Bantalan rol silinder satu baris adalah pilihan tepat ketika poros yang berputar harus membawa beban radial yang berat tanpa menghabiskan banyak ruang aksial. Mereka menggunakan satu baris rol silinder yang bersentuhan langsung dengan jalur balap, yang memberi mereka peringkat beban radial yang tinggi dan kekakuan yang tinggi dibandingkan dengan bantalan bola dengan ukuran yang sama. Perbedaannya juga jelas: sebagian besar desain membawa sedikit atau tanpa beban aksial, dan tidak mudah menerima ketidaksejajaran. Jika aplikasi Anda didominasi oleh gaya radial — kotak roda gigi, motor listrik, penghancur, konveyor, atau pompa industri — bantalan rol silinder satu baris sering kali merupakan titik awal yang paling efisien. Panduan ini menjelaskan cara pembuatannya, cara memilih desain rusuk dan jarak bebas yang tepat, serta lokasi pemasangannya versus bantalan bola dalam alur.
Apa itu Bantalan Rol Silinder Baris Tunggal?
Bantalan rol silinder satu baris adalah bantalan radial dengan satu baris rol silinder pendek yang dipandu antara cincin bagian dalam dan cincin luar. Rol bersentuhan dengan jalur balap di sepanjang garis, bukan di suatu titik, sehingga bantalan dapat menopang beban radial yang sangat tinggi dan menahan defleksi di bawah beban. Desainnya biasanya dapat dipisahkan: cincin bagian dalam dengan rol dan sangkar dapat dilepas dari cincin luar, sehingga menyederhanakan pemasangan dan pemeriksaan. Dimensi batas standar mengikuti ISO 15 dan DIN 616, sehingga lubang dan diameter luar tertentu dapat ditukar antar pabrikan ketika desain internal dan kelas toleransi cocok.
Komponen utamanya adalah ring bagian dalam, ring luar, roller silinder, dan sangkar. Cincin mungkin memiliki satu atau dua rusuk (flensa) tergantung pada desainnya. Sangkar menjaga jarak rol secara merata dan mencegahnya miring. Karena roller berbentuk silinder, bantalan hanya memungkinkan perpindahan aksial terbatas kecuali jika rusuk dikonfigurasikan untuk menemukan lokasi poros. Konfigurasi rib itulah yang menjadi alasan utama munculnya beberapa varian.
Bagaimana Bantalan Rol Silinder Baris Tunggal Membawa Beban
Bantalan rol silinder satu baris membawa beban radial yang tinggi karena kontak garis menyebarkan tegangan ke area yang lebih luas daripada kontak titik bantalan bola. Peringkat beban statis dan dinamis biasanya 1,5 hingga 3 kali lebih tinggi daripada bantalan bola dalam alur dengan dimensi serupa, bergantung pada seri dan geometri internal. Kekakuan radial juga lebih tinggi, sehingga membantu mempertahankan posisi poros pada rangkaian roda gigi dan penggerak presisi.
Kapasitas beban aksial hampir seluruhnya bergantung pada desain rusuk. Tabel di bawah ini merangkum varian baris tunggal yang umum dan apa yang dapat dilakukan masing-masing varian.
| Desain | Iga cincin bagian dalam | Iga lingkar luar | Lokasi aksial | Penggunaan yang umum |
|---|---|---|---|---|
| N | Dua tulang rusuk | Tidak ada | Perpindahan aksial di kedua arah | Posisi bantalan mengambang, poros gearbox dengan pertumbuhan termal |
| NU | Tidak ada | Dua tulang rusuk | Perpindahan aksial di kedua arah | Bantalan mengambang, motor listrik, konveyor |
| NJ | Satu tulang rusuk | Dua tulang rusuk | Lokasi aksial in one direction | Memperbaiki posisi bantalan dengan beban aksial sedang |
| NUP | Satu tulang rusuk plus loose rib | Dua tulang rusuk | Lokasi aksial in both directions | Memperbaiki posisi bantalan, membalikkan beban aksial |
Pemilihan N atau NU biasa dilakukan ketika poros harus mengapung secara aksial, seperti pada kotak roda gigi di mana ekspansi termal akan membebani bantalan. NJ dan NUP digunakan dimana bantalan juga harus menempatkan poros secara aksial, namun beban aksial harus tetap sederhana. Untuk beban aksial murni, bantalan dorong atau bantalan kontak sudut biasanya merupakan pilihan yang lebih baik.
