Scripeți pentru rulmenți: selecție, semne de defecțiune și întreținere pentru transmisii cu curele

O mașină de ambalat care uzează o roată de rulare la fiecare trei luni aproape niciodată nu are o problemă cu carcasa; are o problema cu rulmentii. De-a lungul liniilor de transport, preselor de imprimare și ramelor textile, setul mic de rulmenți din interiorul unui scripete de rulment decide cât de mult supraviețuiește ansamblul, cât de silențios funcționează și cât de fiabil își menține tensiunea cureaua. Alegeți corect rulmentul și scripetele devine o componentă care se potrivește și uita; alegeți prost și aceeași demontare se repetă în fiecare trimestru. Acest ghid explică cum funcționează scripetele de rulmenți, ce tipuri de rulmenți rezistă cel mai bine, cum arată defecțiunea timpurie și cum să potriviți scripetele cu cureaua pe care o ghidează.

Ce este un scripete de rulment și de ce rulmentul decide totul

Un scripete de rulment este o roată care poartă un rulment cu un element de rulare în butucul său, astfel încât carcasa se învârte liber pe un arbore fix în timp ce cureaua se deplasează pe fața exterioară. Într-o antrenare tipică, îi veți întâlni ca role de rulare care măresc înfășurarea șoferului, dispozitive de întindere care mențin partea slăbită întinsă, role de blocare care redirecționează traseul benzii și role de ghidare sau de întoarcere în interiorul cadrelor transportoare. Două sisteme de frecare separate împart o singură parte: contactul dintre cureaua și fața scripetelui și contactul de rulare în interiorul căilor de rulare a rulmentului. În practică, carcasa durează mai mult decât rulmentul, deoarece durata de viață a rulmentului este consumată de ciclurile de încărcare, degradarea grăsimii și contaminarea, mai degrabă decât de contactul cu cureaua. De aceea, cumpărătorii cu experiență specifică mai întâi clasa rulmentului, tipul de etanșare și toleranța de potrivire, apoi confirmă diametrul carcasei, coroana și finisajul suprafeței.

Tipuri de rulmenți pe care le veți găsi în interiorul scripetelor

Rulmenții adânci cu bile domină sarcina scripetelui deoarece suportă sarcină radială și axială ușoară la viteză mare la un cost modest. Când sarcinile axiale cresc, ca în cazul dispozitivelor de tensionare cu arc, modelele de contact unghiular preiau controlul. Capul transportor greu și scripetele de preluare trec la rulmenți cu role conice, în timp ce rolele de ghidare compacte pot folosi role cu ace acolo unde spațiul radial este strâns. Tabelul de mai jos compară familiile pe care este cel mai probabil să le întâlniți atunci când cumpărați scripete pentru sisteme de curele.

Familiile comune de rulmenți utilizate în interiorul scripetelor și sarcinile care se potrivesc cel mai bine.
Tip rulment	Capacitate de încărcare	Capacitate de viteză	Rol tipic de scripete
Bilă adâncă, etanșată cu cauciuc (2RS)	Radial moderat plus axial ușor	Înalt	Role de rulare și întinzători la transmisii cu curele de distribuție, plate și nervurate
Bilă adâncă, scut metalic (ZZ)	Radial moderat plus axial ușor	Foarte sus	Înalt-speed guide pulleys in clean indoor machinery
Minge de contact unghiular	Înalt axial with moderate radial	Înalt	Întinzător cu arc și roți de rulare
Rolă conică	Sarcini grele combinate	Moderat	Capul transportorului, coada și scripetele de preluare
Rolă cu ac	Înalt radial in narrow space	Moderat	Role de ghidare compacte cu spațiu radial strâns

De ce rulmenții cu scripete eșuează devreme

Rapoartele de demontare continuă să indice aceeași listă scurtă de vinovați. Conducte de grăsime contaminate sau spălate, urmate de dezalinierea care încarcă o margine a căii de rulare, suprasarcină peste valoarea nominală dinamică și deteriorarea instalației din cauza șocurilor prin presare sau a loviturilor de ciocan pe fețele inelelor. Graficul de mai jos arată modul în care defecțiunile premature se distribuie în mod obișnuit între aceste cauze fundamentale în flotele industriale mixte.

