新機器是一種自由的圓周運動振動篩。 振動器單元由具有兩個軸承和配重的軸組成。 這意味著當外圈靜止時,主徑向載荷與軸一起旋轉。 應用結構如圖1所示。
軸承選型的相關性能要求,工作條件和輸入參數有:
- 空載篩箱重量: G = 6 100 kg
- 軸徑: 140 mm
- 轉速: n = 756 r/min
- 角速度 (n x 2π/60): ω = 79,2 rad/s
- 振動半徑: r = 8,1 mm
- 配重的重心與和軸線的之間的距離: R = 80 mm
- 軸承之間的距離: 3 m
- 潤滑方法: 潤滑脂
- 軸承工作溫度: T = 75 °C (165 °F)
- 環境: 振動篩放置室外,在惡劣、多塵土飛揚和潮濕的條件下使用。
- 所需SKF額定壽命: 20 000 h


















使用固定端/浮動端軸承裝置。 驅動側的軸承是定位軸承。 這限制了傳動滑輪的軸向位移,從而節省能量并延長皮帶的使用壽命。 相對的軸承是不定位的,以適應因軸的熱膨脹而引起的軸向位移。
軸承之間的距離為 3 米,振動篩結構由焊接和螺栓鋼部件制成。 負載下軸承的軸饒曲和支撐的不對中需要能夠補償不對中的軸承。
為這種新型振動篩選用球面滾子軸承(圖2),這是典型的解決方案。 它們可以承受高載荷,并適應內圈和外圈之間的不對中,而不會縮短其使用壽命。
需要140mm的軸直徑來傳輸所需的軸驅動扭矩并限制軸饒曲。
SKF提供用于振動篩的223系列軸承。 根據所需軸徑,選擇22328 CCJA/W33VA405。 我們將使用SKF額定壽命檢查其尺寸。
22328 CCJA/W33VA405 的產品參數見 → 產品詳細信息。
振動篩的軸承當量動載荷P,可以使用以下公式進行估算
= 186 kN
載荷比 C/P = 1357/186 = 7.3。
SKF 額定壽命
1. 潤滑條件 - 粘度比,κ
κ = ν/ν1
額定粘度 ν1 = 10 mm2/s(圖 1)。
粘度比κ約為4,目標是在全膜潤滑條件下運行,因此v應為約40 mm2/s。
選擇潤滑劑后,您需要驗證粘度比。
2. 污染系數, ηc
已知:
- 污染條件是常見污染(即開式軸承、無過濾裝置、有磨損顆粒從周圍惡劣環境中進入)
- dm = 220 mm
然后,使用 表1,ηc = 0,2
3. 壽命修正系數,aSKF
已知:
- κ = 4
- ηc Pu/P = 0,2 x 132/186 = 0,14
- 22328 CCJA/W33VA405 是一款 SKF Explorer 軸承
然后,使用圖 2 用于徑向滾子軸承, 一款SKF = 1,3
= 1,3 x (106/(60 x 756))(7.3)10/3 = 21 500 h > 20 000 h
結論
SKF軸承22328 CCJA / W33VA405適用于滿足額定壽命要求的尺寸。
選擇潤滑脂或潤滑油
表 2 在選擇潤滑脂或潤滑油下為nd提供限制m 值,選擇的那款油脂潤滑通常是在正常溫度下重新潤滑間隔的合適溶液。
輸入值:
- 223系列球面滾子軸承
- C/P = 7,3
- ndm = 756 x (140 + 300)/2 = 166 320
來自表 2,推薦的ndm C/P≈8的上限是150 000,這是略低于實際的ndm 值。 操作條件處于適合油脂潤滑的極限,您可以預期短的再潤滑間隔。 但這并不是振動篩的問題,您可以選擇油脂潤滑。
潤滑脂選擇
您可以使用SKF軸承潤滑脂選擇表找到合適的SKF潤滑脂。 潤滑脂選擇的標準是:
- 溫度: 75 °C (165 °F) → M
- 轉速: ndm ≈ 166 000 → M to H
- 載荷: C/P ≈ 8 → M
- 強烈振動
- 潮濕的戶外條件→良好的防銹特性
SKF LGEP2是一個合適的選擇,提供粘度比,κ,確認為4。
LGEP2具有以下特性:
- ν = 200 mm2/s 在 40 °C (105 °F)
- ν = 16 mm2/s 在 100 °C (210 °F)
- 工作粘度在 75 °C (165 °F) 時,大約為 40 mm2/S, 基于表 3。
- κ = ν/ν1 = 40/10 = 4 已確認
補充潤滑間隔和數量
根據經驗,適宜每隔75小時用30克潤滑脂補充潤滑振動篩中的軸承。 推出污染物需要短暫的時間間隔,而減少的數量限制了由高油脂量引起的發熱。#
使用 圖 4 中的標準補充潤滑間隔和給出的輸入值:
- ndmbf = 166 320 x 2 ≈ 330 000
- C/P ≈ 8
再潤滑間隔為 1 700 小時。將污染和振動納入考慮后,該數值會有所降低(表 3),確認用于振動篩軸承的近似經驗值。
補充潤滑油脂量是:
Gp = 0,002 D B = 0,002 x 300 x 102 = 61 g
每隔75小時用30克潤滑脂按照標準補充潤滑軸承將讓軸承保持足夠的潤滑條件。
初始填充的潤滑脂
軸承內的自由空間應填充的潤滑脂約為:
V = 3,14/4 x 102 x (3002 - 1402) x 10-3 - 36,5/0,0078 = 957 cm3
填充度為50%時,每軸承需要約430克潤滑脂。
類似應用的經驗是廣泛的,可以推測,軸承工作溫度可以在70至80°C(160至175 °F) 之間。
屏幕電荷在環境溫度下,沒有其他外部熱源產生熱量。 轉速<極限轉速的50%。 雖然載荷比C/P <10,但不需要詳細的熱分析。
實際操作溫度應在真機上檢查。
軸承摩擦損失為1 900 W /軸承,用SKF 軸承選擇計算。
徑向負荷與旋轉內圈相同時,外圈靜止。 因此,內圈有一個固定的載荷狀態,外圈是一個旋轉載荷狀態。 外圈和軸承座之間需要進行過盈配合。 內圈和軸承之間可以采用間隙配合。
推薦的標準配合是:
尺寸 公差 |
總徑向 跳動公差 |
總軸向 跳動公差 |
Ra | |
軸 | g6? | IT5/2 | IT5 | 1,6 μm |
底座 | P7? | IT6/2 | IT6 | 3,2 μm |
選擇標準公差以外的尺寸公差是有原因的:
- 選擇F6?,方便內圈的軸向位移。 為了減少微動腐蝕的風險,請考慮對軸承座進行加固。
- 選擇P6?(更嚴格的公差),以改善外圈支撐和軸承的使用壽命。
補充建議
推薦以下其他因素:
此應用選擇的軸承是振動應用的球面滾子軸承(設計和變型)。
這些軸承由型號后綴VA405和VA406表示。它們具有C4內部間隙,這是因為外圈的過盈配合與內圈和外圈之間的溫差相結合,特別是在啟動的情況下。 在旋轉的外圈載荷和高加速度條件下操作時,它們的硬化窗型保持架可以減少軸承的摩擦和磨損,從而降低工作溫度和延長潤滑壽命。
VA406執行用于非固定端支撐,并具有PTFE涂層孔。 這有助于防止由于間隙配合和振動而產生的微動腐蝕。
- 22328 CCJA/W33VA405 軸承滿足額定壽命要求。
- SKF潤滑脂LGEP2適用于給定的運行條件。
- 在本例中沒有包含維護和狀態監控方面的內容。 有關SKF提供振動篩的更多信息,請參閱振動篩。