Opsi Kandang dan Batas Kecepatan
Bahan dan desain sangkar menetapkan batas kecepatan praktis seperti halnya geometri internal bantalan. Kandang baja yang dicap adalah pilihan standar untuk tugas industri umum dan menawarkan keseimbangan yang baik antara kekuatan dan biaya. Sangkar kuningan yang dikerjakan dengan mesin lebih disukai untuk beban tinggi, suhu tinggi, atau aplikasi dengan beban kejut karena tahan terhadap deformasi dan keausan. Sangkar poliamida (PA66) mengurangi bobot dan gesekan pada aplikasi kecepatan tinggi, namun dibatasi oleh suhu dan kompatibilitas pelumas. Kandang PEEK digunakan jika diperlukan ketahanan terhadap bahan kimia dan suhu tinggi.
Batas kecepatan untuk bantalan rol silinder baris tunggal umumnya lebih rendah dibandingkan bantalan bola dalam alur dengan ukuran yang sama karena kontak garis menghasilkan lebih banyak panas. Namun, dengan pelumasan oli, sangkar yang presisi, dan jarak bebas yang terkontrol, produk ini dapat bekerja pada kecepatan tinggi pada spindel peralatan mesin dan motor berkecepatan tinggi. Peringkat kecepatan katalog hanyalah titik awal; batas sebenarnya tergantung pada metode pelumasan, pendinginan, beban, dan penyelarasan. Biasanya, pelumasan gemuk cocok untuk kecepatan sedang dan pengaturan tertutup atau bebas perawatan, sedangkan sirkulasi oli atau pelumasan oli-udara digunakan untuk tugas kecepatan tinggi atau beban tinggi.
Pemasangan, Kesesuaian, dan Jarak Internal
Kesesuaian dan jarak bebas yang benar sangat penting karena bantalan rol silinder memiliki jarak bebas internal yang lebih kecil dibandingkan bantalan bola dengan ukuran serupa dan lebih sensitif terhadap interferensi. Untuk cincin bagian dalam yang berputar di bawah beban radial normal, pemasangan poros k5 atau m5 biasa dilakukan; beban yang lebih berat atau beban kejut mungkin memerlukan n6. Pemasangan housing biasanya H7 atau J7 untuk ring luar yang stasioner, dengan K7 digunakan jika ring luar harus ditempatkan lebih rapat. Ini hanyalah nilai awal saja. Kesesuaian sebenarnya tergantung pada arah beban, suhu, bahan poros, dan apakah bantalan digunakan dalam posisi tetap atau mengambang.
Jarak bebas internal dipilih dari CN (normal), C3 (lebih besar dari normal), atau C4 (lebih besar dari C3). C3 sering kali ditentukan untuk aplikasi di mana cincin bagian dalam memanas lebih cepat daripada wadahnya, seperti motor listrik atau kotak roda gigi, karena ekspansi termal memerlukan jarak bebas. Jarak bebas yang terlalu sedikit menyebabkan panas berlebih dan kegagalan dini; terlalu banyak jarak bebas mengurangi kapasitas beban dan dapat meningkatkan getaran. Untuk susunan bantalan mengambang, jarak bebas dan kesesuaian harus memungkinkan perpindahan aksial tanpa fretting. Kami bagian data teknis menyediakan tabel referensi toleransi dan kesesuaian yang membantu mengkonfirmasi pilihan akhir.
Pelumasan dan Perawatan
Pelumasan menentukan masa pakai lebih dari faktor perawatan lainnya pada bantalan rol silinder satu baris. Gemuk cocok untuk kecepatan sedang dan pengaturan tertutup atau terlindung, namun gemuk harus sesuai dengan suhu pengoperasian dan beban. Pelumasan oli lebih disukai untuk kecepatan tinggi, beban tinggi, atau suhu tinggi karena menghilangkan panas serta mengurangi gesekan. Dalam sistem sirkulasi oli, laju aliran dan kebersihan oli sama pentingnya dengan viskositas. Kesalahan yang sering terjadi adalah mengisi rumah bantalan dengan minyak secara berlebihan; pengadukan yang diakibatkannya akan meningkatkan suhu dan dapat memperpendek masa pakai gemuk.