Cauzele fundamentale din spatele defecțiunilor premature ale rulmentului fuliei (partea cazurilor raportate)

Contaminare

32%

Lubrifiere slabă

24%

Alinierea greșită

17%

Supraîncărcare

15%

Deteriorări la instalare

12%

Clasamentul din acest grafic se potrivește cu ceea ce echipele de întreținere găsesc atunci când deschid scripetele defecte. Contaminarea conduce deoarece un singur fir de praf sau fibră care trece printr-un sigiliu uzat începe să creeze adâncituri pe canalele de rulare, iar fiecare indentare se împrăștie apoi în mai multe resturi. Urmează defecțiunile de lubrifiere, deoarece grăsimea se subțiază la temperatură ridicată și se scurge, lăsând contactul cu metalul care se manifestă ca un mârâit uscat. Nealinierea este mai silențioasă, dar la fel de costisitoare, deoarece un scripete înclinat încarcă rulmentul pe o parte și lustruiește o bandă neuniformă pe curea. Rețineți că cauzele legate de instalare reprezintă împreună aproximativ o defecțiune din patru, motiv pentru care specificațiile cuplului și instrumentele de presare adecvate contează mai mult decât presupun majoritatea cumpărătorilor.

Cinci simptome care necesită înlocuire

Un mârâit grosier sau măcinat care se ridică cu viteza arborelui, ușor de distins de șuieratul normal al curelei
Temperatura carcasei se stabilește cu mai mult de aproximativ 20 de grade C peste temperatura ambiantă, odată ce linia este caldă
Oscilare vizibilă la marginea scripetelor când mașina este oprită încet
Resturi fine și negre care împrăștiau cadrul sub o roată care înainte funcționa curată
Vitrare sau pete plane pe suprafața curelei unde a alunecat un scripete de tragere

Tratați oricare dintre acestea ca pe un declanșator de înlocuire programată; așteptarea sechestrului costă de obicei centura, arborele și fereastra de producție în același timp.

Cum să alegi un scripete de rulment pentru sarcina ta

Începeți cu încărcare și viteză

Înmulțiți tensiunea curelei pe care scripetele trebuie să reacționeze cu un factor de serviciu pentru porniri, opriri și șoc, apoi comparați rezultatul cu sarcina dinamică a rulmentului la viteza de proiectare. O țintă utilizată pe scară largă este o durată de viață L10 de 20.000 până la 40.000 de ore pentru ralanti pe liniile continue, ceea ce menține înlocuirile aliniate cu ferestrele de întreținere planificate. Viteza contează și în cealaltă direcție: cu cât o roată se învârte mai repede, cu atât frecarea etanșării și forfecarea grăsimii încălzesc rulmentul, astfel încât scripetele de ghidare cu viteză foarte mare se deplasează de obicei de la etanșările de contact la scuturile metalice.

Etanșarea decide durata de viață

Alegerea etanșării influențează adesea speranța de viață mai mult decât marca sau prețul. Un rulment deschis funcționează rece, dar necesită relubrifiere și aer curat; scuturile metalice rețin grăsimea, dar respiră praful; garnituri de contact din cauciuc în contaminarea blocului stil 2RS la o penalizare mică la frecare; iar pachetele de unsoare sigilate pe viață îndepărtează o întreagă sarcină din programul de întreținere.

