كيف تعوض محامل الكرات ذاتية المحاذاة عن اختلال العمود؟

آلية تفصيلية لكيفية تعويض محامل الكرات ذاتية المحاذاة عن اختلال العمود

ال محمل كروي ذاتي المحاذاة عبارة عن محمل متدحرج مصمم بشكل فريد وتتمثل وظيفته الأساسية في يتكيف تلقائيًا مع المحاذاة الزاويّة أو انحراف العمود بين الخط المركزي للعمود والخط المركزي لتجويف السكن. هذه القدرة تنبع بشكل رئيسي من الهندسة الكروية لمجرى السباق الدائري الخارجي وهو الفرق الأكبر مقارنة بالمحامل التقليدية.

1. ميزات التصميم الأساسية

ال design of the self-aligning ball bearing is custom-engineered to address demanding alignment requirements:

• مضمار السباق الدائري الخارجي الكروي:
  • هذا هو العنصر الأساسي لتحقيق التوافق الذاتي. السطح الداخلي للحلقة الخارجية ليس أسطوانيًا؛ بدلاً من ذلك، يتم تشكيله في ملف مقعر، شكل كروي .
  • ال center of this sphere coincides with the theoretical center of the bearing, providing the balls with the freedom to قطب أو الميل حول هذا المركز المشترك.
• صف مزدوج من الكرات:
  • ال bearing is typically equipped with صفين من الكرات التي تعمل في مجرىين مائيين منفصلين على الحلقة الداخلية.
  • يتصل كلا الصفين من الكرات بنفس المجرى الكروي الفردي للحلقة الخارجية.
• الحركة المتكاملة للحلقة الداخلية والكرات والقفص:
  • عندما ينحرف العمود، الحلقة الداخلية ، الذي تم تركيبه على العمود، يضطر إلى الإمالة.
  • نظرًا لأن الكرات والقفص يتم الاحتفاظ بهما دائمًا داخل المجاري المائية ذات الحلقة الداخلية، فإنها تتحرك وتميل ككرة وحدة واحدة نسبة إلى الحلقة الخارجية.

2. العملية المادية للتعويض

عندما يواجه المحمل خطأ في التثبيت، أو انحناء (انحراف) العمود تحت الحمل، أو أسباب أخرى تؤدي إلى ذلك اختلال الزاوية أثناء التشغيل، تتم عملية التعويض على النحو التالي:

1. يحدث الإمالة: ال shaft deviation causes the inner ring’s centerline to form an angle $\alpha$ (the angular misalignment) with the outer ring’s centerline.
2. ال Spherical Effect: ال tilted inner ring and ball assembly undergoes a حركة دوران عفوية وغير مقيدة داخل مجرى كروي للحلقة الخارجية . نظرًا لأن مجرى السباق الخارجي كروي، فإن الكرات تحافظ على ثباتها الاتصال الكامل والصحيح مع كل من المجاري المائية الخارجية الكروية والمجاري المائية الدائرية الداخلية.
3. القضاء على التوتر الداخلي: هذا التعديل التلقائي يزيل الضرر تركيز الإجهاد الحافة قد يحدث ذلك في محمل صلب (مثل محمل كروي ذو أخدود عميق) بسبب اختلال الزاوية. في المحامل التقليدية، تؤدي الإمالة إلى تحول نقاط الاتصال بين الكرة ومجرى السباق بعيدًا عن المركز، مما يؤدي إلى خلق قمم ضغط تقلل بشكل كبير من عمر المحمل.
4. توزيع الحمل بالتساوي: من خلال المحاذاة الذاتية، يتم إعادة توزيع الحمل بالتساوي عبر كلا صفي الكرات، مما يضمن أن المحمل يعمل بثبات ضمن سعة الحمولة المصممة له.

يمكن عادةً تعويض محامل الكرات ذاتية المحاذاة أقصى اختلال الزاوية تتراوح من $\pm 1.5^\circ$ إلى $\pm 3^\circ$ ، اعتمادًا على سلسلة حجم المحمل وتصميمه.

مقارنة محامل الكرات ذاتية المحاذاة ومحامل الكرات ذات الأخدود العميق