pe care un inel al rulmentului poate fi deplasat față de celălalt inel în direcție radială (joc radial) sau axială (joc axial) înainte ca elementele de rulare să intre în contact simultan cu ambele inele de rulare. În termeni mai simpli, este cantitatea de “joc” sau “slăbiciune” încorporată într-un rulment înainte de asamblare, permițând dilatarea termică, deformarea sarcinii și efectele de potrivire prin interferență.

Jocul adecvat al rulmentului este esențial pentru performanța optimă a acestuia, afectând distribuția sarcinii, frecarea, zgomotul, precizia de funcționare și durata de viață. Un joc prea mic provoacă supraîncălzirea și defectarea prematură; un joc prea mare provoacă zgomot., vibrații, și poziționarea inexactă a arborelui.

Tipuri de joc al rulmentului

1. Joc intern radial

Cel mai frecvent specificat tip:

Definiţie: Distanța dintre inelul interior se poate deplasa radial față de inelul exterior
Măsurare: Cu o inel fixat, măsurați deplasarea radială maximă a celuilalt inel
Valori tipice: 5-50 micrometri (0,0002-0,002 inci) pentru rulmenți mici și medii
Afectează: Rigiditate radială, distribuția sarcinii, precizie de rulare radială

2. Joc intern axial

Important pentru anumite tipuri de rulmenți:

Definiţie: Distanța dintre inelul interior și inelul exterior se poate deplasa axial
Relevant pentru: Rulmenți cu contact unghiular, rulmenți cu role conice
Ajustare: Adesea reglabil prin șaibă sau strângerea piuliței
Afectează: Rigiditate axială, preîncărcare, capacitate de împingere

Clasificări de autorizare

Rulmenții sunt fabricați cu clase de joc standardizate:

Grupuri de autorizare ISO

C2: Distanță mai mică decât normală (mai strânsă)
CN (Normal): Distanță standard pentru majoritatea aplicațiilor
C3: Distanță mai mare decât normală (mai liberă)
C4: Gardă mai mare decât C3 (chiar mai liberă)
C5: Distanță mai mare decât C4 (distanță standard maximă)

Criterii de selecție

Alegeți distanța corespunzătoare în funcție de aplicație:

C2 (Strâns): Aplicații cu zgomot redus, bătaie minimă a arborelui necesară, temperaturi scăzute de funcționare
CN (Normal): Standard pentru majoritatea aplicațiilor industriale generale
C3 (liber): Ajustări cu interferență ridicată, temperaturi ridicate de funcționare, sarcini mari, rulmenți sferici cu role
C4, C5: Temperaturi foarte ridicate, ajustaje cu interferență foarte puternice, rulmenți mari cu dilatare termică semnificativă

Factorii care afectează spațiul de operare liber

Autorizație inițială vs. autorizație operațională

Distanța liberă se modifică de la instalare la funcționare:

Factori de reducere a degajării

Ajustare prin interferență (arbore): Ajustarea strânsă pe ax extinde calea de rulare interioară, reducând jocul (de obicei 70-80% de interferență)
Ajustare prin interferență (carcasă): Fixarea strânsă în carcasă comprimă calea de rulare exterioară, reducând jocul (de obicei 10-20% de interferență)
Temperatura de funcționare: Calea de rulare interioară (care se rotește cu arborele) este de obicei mai fierbinte decât calea de rulare exterioară, expansiunea diferențială reduce jocul
Încărca: Sarcina aplicată deformează elastic căile de rulare, reducând jocul efectiv

Factori de creștere a clearance-ului

Uzura rulmentului: Îndepărtarea materialului crește spațiul liber în timp
Deformare plastică: Brinelling-ul sau îndoirea mărește spațiul liber
Fluctuație rasială: Interferența inadecvată permite canelurilor să se rotească în pozițiile lor potrivite, uzând canelurile

Calculul libertății de operare

Autorizația finală de funcționare trebuie să țină cont de toate efectele:

Joc de funcționare = Joc inițial – Reducerea ajustării – Reducerea termică + Uzură
Proiectarea corectă asigură o valoare pozitivă mică a jocului final de funcționare
Jocul de funcționare zero sau negativ provoacă preîncărcare, crescând frecarea și căldura

Efectele unei îndemânări incorecte

Joc prea mic (lagăr strâns)

