Brončani ležajevi s prirubnicom: Odabir legure, tolerancije i vodič za ugradnju

Tim za održavanje kamenoloma utiskuje ležaj brončane prirubnice promjera 60 mm u remenicu glave transportera, zateže vijke kućišta i otkriva da je prirubnica napukla u roku od mjesec dana. Bronca nije bila slaba točka. Lice kućišta iza prirubnice nije bilo ni ravno ni četvrtasto u odnosu na provrt, tako da je aksijalni otpor osovine opteretio tanki lijevani rub umjesto pune površine prirubnice.

Taj redoslijed kvarova objašnjava kako treba odabrati brončane prirubničke ležajeve. Legura postavlja strop na opterećenje, brzinu i otpornost na koroziju. Geometrija prirubnice, press fit i radni razmak odlučuju hoćete li ikada dosegnuti taj strop. Ležaj s prirubnicom od kositrene bronce s ispravnim prianjanjem će svaki put nadživjeti onaj od aluminijske bronce s nagnutim ramenom.

Što prirubnica zapravo radi

Ležaj s brončanom prirubnicom je cilindrični rukavac s integralnom radijalnom prirubnicom na jednom kraju. Čahura nosi radijalno opterećenje. Prirubnica obavlja tri odvojena posla koji su često zamagljeni zajedno tijekom specifikacije.

• Axial location. Prirubnica sprječava izlazak ležaja iz provrta ili tonjenje u slijepo kućište, čime se uklanjaju pričvrsni prstenovi, obrada ramena i završne kapice potrebne običnoj čahuri.
• Thrust reaction. Stražnja strana prirubnice može prihvatiti povremeno ili umjereno kontinuirano aksijalno opterećenje, pod uvjetom da je sjedalo kruto i da je prirubnica dovoljno debela da se ne savija.
• Assembly control. Prirubnica postavlja dubinu umetanja jednim pokretom, što je važno na proizvodnoj liniji gdje svako kućište mora završiti identično.

Ono što prirubnica nije je potisni ležaj. Kontinuirana aksijalna opterećenja iznad otprilike 10 do 15 posto radijalne vrijednosti općenito zahtijevaju zasebnu potisnu pločicu ili raspored kotrljajućih elemenata.

Izbor legure: kositrena bronca, aluminijska bronca ili mesing

Većina kvarova na brončanim prirubničkim ležajevima pripisuje se mekoj bronci koja dolazi do pogrešne obitelji legura za okoliš, a ne zbog lošeg lijevanja. Četiri obitelji pokrivaju veliku većinu narudžbi industrijskih prirubničkih ležajeva, a svaka ne uspijeva na drugačiji način.

Slijede dvije praktične točke. Olovno-kositrena bronca ostaje zadana za opće strojeve jer se strojno obrađuje čisto, ugrađuje pijesak i tolerira marginalno podmazivanje. Aluminijska bronca košta više, a strojevi sporiji, ali u slanom spreju ili ekscentričnom položaju opterećenom udarcima može izdržati tri zamjene od kositrene bronce, pod uvjetom da je podmazivanje čisto i da je osovina poravnata.

Odluka o leguri obično se donosi po podsustavu, a ne po stroju. Ista posuda ili drobilica može pokretati aluminijsku broncu na jako opterećenom kormilu ili ekscentričnom položaju i kositrenu broncu na osovinama s manjim opterećenjem. Nabavljanje tog mješovitog popisa materijala lakše je kada ga organizira dobavljač copper bushing range prvo po obitelji legura, a zatim po primjeni, jer je to redoslijed kojim se zapravo vrši odabir.

Kositrena brončana čahura za rudarsku opremu Kositrena brončana čahura za rudarsku opremu uses high-purity copper as the base material, and is refined by adding appropriate amounts of tin and other high-quality alloy ... Pogledajte proizvod →

Tolerancije i dosjedi koji određuju vijek trajanja

Ovo su brojevi koje vrijedi staviti na crtež ili narudžbenicu. To su opća pravila za lijevanu broncu koja radi na osovini od kaljenog čelika i treba ih prilagoditi za temperaturu, podmazivanje i udarce.

