Kısa cevap: Evet, tek sıralı radyal derin oluklu bilyalı rulmanlar iki yönde sınırlı eksenel yük taşıyabilir. Fakat bu, her ölçünün yüksek itme yüküne uygun olduğu anlamına gelmez. Eksenel yük; rulman serisi, iç boşluk, hız, yağlama, montaj düzeni, sıcaklık ve Fa/Fr oranı ile birlikte kontrol edilmelidir.
Bu yazı yalnızca radyal derin oluklu bilyalı rulmanlarda eksenel yük sınırına odaklanır. Daha geniş seçim konusu için genel derin oluklu bilyalı rulmanlar koleksiyonundan seri ve ölçü yapısını incelemek daha doğru bir başlangıçtır.
Temel sınır: eksenel yük sınırlı kalmalı
Derin oluklu bilyalı rulmanların yuvarlanma yolları, bilyaların hem radyal hem de sınırlı eksenel kuvveti karşılamasına izin verir. Ancak eksenel kapasite sabit bir yüzde değildir. Aynı iç çapa sahip iki farklı seri, boşluk sınıfı veya keçe tasarımı farklı sıcaklık ve temas davranışı gösterebilir.
Pratik soru şudur: “Bu rulman eksenel yük taşır mı?” değil, “Bu uygulamadaki eksenel yük, bu rulman numarası ve çalışma koşulu için katalog sınırları içinde mi?”
Fa/Fr oranı neden önemlidir?
Eksenel yük arttığında rulman içindeki temas bölgesi değişir. Bu durum sürtünmeyi, sıcaklığı, temas gerilmesini ve eşdeğer dinamik yükü artırabilir. Birçok katalogda birleşik radyal ve eksenel yük için şu yapı kullanılır:
Formula: P = XFr + YFa
Burada Fr radyal yük, Fa eksenel yük, P eşdeğer dinamik yüktür. X ve Y katsayıları rulman tipi ve yük oranına göre seçilir. Eksenel yük küçükse P radyal yüke yakın olabilir. Fa/Fr oranı katalog eşiğine yaklaşırsa katsayılar değişebilir ve hesaplanan ömür hızla düşebilir.
Rulman ömrü için sık kullanılan form:
Formula: L10 = (C / P)^3
Bilyalı rulmanlarda yük oranı üstel etki yaptığı için, göz ardı edilen orta seviyeli bir eksenel kuvvet bile ömür hesabını ciddi şekilde azaltabilir.
Eksenel yük nereden gelir?
Birçok makine “radyal yüklü” gibi görünür, fakat sistem içinde eksenel kuvvet oluşur. Pompalarda çark itmesi, helisel dişlilerde reaksiyon kuvveti, kayış düzeninde hizalama hatası, kapak ve segman montajında ön yük, kaplin hatası veya ısıl uzama eksenel yükü artırabilir.
| Kaynak | Kontrol edilmesi gereken nokta |
|---|---|
| Pompa çarkı itmesi | Sürekli tek yönlü eksenel kuvvet oluşabilir. |
| Dişli reaksiyonu | Helisel dişli eksenel bileşen yaratabilir. |
| Isıl uzama | Mil sıkışırsa yük konumlandırma rulmanına binebilir. |
| Montaj ön yükü | Kapak, pul veya segman çalışma boşluğunu kaldırabilir. |
| Kaplin hatası | Hizalama bozukluğu ısı ve eksenel kuvvet oluşturabilir. |
Ne zaman başka rulman seçilmeli?
Eksenel yük yüksek, sürekli, yön değiştiren veya rijitlik açısından kritikse standart bir derin oluklu rulmanı zorlamak doğru değildir. Bu durumda açısal temaslı bilyalı rulman, konik makaralı rulman, baskı rulmanı veya eşlenmiş rulman düzeni incelenmelidir. Eğer uygulamada ana ihtiyaç daha çok mil konumlandırma ve birleşik yük kontrolü ise, konik makaralı rulmanlar da uygun aday olabilir.
Sahada görülen belirtiler
Aşırı eksenel yük genellikle sadece hesapta değil, rulman izlerinde de görünür. Hızlı sıcaklık artışı, tek tarafa kaymış yuvarlanma izi, ters yükte değişen ses, kafes aşınması veya milin serbest yüzmemesi eksenel yük ve ön yük kontrolü gerektirir.
Bu belirtiler varsa daha büyük bir derin oluklu rulman seçmeden önce Fa, Fr, Fa/Fr, montaj boşluğu, kapak konumu, gres ve mil-gövde geçmeleri kontrol edilmelidir.
CXE Bearing’e gönderilecek bilgiler
Seçim teyidi için mevcut rulman numarası, yük yönü, Fr, Fa, hız, sıcaklık, boşluk sınıfı, mil ve gövde geçmesi, yağlama yöntemi, keçe tipi ve önceki arıza belirtilerini paylaşın. Bu bilgilerle derin oluklu bilyalı rulmanın yeterli olup olmadığı veya farklı rulman ailesine geçilmesi gerekip gerekmediği daha güvenli değerlendirilebilir.