Perhatikan tanda-tanda kegagalan berikut selama pemeliharaan:
- Perubahan warna atau pernis pada roller, menunjukkan panas berlebih atau kerusakan pelumas.
- Noda atau lecet pada lintasan balap, sering kali disebabkan oleh lapisan oli yang tidak memadai saat penyalaan atau beban tinggi.
- Brinelling palsu sebagai tanda dengan jarak yang sama, umum terjadi pada peralatan idle dengan getaran.
- Keausan atau patah sangkar, sering kali disebabkan oleh keselarasan yang buruk, kecepatan tinggi, atau pelumasan yang tidak memadai.
- Tanda keausan aksial pada rusuk, menunjukkan bahwa bantalan memikul lebih banyak beban aksial daripada yang dimungkinkan oleh desain rusuk.
Periksa permukaan kontak sangkar dan rusuk pada setiap perombakan besar-besaran. Jika bantalan dapat dipisahkan, lepaskan cincin bagian dalam dan periksa jalur roller apakah ada keausan yang tidak merata. Ganti bantalan jika jarak bebasnya melebihi batas pabrikan atau jika ada roller yang berlubang atau terkelupas.
Bantalan Rol Silinder Baris Tunggal vs Bantalan Bola Alur Dalam
Bantalan rol silinder baris tunggal unggul dalam kapasitas dan kekakuan beban radial, sedangkan bantalan bola dalam alur unggul dalam kapasitas beban aksial, kecepatan, dan toleransi ketidaksejajaran. Jika aplikasi menggabungkan beban radial berat dengan beban aksial sedang, bantalan rol silinder ditambah bantalan penempatan aksial terpisah sering kali merupakan pengaturan terbaik. Jika beban radial sedang dan poros juga harus memikul beban aksial di kedua arah, bantalan bola dalam alur biasanya lebih sederhana dan ekonomis.
| Faktor | Bantalan rol silinder baris tunggal | Bantalan bola dalam alur |
|---|---|---|
| Kapasitas beban radial | Tinggi hingga sangat tinggi | Sedang |
| Kapasitas beban aksial | Tidak ada to limited, depending on rib design | Sedang in both directions |
| Kemampuan kecepatan | Sedang to high with oil lubrication | Tinggi |
| Toleransi ketidakselarasan | Rendah | Sedang |
| Pemasangan | Dapat dipisahkan, mudah diperiksa | Tidak dapat dipisahkan, sederhana |
| Biaya relatif | Tinggier for precision grades | Rendaher for standard grades |
Untuk beban radial yang lebih ringan, bantalan bola dalam alur seri 62 kami menawarkan alternatif kompak dengan kemampuan aksial sedang.
Pemasok Bantalan Bola Alur Dalam Seri 62 Cincin bantalan dan bola baja merek TTBC dan HMD terbuat dari GCr15, dan bahan yang berbeda juga dapat digunakan sesuai dengan kebutuhan aktual pelanggan; Kandangnya biasanya... Lihat Produk → Untuk beban radial yang lebih berat dalam format bantalan bola, seri 63 memberikan peringkat beban yang lebih tinggi dalam ukuran lubang yang sama. Ini bukan pengganti bantalan rol silinder pada posisi beban radial tinggi, namun sering kali merupakan pilihan tepat untuk poros kipas, reduksi kecil, dan permesinan umum yang mengutamakan biaya dan kesederhanaan.
Bantalan Bola Alur Dalam Seri 63 untuk Mesin Umum Tinggier-load ball bearings in the same bore size, suited to fan shafts, small reducers, and general machinery where cost and simplicity matter. Lihat Produk → Daftar Periksa Aplikasi dan Seleksi
Bantalan rol silinder baris tunggal umum digunakan pada kotak roda gigi industri, motor listrik, penghancur, konveyor, pompa, kompresor, spindel peralatan mesin, dan mesin kertas. Mereka sangat berguna dimana poros harus ditempatkan secara radial dengan kekakuan tinggi dan dimana pertumbuhan termal harus diakomodasi oleh posisi bantalan mengambang. Mereka kurang cocok untuk aplikasi dengan misalignment poros yang signifikan atau dimana beban aksial mendominasi.