Frecare excesivă: Sarcinile mari de contact cresc frecarea și generarea de căldură
Supraîncălzire: Poate atinge temperaturi distructive (> 120°C)
Oboseală prematură: Sarcinile mari accelerează consumul de energie la oboseală al rulmentului
Zgomot: Rulmenții strânși pot produce scârțâit ascuțit
Risc de convulsii: Cazurile extreme pot duce la blocarea rulmentului

Prea mult joc (rulment slăbit)

Încărcare la impact: Impactul elementelor de rulare sub inversarea sarcinii
Zgomot: Sunete audibile de zdrăngănit sau bătăi
Vibrații: Vibrații crescute cauzate de impacturi și distribuție neuniformă a sarcinii
Precizie redusă: Excesiv bătaia arborelui și erori de poziționare
Uzură accelerată: Încărcarea prin impact și alunecarea accelerează uzura
Daune la cușcă: Distanța excesivă poate deteriora colivie

Metode de măsurare

Înainte de instalare (rulment nemontat)

Măsurarea jocului radial

Sprijiniți calea exterioară, aplicați o sarcină radială mică pe calea interioară
Măsurarea deplasării cu comparatorul cu cadran
Valori tipice: 10-30 µm pentru rulmenți medii
Comparați cu specificațiile producătorului

Metoda Simțirii (Calitativă)

Țineți o cursă și mutați cealaltă manual
Tehnicienii experimentați pot evalua dacă este necesară o îndemânare
Nu este precis, dar util pentru o verificare rapidă

După instalare

Metoda de deplasare axială

Pentru rulmenții montați, aplicați forță axială
Măsurarea deplasării axiale (referitor la jocul radial)
Necesită acces la capătul arborelui

Analiza vibrațiilor

Jocul excesiv se manifestă prin creșterea vibrațiilor de înaltă frecvență
Semnături de impact în formă de undă temporală
Modificări ale frecvențelor naturale ale rulmentului

Ghiduri de selecție a lichidărilor de stoc

Considerații privind creșterea temperaturii

Estimarea creșterii temperaturii rulmentului (de obicei 20-60°C peste temperatura ambiantă)
Calculați dilatarea diferențială dintre inelele interioare și exterioare
Selectați distanța inițială pentru a asigura o distanță optimă de funcționare
Regula generală: reducerea jocului de 1 µm per diferență de temperatură în °C pentru un rulment cu alezaj de 100 mm

Compensarea potrivirii prin interferență

Ajustare strânsă a arborelui: Folosiți C3 sau C4 pentru a compensa dilatarea căii de rulare interioare
Ajustare liberă a arborelui: CN sau C2 pot fi adecvate
Efectele de ajustare a carcasei sunt de obicei mai puțin semnificative decât cele ale arborelui

Selecție specifică aplicației

Aplicații de precizie: C2 sau CN pentru o bătaie minimă
Motoare electrice: C3 comun din cauza potrivirilor strânse ale arborelui și a creșterii temperaturii
Serviciu la temperaturi înalte: C4 sau C5 pentru a ține cont de dilatarea termică
Sarcini grele: C3 sau C4, o oarecare reducere a jocului sub sarcină este acceptabilă

Relația cu vibrațiile și diagnosticarea

Efect asupra caracteristicilor vibrațiilor

Jocul excesiv produce un răspuns la vibrații neliniar
Multiplu armonice din sarcina de impact
Zgomot de înaltă frecvență în bandă largă
Vibrații neregulate neproporționale cu viteza

Indicatori de diagnostic

Creșterea nivelului general de vibrații în timp sugerează o creștere a jocului prin uzură
Impacturile de înaltă frecvență indică o distanță excesivă
Modificările rigidității rulmentului afectează viteze critice
Monitorizarea temperaturii relevă o etanșeitate ridicată a lagărelor (temperatură ridicată) față de valorile normale

Jocul rulmentului este o specificație critică ce trebuie selectată și verificată corespunzător pentru a asigura performanța optimă a rulmentului. Înțelegerea modului în care jocul afectează vibrațiile, zgomotul și durata de viață a rulmentului permite o selecție mai bună a rulmentului, practici de instalare corecte și o interpretare diagnostică eficientă a stării acestuia.

← Înapoi la indexul principal

Ce este jocul rulmentului? Joc intern și potrivire

Publicat de admin pe octombrie 31, 2025 octombrie 31, 2025