Durata de viață tipică a aceluiași scripete în funcție de configurația rulmenților

8.000 h

15.000 h

24.000 ore

30.000 ore

Deschide ZZ ecranat Sigilat 2RS Pachet sigilat plus grăsime

Coloanele compară intervalele de viață publicate și observate pe teren pentru carcase de scripete identice echipate cu diferite configurații de rulmenți sub aceeași contaminare ușoară. Distanța dintre un rulment deschis și un rulment modern sigilat și uns este de obicei de două până la patru ori în instalațiile cu praf. Garniturile de contact din cauciuc costă puțin cuplu de rulare, motiv pentru care arborele de viteză ultra-înaltă preferă în continuare scuturi, dar scripetele de rulare rareori se rotesc suficient de repede pentru ca această penalizare să conteze. Pachetele de unsoare aplicate din fabrică standardizează, de asemenea, volumul de umplere, eliminând atât riscul de umplere insuficientă, cât și de supraambalare. Transformați costul suplimentar de sigilare în demontare evitate, iar opțiunea sigilată, de obicei, se amortizează singură în prima oprire evitată.

Precizie sigilată versus construcție de bază

Nu fiecare scripete de catalog este egal chiar și la același diametru exterior și lățime. Graficul radar de mai jos compară un ansamblu de rulmenți de precizie etanșat cu o construcție de bază neetanșată în șase atribute pe care cumpărătorii le simt de fapt în funcțiune.

Scripete cu rulment de precizie sigilat versus scripete neetanșat de bază (scara 0 până la 10)

Ansamblu sigilat de precizie Construcție de bază neetanșată

Citiți poligonul portocaliu ca ansamblu de precizie sigilat și cel gri ca piesă de bază neetanșată. Ansamblul etanșat se întinde cel mai mult în ceea ce privește rezistența la contaminare, intervalul de întreținere și durata de viață, cele trei axe care decid cât de des opriți linia pentru rulmenți. Partea de bază menține un avantaj clar doar în ceea ce privește eficiența costurilor, iar acel plumb rezistă în principal în cazul sarcinilor curate, uscate și puțin încărcate. Precizia de rulare favorizează unitatea etanșă, deoarece preîncărcarea controlată și unsoarea din fabrică mențin elementele de rulare stabile la schimbările de viteză. Într-un mediu prăfuit sau fibros, cele două vârfuri scurte de culoare gri din partea de sus și de jos a graficului sunt exact locul în care vor avea originea timpului de oprire neplanificat.

Potrivirea scripetei cu cureaua Îl ghidează

Un scripete este doar jumătate dintr-o pereche potrivită. Rolele de rulare ale curelei de distribuție nu trebuie niciodată să îndoiască cureaua sub diametrul minim permis pentru pasul respectiv, iar pe distanțe foarte tensionate, rotorul trebuie să conducă cureaua înapoi, mai degrabă decât pe partea dinților. Rolele de rulare a benzii plate au nevoie de fețe încoronate, astfel încât șenilele să se centreze, în timp ce rolele de curățare a benzii transportoare au nevoie de un diametru suficient pentru a menține carcasa îndoită în limite. Ordinea de încredere a operațiunilor este să pornească de la pasul curelei și să lucreze spre exterior, și publicat Ghid de proiectare a transmisiei cu curele sincrone de la producători de curele cu experiență, enumerați diametrele minime de rulare pentru fiecare pas. Când și partea șoferului necesită aprovizionare, împerecheați cureaua cu un scripete sincron prelucrat corespunzător, mai degrabă decât cu un semifabricat generic.

Scripete sincron pentru transmisii cu curea Prelucrată pentru a se potrivi precis cu pasul curelei, acest scripete sincron este omologul corect atunci când se aprovizionează partea șofer a unei transmisii cu cureaua de distribuție, asigurând o cuplare fiabilă a dinților și o tensiune constantă în întregul sistem. Vizualizare produs →

Acolo unde scripetele rulmentului lucrează cel mai greu

Cadrele transportoare și logistice concentrează cea mai mare populație de scripete pentru rulmenți oriunde în industrie. Rolele de întoarcere, rolele de blocare și scripetele de preluare se rotesc continuu sub sarcină constantă, astfel încât rulmenții cu caneluri adânci etanșe sunt implicite, iar cureaua pe care o poartă este de obicei o bandă transportoare ușoară, potrivită cu greutatea produsului și stilul de încărcare. Deoarece aceste role sunt numeroase și adesea greu de atins, calitatea etanșării și pachetele de unsoare din fabrică se plătesc aici mai repede decât în orice altă aplicație.

