Фланцевые подшипники: типы, выбор, монтаж и практическое руководство по покупке

Фланцевый подшипник — это подшипник с фланцем, который крепится к плоской поверхности, располагая ось вала перпендикулярно этой поверхности. Краткий ответ на вопрос выбора таков: используйте фланцевый подшипник, когда опорной точкой для монтажа является рама машины, когда вам необходимо компактное осевое расположение и когда замена болтового крепления имеет большее значение, чем максимальная грузоподъемность. Перед заказом подтвердите направление нагрузки, посадку вала, плоскостность фланца и тип уплотнения.

Покупатели встречаются двух распространенных форм. Один из них представляет собой фланцевый радиальный шарикоподшипник, у которого на наружном кольце имеется фиксирующий фланец. Другой представляет собой фланцевый подшипниковый узел, в котором герметичный вкладыш установлен в литом или прессованном корпусе с отверстиями для болтов. Оба называются фланцевыми подшипниками, но они решают разные проблемы монтажа.

Что такое фланцевый подшипник?

Фланцевый подшипник — это подшипник или подшипниковый узел, в котором используется фланец для передачи монтажных нагрузок на плоскую поверхность и удержания вала в фиксированном положении.

• Фланцевый радиальный шарикоподшипник: компактный подшипник с фланцем на наружном кольце, часто используемый в небольших приводах, приборах, модулях автоматизации и оборудовании, монтируемом на панели.
• Фланцевый подшипниковый узел: вставной подшипник в фланцевом корпусе, обычно с установочными винтами или эксцентриковым стопорным кольцом, обычно используемый на конвейерах, вентиляторах и валах легкой промышленности.
• Геометрия фланца: Распространены овальные модели с двумя болтами, треугольные с тремя болтами и квадратные с четырьмя болтами; направляющие патрубки помогают центрировать устройство перед затяжкой болтов.

Фланец — это элемент крепления, а не номинальная нагрузка. Больший диаметр болта может улучшить стабильность, но не увеличивает динамическую способность подшипника. При расчете срока службы проверяйте данные подшипника, а не контур фланца.

Фланцевые радиальные шарикоподшипники для валов, монтируемых на панели Сравните открытые и экранированные радиальные шарикоподшипники с фланцами по диаметру отверстия, размеру фланца и номинальной нагрузке, когда вал проходит перпендикулярно через панель. Посмотреть продукт →

Фланцевые подшипники в сравнении с опорными блоками и шарикоподшипниками скольжения

Фланцевые подшипники являются практичным выбором, когда вал проходит через панель и монтажная поверхность перпендикулярна валу; Подушки лучше использовать, когда вал проходит параллельно основанию.

На тонком листовом металле добавьте опорную пластину или усиленную панель. Без него крутящий момент болта может деформировать фланец, наклонить наружное кольцо и сократить срок службы уплотнения, даже если сам подшипник исправен.

Распространенные типы и как прочитать описание фланцевого подшипника

Прочтите описание фланцевого подшипника в порядке монтажа, направления нагрузки и фиксации вала, поскольку само по себе название типа не определяет производительность.

• Двухболтовой овальный фланец: Компактный и распространенный для легких валов, небольших конвейеров и тесных рам машин.
• Фланец с тремя или четырьмя болтами: обеспечивает более стабильную нагрузку на болты и облегчает центровку на корпусах большего размера.
• Пилотный патрубок по сравнению с простым фланцем: пилот центрирует узел в обработанном отверстии; простой фланец зависит от отверстий под болты и выравнивания оператора.
• Метод блокировки: установочные винты рассчитаны на легкие нагрузки, а эксцентриковые кольца или закрепительные втулки легче затягивать без повреждения вала.

