Rullningslager Flashcards

1
Q

Lagringselement Funktionskrav

A
  • Möjliggöra relativrörelse
    – litet rörelsemotstånd
  • Överföra krafter
    – vinkelrätt rörelsen
    – parallelt
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
2
Q

Hur minskas rörelsemotstånd?

A

Glidlager
* Smörjmedel
– Gränssmörjning
– Fullfilmssmörjning
* Hydrodynamisk
* Hydrostatisk
Rullningslager
* Rullning
– Rullkroppar
* Kulor-kullager
* Rullar-rullager
* Nålar-nållager

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
3
Q

Typ av rullkropp ger namnet på rullningslagret

A

sfäriska (kullager), cylindriska (nållager), cylindriska (cylindriska rullager), koniska (rullager), bomberade ( sfäriska rullager)

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
4
Q

Rullningslager

A
  • Rullningslager överför belastning
    via rullkroppar
  • Lagringsprincipen utnyttjar
    rullning
  • Bärförmågan är beroende av typ
    av kontakt
    (punkt eller linjekontakt)
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
5
Q

Två huvudgrupper beroende på belastningsriktning

A

–Radiallager
–Axiallager

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
6
Q

Det enradiga spårkullagret

A
  • mest förekommande lagret är
    spårkullagret.
  • kan överföra såväl radiell som axiell
    belastning (djupa löpspår)
  • låg inre friktion
  • mycket höga varvtal
  • lagren är mycket vanliga i tätade,
    engångssmorda utföranden
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
7
Q

Det sfäriska kullagret

A
  • Det sfäriska kullagret har
    självinställande förmåga.
  • Om axeln böjer sig under belastning
    eller om lagerhuset står snett i
    förhållande till axeln, ställer lagret in sig
    självt utan att inre belastningar uppstår.
  • Lagret kan förutom radiell belastning
    också överföra viss axiell belastning.
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
8
Q

Det enradiga vinkelkontaktkullagret

A
  • Det enradiga vinkelkontaktkullagret har
    löpbanorna i inner- och ytterringen axiellt
    förskjutna i förhållande till varandra.
  • Lagret kan överföra axialbelastning endast i en
    riktning.
  • Vid radialbelastning uppstår en axiellt verkande
    kraft, som måste balanseras av en motkraft.
  • Därför ansätts lagret i regel mot ett annat lager.
  • Den axiella bärförmågan är väsentligt högre än för
    motsvarande enradiga spårkullager
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
9
Q

Det tvåradiga vinkelkontaktkullagret

A
  • Tvåradiga vinkelkontaktkullager
    kan förutom radiell belastning
    även överföra axiell belastning av
    växlande riktning.
  • Detta gör lagret lämpligt där höga
    krav på axiell fixering av axeln
    föreligger.
  • Dessutom kan lagret
    överförarelativt stora
    momentbelastningar.
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
10
Q

Det cylindriska rullagret

A
  • Det cylindriska rullagret har förmåga att
    överföra stora radiella belastningar och
    har lägre friktion än andra typer av
    rullager. Det klarar därför höga varvtal,
    och vissa utföranden medger även axiell
    förskjutning av ringarna i förhållande till
    varandra.
  • Om det är utfört med flänsar på båda
    ringarna kan det också överföra
    axialbelastning.
  • Cylindriska rullager tillverkas även i
    flerradiga utföranden.
  • Dessa är avsedda för lagringar med
    mycket stor radiell belastning eller där
    det ställs stora krav på hög styvhet.
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
11
Q

Det koniska rullagret

A
  • Det enradiga koniska rullagret kan
    överföra axiell belastning endast i en
    riktning.
  • Vid radiell belastning uppstår i lagret en
    axiellt riktad kraft som måste balanseras
    av en motkraft och därför ansätts lagret i
    regel mot ett annat lager.
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
12
Q

Det sfäriska rullagret

A
  • Två rullrader som löper mot en sfärisk
    löpbana i ytterringen, vilket ger samma
    självinställande förmåga som hos det
    sfäriska kullagret.
  • Förutom mycket stor radiell belastning
    även överföra axiella belastningar i
    båda riktningarna.
  • Lagret tål också stora stötbelastningar.
  • Något högre friktion än t.ex. det
    cylindriska rullagret och får därför
    generellt något högre driftstemperatur
    vid samma varvtal som ett motsvarande
    cylindriskt rullager.
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
13
Q

Nålrullagret

A
  • Nålrullagret har långa cylindriska rullar med
    liten diameter.
  • Lagret används där utrymmet i radiell led är
  • begränsat.
  • Nålrullagret finns också utan innerring.
  • En variant är nålrullkransar som saknar både
    inner och ytterring, varvid rullarna och
    hållaren bildar en självsammanhållen enhet.
    Löpbanorna utformas i dessa fall direkt på
    axeln respektive i lagerhuset och ska då ha
    samma hårdhet och kvalitet som lagerringar.
  • Nålrullagerkan i regel inte överföra
    axialbelastning.
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
14
Q