Bandă transportoare ușoară pentru role Potrivită cu greutatea produsului și stilul de încărcare, această bandă transportoare se potrivește rolelor de retur, rolelor snub și scripetelor de preluare care domină cadrele logistice, unde încărcăturile continue constante necesită o curea potrivită pentru scripetele montate pe rulmenți. Vizualizare produs →

Transmisiile cu curele plate de mare viteză la mașinile de imprimare, de transformare a hârtiei și de ambalare adaugă încă o cerință: rotorul trebuie să funcționeze corect la viteză sau cureaua iese din linie. Curelele plate din cauciuc fără sfârșit se împerechează în mod natural cu roți de rulare încoronate, montate pe rulmenți, deoarece construcția fără îmbinări evită pulsul periodic pe care o îmbinare mecanică îl trimite prin rulmentul întinzător. Aprovizionarea cu consumabile precum curele de distribuție din cauciuc și scripetele sincrone de la același producător de specialitate, păstrează, de asemenea, toleranțele egale pe întreaga unitate.

Curea plată din cauciuc fără sfârșit Construcția sa fără îmbinări evită pulsul periodic pe care o îmbinare mecanică îl trimite prin rulmentul întinzător, făcându-l o potrivire naturală pentru rolele de rulare montate pe rulmenți cu coroană în mașinile de imprimare de mare viteză, de transformare a hârtiei și de ambalare. Vizualizare produs →

O rutină de întreținere construită pe dovezi

Înlocuirea pe bază de calendar irosește rulmenții buni și încă îi lipsește pe cei dăunători. Monitorizarea temperaturii și a zgomotului costă mai puțin și funcționează mai bine, deoarece un rulment defect se anunță cu săptămâni înainte de gripare dacă cineva măsoară.

Temperatura carcasei crește peste temperatura ambiantă (grade C) în timpul unui test de uzură de 500 de ore

Rulment 2RS etanșat sănătos Rulment cu unsoare degradata

Cele două curbe arată creșterea temperaturii carcasei peste mediul ambiant înregistrată în timpul unui test de uzură controlat de 500 de ore pe scripete altfel identice. Rulmentul etanșat sănătos se așează la aproape 20 de grade C deasupra mediului și rămâne plat, care este semnătura pe care o doriți în timpul termografiei de rutină. Rulmentul cu grăsime degradată urcă constant pe măsură ce filmul de lubrifiant se subțiază, trecând cu 40 de grade deasupra mediului înconjurător în jurul orei 300 și continuând în sus de acolo. Un prag de alarmă practic pentru multe plante este o creștere cu aproximativ 30 de grade față de mediul ambiant sau un salt de 10 grade față de citirea anterioară pe același scripete. Tendința temperaturii în acest fel oferă săptămâni de avertizare înainte ca simptomele acustice să devină suficient de evidente pentru ca operatorii să le raporteze.

O rutină scurtă menține populația de scripete sănătoasă:

Ascultați la fiecare fereastră de îndepărtare a paznicului și înregistrați ce scripete și-au schimbat caracterul de la ultima verificare
Carcasele de rulare a termografului trimestrial și comparați fiecare citire cu valoarea anterioară a aceluiași scripete
Verificați alinierea cu o linie dreaptă după fiecare schimbare a curelei, deoarece chiar și o înclinare mică încarcă o margine a căii de rulare
Înlocuiți ansamblul complet de scripete în loc să presați rulmenți noi într-o carcasă înțepată
Înregistrați orele de funcționare și modul de defecțiune pentru fiecare înlocuire, astfel încât specificațiile următoare de achiziție să reflecte obligația reală

Scripeții rulmenți sunt piese ieftine care protejează mașinile scumpe. Specificați rulmentul înaintea carcasei, etanșați pentru mediul real, respectați diametrele minime de rulare pentru cureaua pe care o rulați și înlocuiți-l pe dovezi măsurate, mai degrabă decât după defecțiune. Faceți aceste patru lucruri în mod constant și demontarea trimestrială se transformă într-o inspecție anuală.