На более широком рынке такие коды, как UCF, UCFL и UCFC, обычно описывают форму корпуса и расположение болтов. Они помогают в идентификации, но размер и допуск на отверстие по-прежнему решают, подходят ли они. В компактном оборудовании фланцевый радиальный шарикоподшипник часто обеспечивает меньшее трение и более высокую скорость, чем корпусной подшипник. Для грязных конвейеров обычно проще обслуживать герметичный фланцевый узел со стопорным кольцом.

Контрольный список выбора фланцевого подшипника

Начните с пути нагрузки, затем проверьте посадку вала, скорость, окружающую среду и место для установки, поскольку фланцевый подшипник может быть правильным на бумаге и все равно выйти из строя, если фланец используется в качестве структурной прокладки.

1. Направление и величина нагрузки: фланцевые подшипники с глубокими канавками выдерживают радиальную и умеренную осевую нагрузку; не обращайтесь с ними как с подшипниками большой тяги.
2. Посадка и фиксация вала: убедитесь, что допуск отверстия, твердость вала и подходят ли установочные винты, манжета или посадка с натягом.
3. Монтажная поверхность: проверьте плоскостность, толщину панели, расположение болтов и диаметр направляющей; деформированный фланец меняет внутренний зазор.
4. Скорость и смазка: подшипники с герметичной смазкой имеют ограничения по скорости; работа на высоких скоростях требует уплотнений с меньшим сопротивлением и проверенной смазки.
5. Уплотнение и загрязнение: контактные уплотнения устойчивы к пыли и воде, но увеличивают сопротивление; щиты обеспечивают меньшее трение, но меньшую защиту.
6. Несоосность: Корпусные устройства могут допускать небольшие погрешности, в то время как фланцевые шарикоподшипники обычно требуют квадратной монтажной поверхности и выровненного вала.
7. Шум и биение: для тихого оборудования укажите биение отверстия, сопротивление уплотнения и качество смазки, а не только размеры фланца.

Для закупки укажите в запросе диаметр отверстия, внешний диаметр, диаметр фланца, расположение болтов, диаметр пилотного клапана, номинальную нагрузку, ограничение скорости, уплотнение, смазку и маркировку. Образец, который подгоняется вручную, не является доказательством допуска на диаметр отверстия.

Материалы, уплотнения и смазка

Выбор материала и уплотнений определяет, выдержит ли фланцевый подшипник пыль, промывку или работу при высоких температурах; сама по себе форма фланца этого не делает.

• Чугунные корпуса: жесткие и подходят для общепромышленных работ, но во влажных помещениях требуют покрытия или окраски.
• Прессованные стальные корпуса: легче и дешевле, с меньшей жесткостью при большой нагрузке на болт.
• Нержавеющая сталь или полимер: полезен при промывке и воздействии химикатов, но ограничения по нагрузке и скорости обычно ниже.
• Уплотнения: контактные резиновые уплотнения подходят для пыльных или влажных рабочих мест; бесконтактные щитки уменьшают сопротивление и нагрев на скорости.
• Смазка: используйте указанную вязкость заливочного и базового масла; не смешивайте несовместимые смазки во время технического обслуживания.

Используйте контактные уплотнения для пыльных или влажных помещений и бесконтактные экраны для снижения сопротивления. При работе в условиях высоких температур проверьте допустимый предел смазки и материал уплотнения, прежде чем предположить, что ограничивающим фактором является сталь подшипника.

Установка и обслуживание, предотвращающие преждевременный отказ

Большинство отказов фланцевых подшипников происходит из-за плохого контакта монтажной поверхности, чрезмерной затяжки болтов, проскальзывания вала или загрязнения смазки, а не из-за самой подшипниковой стали.

