앵귤러 콘택트 베어링의 폐이스투폐이스 및 백투백 배열의 차이점은 무엇입니까?

롤링 베어링은 회전 장비의 중요한 구성 요소입니다. 축 방향이든 방사 방사방향이든 장비의 하중은 궁극적으로 베어링을 통해 장비의 지지대로 전달됩니다.

베어링 선택은 설계, 하중 조건, 베어링 배열, 윤활 유형 등과 같은 다양한 작업 조건에 따라 결정됩니다. 올바른 베어링을 선택하는 것이 필수적이지만, 적절한 설치는 훨씬 더 중요합니다. 올바른 설치 절차를 따르는 것이 예상 베어링 수명을 달성하는 데 중요합니다.

선택 및 조립 중에쌍을 이루는 베어링구성을 이해하는 것이 중요합니다. 잘못된 설치와 장비 응용 프로그램에 대한 이해 부족은 미끄러짐이나 과열과 같은 작동 문제로 이어질 수 있습니다.

                           그림 1: 페어 베어링의 조합(탠덤, 백투백, 페이스투페이스)

페어 베어링은 두 베어링의 조합입니다. 동일한 유형의단일 열 앵귤러 콘택트 볼 베어링 과 테이퍼 롤러 베어링이 백투백(발산 하중선) 또는 페이스투페이스(수렴 하중선) 배열로 설치되고 축 방향 예압을 받습니다. 페어 베어링이 샤프트에 장착되면 내부 또는 외부 링이 예압으로 클램핑되어 더 큰 반경 방향 및 축 방향 강성을 제공합니다.

1. 백투백 배열:

배열(일반적으로 매칭 베어링에서 DB 접미사로 식별)이라고도 하는 이 구성은 가장 큰 안정성과 강성을 제공합니다. 이 배열에서 내부 링 끝면은 서로 접촉하여 예압을 달성하도록 설계되었으며, 어셈블리는 반경 방향 하중뿐만 아니라 양방향의 축 방향 하중을 견딜 수 있습니다.

                                                               그림 2: 백투백 배열

이 배열이 더 높은 강성과 안정성을 제공하는 이유는 무엇입니까?

내륜과 외륜 사이에는 케이지와 롤링 요소가 결합되어 있습니다. 내륜을 밀면 롤링 요소가 외륜 쪽으로 밀려납니다. 롤링 요소는 또한 베어링의 외륜에 의해 제한됩니다. 따라서 외륜은 샤프트의 중심선을 향해 가해지는 적용 하중에 반작용력을 가합니다. 접촉각에 따라 두 베어링 의 반작용력이 발산되고 두 반대 힘 사이의 거리는 L입니다(그림 2 참조).

L이 베어링의 너비보다 크기 때문에 백투백 배열이 베어링 시스템 내의 모멘트 힘에 더 잘 저항하는 이유입니다.

백투백 구성의 장점 요약:

높은 강성

모멘트 하중을 견딜 수 있음

원심 펌프에서 백투백 구성의 적용:

단일 단계 캔틸레버 원심 펌프, 소형 이중 지지 펌프 등과 같은 더 짧은 펌프 샤프

더 높은 강성 요구 사항

고속 응용 프로그램은 종종 예압 설치 방법을 사용함

2. 페이스투페이스 배열:

X 배열(일반적으로 매칭 베어링의 DF 접미사로 식별)이라고도 하는 이 구성은 어느 정도의 오정렬을 허용할 수 있지만 백투백 배열만큼 효과적으로 모멘트 하중을 지지할 수 없습니다. 베어링 위치 간의 오정렬을 피할 수 없는 경우 정면 베어링 배열을 사용하는 것이 좋습니다.

                                                                   그림 3: 페이스투페이스 배열

이 배열에서는 뒷면 배열과 비교하여 반응 하중 선이 안쪽으로 수렴하여 스팬 L이 줄어듭니다(그림 3 참조). 따라서 강성이 감소하고 정렬 오차 허용 범위가 증가합니다.

페이스투페이스 배열의 장점 요약:

일부 정렬 오차를 보상하지만 강성은 뒷면 배열만큼 좋지 않습니다.

원심 펌프에서 페이스투페이스 구성의 적용:

오버행 원심 펌프와 같은 더 긴 펌프 샤프트

고속 응용 분야에서는 종종 예압 설치 방법을 사용합니다

3. 클리어런스 및 예압:

페어링에 사용되는 베어링표면은 설치 중에 예압을 제공하기 위해 정밀하게 가공하고 연삭해야 합니다. 예압은 배열 유형에 따라 외륜 또는 내륜의 끝면 사이의 간격을 압축하여 달성됩니다.

외부 링이 마주보도록 클램핑되는 경우 내부 링 끝면 사이에도 비슷한 간격이 유지되며 이는 베어링 세트의 축 방향 클리어런스이기도 합니다.

                                                                     그림 4: 클리어런스가 있는 설치

그림 5에서 내부 링이 백투백 배열로 클램핑되면 힘이 롤링 요소를 통해 외부 링으로 전달되어 외부 링과 끝면 사이에 저항이 발생하고, 내부 및 외부 링이 롤링 요소를 압축하여 베어링이 음의 클리어런스로 전환됩니다.

외부 링이 마주보는 배열로 클램핑되면 힘이 롤링 요소를 통해 내부 링으로 전달되어 내부 링과 끝면 사이에 저항이 발생하고, 내부 및 외부 링이 롤링 요소를 압축하여 베어링이 음의 클리어런스로 전환됩니다.

                                                                    그림 5: 예압 베어링

응용 프로그램에 따라 베어링 구성을 예압해야 할 수 있습니다. 예:

높은 강성 또는 위치 제어가 필요한 경우 예압이 적절합니다.

베어링이 매우 가벼운 하중을 받거나 작동 중 외부 하중이 없는 경우 최소 하중을 보장하기 위해 예압이 필요합니다.

자세한 내용은 QIBR 에 문의하십시오.