Radial ve Eksenel Yük Destekleri için Temel Konik Rol rulman rulmanları

Bir kamyonun engebeli dağ yollarında yolculuk ettiğini düşünün.Muhtemelen cevabı konik rulo rulmanlarında bulunur.Bu görünüşte basit mekanik bileşenler modern sanayi ve ulaşım sistemlerinde hayati bir rol oynamaktadır.

Konik rulo rulmanları, hem radyal kuvvetleri (çapa dik) hem de eksenel kuvvetleri (çapa paralel) ele almalarını sağlayan benzersiz bir tasarıma sahip yuvarlak eleman rulmanlarıdır.Bu onları karmaşık yük yönetimi gerektiren uygulamalar için ideal yaparBaşlıca olarak radyal yükleri taşıyan top rulmanlarının aksine, konik rulo rulmanları yumru ruloları ve yarık yolları aracılığıyla etkili bir şekilde yükleri dağıtır.Yük kapasitesini ve hizmet ömrünü önemli ölçüde iyileştirmek.

Konik makara rulmanlarının anahtarı konik geometrisinde yatar. Hem iç hem de dış yarış yolları koni parçaları oluşturur, oysa makaraların kendileri koniktir.Çekim yollarının ve ruloların eksenleri rulmanın ana ekseninin boyunca ortak bir noktada bir araya gelir.Bu geometri, ruloların çalışma sırasında koaksiyel hareketlerini sürdürmelerini sağlar ve rulo yüzeyleri ve yarış yolları arasındaki sürtünme sürtünmesini önler.

Konik tasarım, top rulmanlarında bulunan nokta kontaklarının yerine doğrusal temas yüzeyleri yaratır. Bu daha büyük temas alanı, konik rulo rulmanlarının önemli ölçüde daha ağır yükleri taşımasına izin verir.Ek olarak, geometri, her bir rulonun dokunmatik hızının yarış yolunun hızıyla eşleşmesini sağlar ve diferansiyel aşınmayı ortadan kaldırır.

Tipik bir konik rulo rulmanı dört ana bileşenden oluşur:

• İç halka (konus):İç kısımları konik bir şekilde sarar ve genellikle döner şaftın üzerine sıkı bir şekilde yerleştirir.
• Dış halka (kupa):Dış konik yarış yolunu barındırır ve genellikle rulman korpusuna monte edilir.
• Roller:Dönüşü sağlayarak halkalar arasında yükleri aktaran konik yuvarlama elemanları.
• Kafes:Rollerin yarış yollarına doğru yönlendirilmesi esnasında roller arasındaki teması ve sürtünmeyi önlemek için uygun rulo mesafesini korur.

İç halka, rulolar ve kafes genellikle ayrılmaz bir koni bileşiği oluştururken, dış halka ayrı bir bardak bileşeni olarak kalır.

Montaj, konik bir rulo rulmanının iç boşluğunu, konunun küpeye göre eksenel konumunu ayarlayarak belirler.Birçok uygulama, açıklığı ortadan kaldırmak için aksel kuvveti uygulayan önceden yüklemeyi kullanır.Ön yükleme, yük kapasitesini ve titreşim direncini arttırırken, aynı zamanda sürtünmeyi ve ısı üretimini arttırır.

Metrik konik rulo rulmanları, ISO 355 standardında tanımlanan isimleme sistemine uyar. Bu uluslararası spesifikasyon, tekil boyutları, toleransları ve performans kriterlerini belirler.Üreticiler arasında birbirini değiştirebilirliği sağlamak.

Konik rulo rulmanının kökeni 19. yüzyılın sonlarına kadar uzanır. 23 Mart 1895'te, Wilmot, Indiana'dan bir çiftçi ve marangoz olan John Lincoln Scott, "vagon,Taşıma, veya diğer tekerlekli araçlar. " Onun rulman koni yüzeyler üzerine monte farklı çaplı silindirli rulolar iki set kullanıldı.Henry Timken, 1898'de modern konik rulo rulmanı geliştirdi.

Üç yay patenti olan bir St. Louis vagon üreticisi olarak, Timken, konik yuvarlak rulman yeniliği ile ticari başarıya ulaştı.Yetersiz yağlama nedeniyle sürtünmeye ve aşırı ısınmaya eğilimli basit günlük rulmanlarına dayanan tekerlek rulmanlarıTimken'in tasarımı konik rulolardaki sürtünmeyi önemli ölçüde azalttı ve daha verimli ve dayanıklı rulmanlar yarattı.

Konik rulo rulmanlarından önce, çoğu aks, şaftı yağla kısmen çevreleyen silindirli bir korumadan oluşan dergi rulmanları kullanıyordu.Bunlar yüzeyler arasındaki sürtünmeyi azaltmak için yağlandırıcı filmlere dayanıyorduBununla birlikte, yetersiz yağlama sürtünme ısısından hızlı bir şekilde arıza yaptı.

Timken'in tasarımı, yumru yuvarlaklar üzerinden yükleri aynı oranda oktan çerçeveye dağıtarak sürtünmeyi önemli ölçüde azaltıyor.Bu, birçok uygulamada bakım yapmadan yüz binlerce kilometre yürüyebilen olağanüstü dayanıklı rulmanlar yarattı..

Üstün yük kapasiteleri ve dayanıklılıkları sayesinde, konik rulo rulmanları endüstrilerde kritik roller oynar:

• Otomotiv tekerlek rulmanları:Tekerleğin pürüzsüz dönüşü için dikey (radyal) ve yatay (eksel) kuvvetleri aynı anda yönetin.
• Tarımsal/inşaat/madencilik ekipmanları:Sert ortamlarda ağır yüklere dayanır.
• Düğme kutuları ve redüktörler:Güç aktarımını sağlamak için dönen şaftları destekleyin.
• Rüzgar türbinleri:Ana şaftlarda ve vites kutularında muazzam yükler taşıyor.
• Demiryolu aks kutuları:Trenin güvenli çalışmasını destekleyici akslar ile sağlamak.
• Diğer kullanımlar:Motorlar, pervaneler, diferansiyel ve robot sistemleri.

Birçok uygulama, her iki yönden eksenel yükleri yönetmek için konik rulo rulmanlarını çift çift (geriye veya yüz yüze) kullanır.Ağır görevli uygulamalar, artan kapasite için iki veya dört rulman sırasını tek birimlere birleştirebilir..

Konik rulo rulmanları, kombine radyal ve eksenel yükleri taşıyabilen çok yönlü yuvarlak element rulmanlardır.ve güvenilirliği, endüstriyel ve ulaşım sistemlerinde temel bileşenler haline getirir.Araç tekerleklerinden rüzgar türbinlerine kadar, bu rulmanlar modern altyapıyı sessizce destekler.