• Provrt kućišta: H7 za većinu prešanih spojeva, s ovalnošću i konusom unutar polovice predviđenog interferencije.
• Smetnje pritiska: 0,025 do 0,05 mm po 25 mm promjera provrta kućišta, otprilike 0,001 do 0,002 inča po inču.
• Radni razmak: 0,1 do 0,15 posto promjera osovine za kositrenu broncu pri umjerenoj brzini, 0,15 do 0,2 posto za aluminijsku broncu gdje je toplinski rast veći.
• Provrt nakon namještanja: provrt se zatvara otprilike za interferenciju, pa to dopustite ili završite provrt nakon prešanja.
• Debljina stjenke: najmanje 0,08 do 0,10 promjera provrta, tako da za provrt od 60 mm treba stjenka od 5 do 6 mm.
• Debljina prirubnice: 0,25 do 0,4 debljine stijenke, više ako je aksijalno opterećenje kontinuirano.
• Okomitost prirubnice na provrt: ukupno 0,02 do 0,05 mm, mjereno na stražnjoj strani prirubnice.
• Završna obrada osovine: 0,4 do 0,8 mikrona Ra. Brušeno vratilo obično udvostručuje životni vijek ležaja koji se vrti u odnosu na tokareni ležaj.

Zamka koja uhvati većinu kupaca je zatvaranje provrta nakon ugradnje. Utisnite ležaj provrta od 60 mm u kućište H7 s interferencijom od 0,05 mm i provrt se zatvori za usporedivu količinu, otprilike 0,04 do 0,06 mm. Ako je na crtežu navedeno 0,08 mm zazora, a provrt je završen prije prešanja, sklop može završiti bez gotovo ikakvog zazora i zaglavit će se pri prvom zagrijavanju pod opterećenjem.

Podmazivanje, utori i mogućnosti samopodmazivanja

Brončani ležajevi s prirubnicom toleriraju marginalno podmazivanje bolje od kotrljajućih tijela, ali još uvijek slijede ograničenje opterećenja i brzine. Tri konfiguracije pokrivaju većinu industrijskih primjena.

• Podmazan mašću. Otvor za ulje koji dovodi obodni utor širi mast oko provrta. Postavite utor u neopterećenu polovicu ležaja, jer utor ispod linije opterećenja uklanja područje za nošenje tereta upravo tamo gdje je naprezanje najveće.
• Podmazan uljem. Kontinuirani dovod ulja umnožava dopuštenu PV vrijednost nekoliko puta u odnosu na mast, zbog čega valjci mlinskog stola i osovine mjenjača koriste kupku ili dovod pod pritiskom umjesto fitinga.
• Samopodmazujući. Grafitni čepovi, čvrsti umeci za podmazivanje ili sinterirana bronca impregnirana uljem u potpunosti uklanjaju liniju za podmazivanje, što odgovara udaljenim, vrućim ili teško dostupnim mjestima.

Tipična kataloška ograničenja za lijevanu broncu su oko 3 do 5 MPa x m/s podmazano mašću i 0,8 do 1,5 MPa x m/s suho s grafitnim čepovima. Pravi broj ovisi o leguri, završnoj obradi osovine i količini topline koju kućište može odvesti. Iznad tih granica ležaj ne otkazuje iznenada; zazor se otvara, trošenje se ubrzava, a prirubnica počinje preuzimati bočno opterećenje za koje nikad nije bila predviđena.

Samopodmazujuće mesingane čahure za inženjerske strojeve Samopodmazujuće mesingane čahure za inženjerske strojeve is made of high-quality high-strength brass material, combined with embedded solid lubrication technology, it... Pogledajte proizvod →

Praksa ugradnje: prešanje, postavljanje i provjera zazora

1. Izmjerite provrt kućišta mjeračem provrta umjesto čeljusti i zabilježite ovalnost i konus. Ako bilo koji prelazi polovicu predviđene smetnje, izbušite ga i zatvorite.
2. Slomite rub provrta kućišta skošenjem od 1 do 2 mm i polirajte olovu, tako da ležaj ne obriše broncu pri ulasku.
3. Pritisnite površinu prirubnice ravnom izvijačem koja pokriva cijelu prirubnicu. Nikada ne udarajte čekićem po rubu prirubnice i nikada ne pritiskajte kroz provrt.
4. Postavite prirubnicu na ravnu, krutu površinu. Provjerite ravnalom i mjeračem; 0,05 mm je razuman cilj, a sve iznad 0,1 mm će nagnuti ležaj.
5. Koristite temperaturni spoj kada je smetnja jaka: zagrijte kućište na 80 do 100 C. Ne zagrijavajte broncu plamenom jer neravnomjerno zagrijavanje izobličuje provrt i može utjecati na legure s olovom.
6. Ponovno izmjerite provrt nakon postavljanja, provjerite radni zazor u odnosu na osovinu, zatim poravnajte otvor za podmazivanje s priključkom kućišta.
7. Pustite sklop bez opterećenja na kratko razdoblje uhodavanja. Kućište koje je vidljivo toplo nakon 30 minuta pod opterećenjem obično znači da je zazor pretijesan.