Gunakan daftar periksa ini ketika memilih bearing untuk desain baru atau penggantinya:
- Tentukan besaran dan arah beban radial, termasuk beban kejut dan siklus kerja.
- Konfirmasikan apakah bantalan harus menempatkan poros secara aksial atau membiarkan mengambang. Pilih N, NU, NJ, atau NUP yang sesuai.
- Hitung umur yang dibutuhkan dan bandingkan dengan nilai beban dinamis pada kecepatan sebenarnya.
- Periksa batas kecepatan untuk sangkar yang dipilih, metode pelumasan, dan jarak bebas.
- Tentukan kesesuaian poros dan rumah berdasarkan beban, suhu, dan cincin putar.
- Pilih jarak bebas CN, C3, atau C4 setelah memperkirakan pertumbuhan termal dan interferensi kesesuaian.
- Verifikasi pasokan pelumasan, kebersihan oli, dan akses perawatan.
- Tinjau toleransi ketidaksejajaran dan pertimbangkan alternatif penyelarasan otomatis jika defleksi poros tinggi.
Yuyao Kangtian Bearing Co., Ltd. telah memproduksi bearing di Yuyao, Ningbo, sejak tahun 1993. Perusahaan ini mengoperasikan dua pabrik yang sepenuhnya dimiliki di lokasi seluas 31.000 m² dan memproduksi sekitar 30 juta set bearing per tahun. Produk intinya adalah bantalan bola dalam alur dalam seri 60, 62, 63, 67, 68, 69, MR, flensa, inci, dan tidak standar, serta suku cadang mesin CNC. Untuk proyek yang memerlukan bantalan rol silinder satu baris, tim teknik dapat meninjau kasus beban dan merekomendasikan apakah alternatif bantalan bola dalam alur atau solusi khusus lebih tepat. Kirim gambar dan siklus tugas Anda melalui kami halaman layanan .
Pertanyaan yang Sering Diajukan
Apa perbedaan antara bantalan rol silinder N, NU, NJ, dan NUP?
Bantalan N dan NU memungkinkan perpindahan aksial di kedua arah, sehingga cocok untuk posisi mengambang. Bantalan NJ menempatkan poros pada satu arah, dan bantalan NUP menempatkannya pada kedua arah. Perbedaannya terletak pada susunan rusuk pada cincin bagian dalam dan luar.
Bisakah bantalan rol silinder satu baris menerima beban aksial?
Hanya beban aksial terbatas, dan hanya pada desain dengan rusuk seperti NJ atau NUP. Arah beban utama adalah radial. Untuk beban aksial kontinu, gunakan bantalan dorong atau bantalan kontak sudut.
Mengapa bantalan rol silinder dapat dipisahkan?
Cincin bagian dalam, rol, dan sangkar dapat dipisahkan dari cincin bagian luar. Hal ini membuat pemasangan lebih mudah, memungkinkan pemeriksaan jalur roller, dan menyederhanakan penggantian di ruang terbatas.
Berapa kecepatan maksimum bantalan rol silinder satu baris?
Itu tergantung pada bahan sangkar, pelumasan, jarak bebas, dan beban. Pelumasan gemuk cocok untuk kecepatan sedang, sedangkan sirkulasi oli atau pelumasan oli-udara mendukung kecepatan lebih tinggi. Selalu periksa peringkat kecepatan pabrikan untuk mengetahui nomor komponen pastinya.
Haruskah saya memilih izin CN atau C3?
Pilih CN untuk kondisi pengoperasian normal dengan kenaikan suhu sedang. Pilih C3 ketika cincin bagian dalam lebih panas daripada housingnya, atau ketika interferensi mengurangi jarak bebas internal. C4 digunakan untuk gradien termal yang parah atau aplikasi berkecepatan tinggi.
Hubungi kami