Toroidrullagret CARB

A
  • Toroidrullagret CARB har en unik
    konstruktion som kombinerar det sfäriska
    rullagrets självinställande egenskaper med
    det cylindriska rullagrets förmåga att ta upp
    axiell förskjutning inne i lagret.
  • Lagret är endast avsett som frigående lager
    och kan ej ta axiella belastningar.
  • Det finns också med kompakt sektionshöjd
    som hos nålrullager.
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
15
Q

Axialkullagret

A
  • Axialkullagret finns i två utföranden, det
    enkelverkande och det dubbelverkande.
  • Det enkelverkande kan endast ta upp
    axialbelastning i en riktning (se bild) medan
    det dubbelverkande, som har en
    mellanliggande axelbricka med löpbanespår
    på båda sidorna, två kulrader och två
    husbrickor, kan överföra axialbelastning i
    båda riktningarna.
  • Lagren kan inte överföra någon
    radialbelastning.
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
16
Q

Det cylindriska axialrullagret

A
  • Det cylindriska axialrullagret är lämpligt där
    stora axialbelastningar ska överföras.
  • Det är relativt okänsligt för stötbelastningar
    och är mycket styvt samt kräver litet axiellt
    utrymme.
  • Lagret är enkelverkande och kan endast ta
    upp axialbelastningar i en riktning.
  • Det finns även i tvåradigt dubbelverkande
    utförande.
17
Q

Det sfäriska axialrullagret

A
  • Det sfäriska axialrullagret är
    enkelverkande och används vid mycket
    stora axiella belastningar.
  • Det är också väl lämpat för att överföra
    samtidigt verkande radialbelastning.
  • Tack vare den sfäriska löpbanan i
    husbrickan är lagret okänsligt för
    snedställningar mellan axel och hus.
18
Q

L10?

A

L10 = (C/P)^p nominell livslängd som uppnås med 90%
p = 3 vid kullager och 10/3 vid rullningslager

19
Q

Ytutmattning - Pitting

A
  • Livslängden definieras som antal rotationer ett lager klarar innan den första skadan
    uppkommer.
  • Skadan resulterar ofta i att lagret ger ifrån sig ljud, men det fungerar fortfarande. Lagret
    ”kollapsar” inte men man bör omgående planera för byte av lagret.
  • Livslängden begränsas av materialutmattning i ytan på lagerbanorna eller kulorna.
  • Ytutmattning (pitting, skalning) uppkommer pga skjuvspänningar i ytan.
    Skadorna är lokala.
  • Livslängden minskar med ökande last.
  • Det är en (stor) statistisk spridning i data.
  • Utmattningsgräns, Pu, verkar finnas – om belastningen är under denna så har lagret
    ”oändlig” livslängd.
20
Q

Utveckling av en lagerskada

A

A more detailed inspection of the average test data indicates
that the progression of the spalled area follows a three-stage
process:
1. The incubation time of 50 to 60 million revolutions in
which no apparent visible damage can be detected in
the bearing raceway; this is about the fatigue rating
life of the bearing.
2. The initial damage progression phase, which extends
for 30 to 40 million revolutions, as expected, displays
an exponential growth of the damaged area.
3. The accelerated growth. This extends for 20 to 25
million revolutions, during which the growth rate
substantially increases (more than twice compared to
the previous period).

21
Q

Ekvivalent dynamisk lagerbelastning

A

För ett radialkullager är lasten P i livslängdsformeln lika med en rent radiell last.

Om man har en kombination av axiell ( Fa ) och radiell last ( Fr )
kan man beräkna en resulterande last som utmattningsmässigt
svarar mot en rent radiellt verkande last (motsvarande lokal
materialpåkänning eller spänning).

Uttrycket blir komplext och förenklas därmed till:

P = X1Fr + Y1Fa Fa/Fr < e
P = X2Fr + Y2Fa Fa/Fr > e

22
Q

e?

A

Gränsen e är belastningsberoende av kvoten (f0*Fa)/C0

Ges ur tabell från tillverkare (e,X,Y)

23
Q

ASKF?

A

aSKF beror av samverkan mellan smörjförhållandet, viksocitet, ekvivalent dynamisk lagerlast
det är mellan 0.1 och 50. eta är oljarenhet, kappa är viskocitetsförhållandet och Pu utmattningsbelastning.
ren olja är runt 0.6

24
Q

Delskadeteorin (Palmgren-Miner)

A

Palmgren formulerade 1925 sin delskadeteori.
Ordningen av de olika belastningsnivåerna
spelar inte någon roll.
Livslängden anses förbrukad då summan av
delskadorna uppgår till 1