Gdje brončani ležajevi s prirubnicom zaslužuju svoje mjesto

Ležajevi s prirubnicom odgovaraju velikim opterećenjima, malim do umjerenim brzinama i slabom pristupu održavanju. Nekoliko sektora dominira potražnjom.

• Rudarstvo i vađenje kamena: ekscentrične čahure drobilice, remenice glave transportera, osovine sita i klinovi kante. Prašina je normalna, a prirubnica je otporna na opetovane aksijalne udarce ekscentričnog vratila.
• Pomorstvo i podmorje: ležajevi kormila, osovine sidrenih vitla, palubni strojevi i kormilarski uređaji, gdje aluminijska bronca podnosi morsku vodu i kavitaciju daleko bolje od limene bronce.
• Čeličana i metalurško postrojenje: valjci mlinskog stola, škare i pokretni pogoni, gdje toplina i vodeni sprej gura izbor prema aluminijskoj bronci.
• Konstrukcija, dizanje i energija: osovine poluga, noge potpora, pogoni pužnih zupčanika i komponente prijenosnika vjetroturbina, gdje prirubnica pojednostavljuje kućište i skraćuje vrijeme sklapanja.

Postoje slučajevi kada je brončani ležaj s prirubnicom pogrešna kupnja. Kontinuirani teški aksijalni potisak pripada potisnoj ploči ili rasporedu konusnog valjka. Visoka kontinuirana brzina pripada valjkastom ležaju koji radi hladnije. Vrlo tanke stijenke, ispod oko 2 mm, pucaju na korijenu prirubnice u lijevanoj bronci.

Aluminijska brončana čahura za sustav prijenosa kormila Aluminijska brončana čahura za sustav prijenosa kormila is tailor-made for the Rudder transmission system. It is based on high-quality copper, added with aluminum, iron... Pogledajte proizvod →

Što staviti na narudžbenicu

Brončani prirubni ležaj češće je dio po narudžbi nego kataloški, tako da dokument narudžbe nosi kvalitetu rezultata.

• Legura i standard, na primjer SAE 660 ili C93200, C95400 aluminijska bronca ili C36000 mesing, plus metoda lijevanja gdje je čvrstoća važna.
• Dimenzije prema redoslijedu kojim su mjerene: provrt, vanjski promjer, ukupna duljina, vanjski promjer prirubnice i debljina prirubnice.
• Razred tolerancije i dosjeda: dosjed kućišta, razmak od hoda osovine, okomitost prirubnice.
• Stanje strojne obrade: lijevano, grubo obrađeno ili završno izbušeno, te je li provrt dimenzioniran prije ili nakon prešanja.
• Značajke podmazivanja: položaj i promjer otvora za ulje, uzorak utora, grafitni čepovi.
• Dokumentacija: kemijski i mehanički certifikati, sljedivost toplinskog broja i pregled prvog artikla za novi uzorak.
• Količina i pakiranje: odljevci postaju ekonomični od nekoliko desetaka komada naviše, a strojno obrađene prirubnice trebaju zaštitu rubova u transportu.

Ako prirubnica nastavi pucati, prestanite mijenjati legure i počnite provjeravati sjedalo. Ravnost, pravokutnost i smetnje uzrokuju više kvarova ležaja brončane prirubnice nego što je to slučaj s nazivnim opterećenjem, a sva tri su mjerljiva prije nego što se dio utisne.

Yangzhou Yifeng Copper Products lije i obrađuje komponente od bakrenih legura od 2005. iz tvornice od 30.000 četvornih metara, s godišnjim kapacitetom od 5.000 tona i tehničkim timom koji uključuje 20 stručnjaka, plus zajedničku istraživačku bazu sa Sveučilištem Southwest Jiaotong. Tvrtka izvješćuje o bazi kupaca koja uključuje Fortune 500 i globalne industrijske grupe, a njezin asortiman obuhvaća čahure od kositrene bronce, aluminijske bronce i mesinga, samopodmazujuće ležajeve, brtvene prstenove od legure bakra za brodove i pužne zupčanike od legure bakra. Možete pregledati pozadinu i sposobnost tvrtke ako objedinjujete nekoliko brončanih brojeva dijelova pod jednim dobavljačem.