1. Проверьте монтажную поверхность: удалите заусенцы, проверьте плоскостность с помощью линейки и используйте опорную пластину на тонких панелях.
2. Посадите пилот перед крутящим моментом: Сначала задействуйте втулку или функцию выравнивания, а затем закручивайте болты вручную.
3. Крутящий момент в крестообразной схеме: Следуйте моменту затяжки, указанному производителем, и избегайте установки подшипника на место с помощью болтов.
4. Правильно зафиксируйте внутреннее кольцо: установочные винты должны стоять ровно, а стопорные кольца должны быть затянуты в направлении вала.
5. Повторную смазку производить только в указанных случаях: избыточная смазка может привести к разрушению уплотнений, а недостаточная смазка приведет к повышению температуры и шума.
6. Мониторинг шума, вибрации и температуры: Тенденция к повышению часто проявляется до видимого повреждения уплотнения или износа вала.

Фланцевый подшипник не является самовыравнивающейся муфтой. Если вал и монтажная поверхность не квадратные, за это придется платить уплотнением и дорожкой шарика.

Риски закупок и проверки качества

Основной риск при закупке фланцевых подшипников связан с покупкой по внешнему виду: два узла могут выглядеть одинаково, но отличаться плоскостностью фланца, допуском отверстия, сопротивлением уплотнения, заполнением смазкой и расстоянием между болтовыми отверстиями.

• Попросите контролируемый рисунок: включают внутренний диаметр, внешний диаметр, диаметр фланца, окружность болта, диаметр направляющей втулки, биение, номинальную нагрузку, скорость, уплотнение и смазку.
• Подтвердите материал и термическую обработку: Марка корпуса, сталь кольца и состав уплотнения должны быть указаны, а не сделаны по фотографии.
• Утвердить первую статью: Перед поставкой больших партий проверьте перпендикулярность фланца, наличие заусенцев, посадку отверстия, крутящий момент и уровень шума.
• Защита от ржавчины: проверьте упаковку, масляную пленку и контроль влажности, особенно при экспортных поставках.
• Сохраняйте отслеживаемость: Маркировка партий и записи проверок помогают выявить проблемы в случае возникновения неисправности на месте.

Для более широкой отправной точки просмотрите полный ассортимент продукции и сопоставьте стиль фланца с монтажным чертежом.

Часто задаваемые вопросы

В кратких ответах ниже основное внимание уделяется посадке, нагрузке и монтажу, поскольку именно эти моменты определяют большинство вариантов выбора фланцевых подшипников.

В чем разница между фланцевым подшипником и фланцевым подшипником?

Термины частично совпадают: фланцевый подшипник — это широкое название, тогда как фланцевый подшипник часто означает подшипник с фланцем на наружном кольце или корпусе.

Могут ли фланцевые подшипники выдерживать осевую нагрузку?

Фланцевые радиальные шарикоподшипники могут выдерживать умеренную осевую нагрузку, но они не являются подшипниками большой тяги; проверьте осевую нагрузку и скорость в данных подшипника.

Как выбрать между фланцем с двумя и четырьмя болтами?

Используйте фланец с двумя болтами для компактного и легкого монтажа, а фланец с четырьмя болтами — если вам нужна большая стабильность и более равномерная нагрузка на болты.

Нужна ли смазка фланцевым подшипникам?

Герметичные, предварительно смазанные фланцевые подшипники часто работают на протяжении всего срока службы, в то время как для повторно смазываемых узлов требуется план смазки, основанный на скорости, температуре и загрязнении.

Почему фланцевый подшипник издает шум?

Шум обычно указывает на несоосность, неплотную посадку вала, повреждение уплотнения, загрязнение или недостаток смазки; Перед заменой подшипника проверьте плоскостность крепления.

Могу ли я установить фланцевый подшипник на тонкий листовой металл?

Только с опорной пластиной или усиленной панелью, поскольку тонкая панель деформируется под нагрузкой болта и может скрутить наружное кольцо подшипника.

Фланцевый подшипник представляет собой такое же монтажное решение, как и элемент качения. Подогните фланец к раме, совместите отверстие с валом и сопоставьте уплотнение и смазку с окружающей средой; затем проверьте чертеж перед утверждением первой статьи. Такая последовательность предотвращает большинство проблем с шумом, незакрепленностью и преждевременной заменой.