Gratis tekniskt verktyg #047
Kalkylator för minsta lagerbelastning
Beräkna den minsta radiella belastningen som krävs för att förhindra att rullar/kulor glider. Ange lagerdimensioner, hastighet och smörjtyp.
Resultat
Minimal belastningsformel (förenklad)
Den minsta radiella belastningen för att förhindra slirning uppskattas som:
- kr — minsta lastfaktor från tillverkarens produkttabell (vanligtvis ≈ 0.025 för spårkullager; högre ekvivalenta värden för rullager — se tabellen nedan)
- ν — kinematisk viskositet vid driftstemperatur (mm²/s)
- n — rotationshastighet (varv/min)
- dm — medellagerdiameter = (d + D) / 2 (mm)
- För fettsmörjning multiplicerar denna kalkylator dessutom resultatet med en konservativ faktor på 1.5, eftersom fettsmorda lager behöver en högre minimilast
Medeldiameter
Typiska kr-värden
| Lagertyp | kr |
|---|---|
| Spårkullager | ≈ 0,025 |
| Vinkelkontaktkullager | ≈ 0,03 |
| Cylindriskt rullager | ≈ 0,25 |
| Koniskt rullager | ≈ 0,25 |
| Sfäriskt rullager | ≈ 0,3 |
Kullager kr värden är typiska för tillverkares produkttabeller (t.ex. anger SKF kr per lager, ungefär 0.02–0.06 för spårkullager). För rullager använder tillverkare särskilda relationer för minimilast (t.ex. Frm ≈ 0,02 × C0 eller hastighetsbaserade formler); rullagerfaktorerna ovan är approximativa ekvivalenter så att denna förenklade formel återger samma storleksordning. Kontrollera alltid det exakta värdet i lagrets produkttabell.
Praktiskt exempel
Givetvis: d = 40 mm, D = 80 mm, n = 3000 RPM, ν = 20 mm²/s, kr = 0.025, oljesmörjning
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)
Korskontroll med den enkla regeln Fmin ≈ 0.01 × C0: för ett 6208-lager (C0 ≈ 17.8 kN) ger ≈ 0.18 kN — samma storleksordning.
⚠️ Obs: Detta är en förenklad uppskattning. För kritiska tillämpningar, se lagertillverkarens specifika riktlinjer för minsta belastning. Faktisk minsta belastning beror på inre glapp, lagerhållartyp och smörjmedelsegenskaper.
Rolling bearings need a minimum load to ensure proper rolling contact. Without sufficient load, balls or rollers may slide (skid) instead of roll, causing smearing damage, increased heat, and premature failure.
Slirning uppstår när friktionskraften är otillräcklig för att bibehålla rullkontakten. Detta händer vid höga hastigheter med lätta belastningar, särskilt vid fettsmörjning. Rullkropparna accelererar i den obelastade zonen och retarderar i den belastade zonen, vilket orsakar glidning.
The factor kr is listed in the bearing manufacturer product tables. Typical values are about 0.025 for deep groove ball bearings and 0.03 for angular contact ball bearings. Roller bearings need proportionally higher minimum loads (manufacturers often quote Frm ≈ 0.02 C0), so this calculator uses higher equivalent factors of about 0.25–0.3 for roller types.
Yes. Grease-lubricated bearings generally require higher minimum loads (factor ≈ 1.5×) than oil-lubricated ones because grease has higher viscous drag, especially at startup and low temperatures.
If actual load is below the minimum, consider: applying a preload (axial spring), using a heavier bearing arrangement, increasing the load path, or switching to a bearing type with lower minimum load requirements. Spring-loaded washers are common on vertical shafts.
Procedurerna som beskrivs på den här sidan utvecklades och fälttestades av Vibromera-teamet med hjälp av Balanset-1A, en bärbar tvåkanalig balanserare och vibrationsanalysator för rotorbalansering på plats.
Professionella fältbalanseringsinstrument och vibrationsanalysatorer. Används i fler än 50 länder.
