많은 기계 시스템에서 샤프트와 연결 부품이 항상 완벽하게 정렬된 상태에서 작동하는 것은 아닙니다. 작은 설치 오류, 구조적 변형 또는 하중 변화로 인해 일반 베어링에 추가적인 응력이 발생할 수 있습니다.
이곳은방사형 구면 일반 베어링가치 있는 사람이 됩니다. 볼이나 롤러에 의존하는 기존 롤링 베어링과 달리 스페리컬 플레인 베어링은 레이디얼 하중을 지지하면서 각도 운동을 허용하는 슬라이딩 접촉 구조를 사용합니다.
건설 기계 및 자동차 시스템부터 산업 장비 및 자동화 장치에 이르기까지 이러한 베어링은 기계적 유연성을 향상시키고 응력 집중을 줄이며 까다로운 조건에서도 안정적인 작동을 유지하는 데 도움이 됩니다.
방사형 구형 일반 베어링은 주로 방사형 하중을 지지하면서 연결된 구성 요소 간의 회전 운동과 각도 정렬 불량을 허용하도록 설계된 일반 베어링 유형입니다.
기본 구조는 일반적으로 다음으로 구성됩니다.
구형 내부 표면을 가진 외부 링
구형 외부 표면을 가진 내부 링
두 링 사이의 슬라이딩 접촉면
구형 설계를 통해 내부 링이 외부 링 내부에서 기울어질 수 있으므로 베어링이 정렬 변경이 발생할 수 있는 응용 분야에 적합합니다.
볼 베어링과 달리 스페리컬 플레인 베어링은 전동체를 사용하지 않습니다.
이들의 작동은 두 곡면 사이의 슬라이딩 움직임에 따라 달라집니다.
샤프트가 움직일 때:
내부 링은 외부 링 내부에서 회전하거나 기울어집니다.
구형 접촉면은 하중을 분산시킵니다.
베어링은 각도 정렬 불량을 보상합니다.
이 디자인은 연결된 구성 요소가 완벽하게 정렬되지 않은 경우에도 부드러운 움직임을 제공합니다.
기존 구름 베어링은 고속 회전에 탁월하지만 다음과 같은 작업에는 한계가 있습니다.
정렬 불량
진동 운동
큰 충격 하중
제한된 설치 공간
구형 플레인 베어링은 매우 높은 회전 속도보다 유연성과 부하 용량이 더 중요한 상황을 위해 설계되었습니다.
많은 사람들이 베어링을 강철 볼이나 롤러와 연관시킵니다. 그러나 슬라이딩 베어링은 현대 롤링 베어링보다 훨씬 오랫동안 존재해 왔습니다.
오늘날에도 스페리컬 플레인 베어링이 널리 사용되는 이유는 간단합니다.
일부 응용 분야에서는 제어된 슬라이딩이 롤링보다 더 안정적입니다.
예를 들어:
유압 실린더
서스펜션 시스템
건설 장비 조인트
이러한 시스템은 지속적인 회전보다는 반복적인 스윙 동작을 경험하는 경우가 많습니다. 이동 각도가 제한되고 하중이 매우 높을 수 있으므로 롤링 요소가 항상 최선의 솔루션이 아닐 수도 있습니다.
1. 강철 대 강철 구면 일반 베어링
이 전통적인 디자인은 강철 접촉 표면을 사용합니다.
장점:
높은 부하 용량
견고한 애플리케이션에 적합
충격 하중을 견딜 수 있음
일반적인 응용 분야:
건설기계
농업 장비
산업 메커니즘
그러나 일반적으로 정기적인 윤활이 필요합니다.
2. 유지보수가 필요 없는 구면 일반 베어링
이 베어링은 다음과 같은 특수 슬라이딩 재료를 사용합니다.
PTFE 복합층
섬유 강화 소재
자가 윤활 라이너
장점:
유지 관리 감소
빈번한 윤활이 필요하지 않습니다.
보다 깨끗한 운영 환경에 적합
3. 로드엔드형 구면베어링
이는 구형 평면 베어링과 나사형 하우징을 결합합니다.
일반적인 응용 프로그램:
제어 시스템
조향 메커니즘
조정 가능한 연결
높은 부하 용량
접촉 면적이 많은 구름 베어링 설계보다 크기 때문에 구형 평면 베어링은 큰 반경 방향 힘을 처리할 수 있습니다.
장비가 다음과 같은 경험을 하는 경우에 자주 사용됩니다.
무거운 압력
충격 부하
반복되는 움직임
자체 정렬 기능
가장 큰 장점 중 하나는 각도 정렬 불량을 보상하는 기능입니다.
이는 다음을 줄이는 데 도움이 됩니다.
고르지 않은 로딩
모서리 응력
조기 마모
진동 운동에 적합
많은 기계에는 지속적인 회전이 필요하지 않습니다.
예는 다음과 같습니다:
앞뒤로 움직이는 유압 실린더
로봇 관절
서스펜션 구성 요소
구형 플레인 베어링은 이러한 상황에서 좋은 성능을 발휘합니다.
건설기계
사용 대상:
굴착기
크레인
로더
토공 장비
이러한 기계는 큰 힘과 빈번한 관절 움직임을 생성합니다.
자동차 시스템
응용 분야는 다음과 같습니다.
서스펜션 시스템
스티어링 부품
링크 메커니즘
산업용 장비
일반적으로 발견되는 곳:
유압 시스템
프레스 기계
자동화 장비
무거운 기계 어셈블리
항공우주 및 방위 장비
고성능 버전은 신뢰성과 중량 제어가 중요한 곳에 사용됩니다.
다양한 응용 분야에는 다양한 재료가 필요합니다.
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요소 |
공통재료 |
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내부 링 |
베어링강, 스테인리스강 |
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외부 링 |
경화강, 합금강 |
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슬라이딩 레이어 |
PTFE 복합재, 청동, 특수 합금 |
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표면 처리 |
크롬 도금, 인산염 처리, 부식 방지 코팅 |
재료 선택은 다음에 영향을 미칩니다.
내마모성
내식성
부하 용량
서비스 수명
부하 조건
과도한 하중은 마모를 가속화할 수 있습니다.
중요한 요소는 다음과 같습니다:
정적 하중
동적 부하
충격력
매끄럽게 하기
윤활 처리된 강철 대 강철 베어링의 경우 적절한 윤활이 필수적입니다.
도움이 됩니다:
마찰 감소
표면 손상 방지
작동 수명 연장
운영 환경
다음과 같은 환경 조건:
먼지
수분
온도
화학적 노출
베어링 성능에 영향을 줄 수 있습니다.
과도한 여유 공간 확인
움직임이 증가하거나 느슨해지면 내부 마모를 나타낼 수 있습니다.
적절한 윤활 유지
윤활 설계의 경우 적절한 윤활 간격을 따르십시오.
연결 구성요소 검사
구면 베어링은 조인트에 설치되는 경우가 많기 때문에 주변 구성품의 마모도 점검해야 합니다.