Porovnanie typov ložísk otočných kolies: guľkové verzus valčekové/ihlové verzus klzné pre silu potrebnú na tlačenie, záťaž a životnosť

Vylúčte klzné ložiská tam, kde musí jeden operátor presunúť záťaž

Klzné ložisko je obrábaný oceľový otvor bežiaci priamo na náprave, zvyčajne s mazacím gordom cez náboj [S1]. Kov-na-kov kontakt mu dáva vysoký valivý odpor — zhruba 2–3× hodnoty guľkového ložiska pri rovnakej záťaži a priemere kolesa [S1]. Guľkové ložiská sedia v dvoch sústredných obežných dráhach s klietkovanými guľôčkami medzi nimi a valivý pohyb znižuje trenie [S1,S8]. Dva nezávislí vydavatelia uvádzajú námahu pri tlačení guľkových ložísk na zhruba 40 % hodnoty klzného ložiska pri rovnakej záťaži [S1,S2] a jeden uvádza, že guľkové ložiská sa valia až o 50 % plynulejšie než klzné ložiská [S8]. Praktickým dôsledkom je, že výmena z klzného na guľkové môže umožniť jednému operátorovi presunúť vozík, ktorý predtým potreboval dvoch [S2]. Výmena nie je automatická: priemer nápravy a šírka náboja sa musia zhodovať a menovitá nosnosť zostáva rovnaká alebo mierne stúpa [S2]. Klzné ložiská zostávajú správnou voľbou, keď zariadenie stojí oveľa častejšie, než sa valí — podlahové vozíky, strojové sanie, hutné prepravné vozíky, zariadenie odložené na dni medzi presunmi [S1]. Ak vozík prejde viac než 300 stôp na smenu, klzné ložiská sú zlý východiskový bod [S1]. Žiadny zdroj v tejto sade neuvádza absolútnu silu potrebnú na tlačenie v newtonoch ani súčiniteľ valivého odporu, takže hodnota 40 % je len relatívne porovnanie [S1,S2].

Oddeľte guľkové od valčekových podľa záťaže na koleso

Prstencové guľkové ložiská sú citované na 300–1 500 lb na koleso v závislosti od veľkosti ložiska a nápravy a sedia vnútri 60–70 % všeobecných priemyselných kolies [S1]. Nad 1 500 lb na koleso sa odporúčanie posúva na valčekové ložisko (klietkovaná ihlica alebo kuželíkový kužeľ) alebo dvojradové guľkové ložisko [S2]. Valčekové ložiská tiež lepšie odolávajú rázovým záťažiam než guľkové ložiská, keď vozík prechádza cez dokové dosky alebo nerovné podlahy [S2]. Ložisko môže byť komponentom obmedzujúcim nosnosť na ťažkom kolese: koleso s menovitou hodnotou 3 000 lb nedodá túto nosnosť, ak má lacné ložisko [S17]. Preto musí byť ložisko menovite hodnotené pre záťaž, za ktorú sa koleso predáva, nie predpokladané z vlastnej menovitej hodnoty kolesa [S17]. Valčekové ložiská sú popisované ako predvolené pre ťažkú prevádzku, pričom kuželíkové valčekové ložiská sa používajú na najťažších kovaných oceľových kolesách [S17]. Zdroje nepublikujú tabuľku dynamickej ani statickej menovitej nosnosti na typ ložiska podľa priemeru kolesa a žiadny neuvádza presnú záťaž, pri ktorej sa ložisko stáva obmedzujúcim komponentom [S1,S2,S17].

De-ringujte menovitú nosnosť pre nepretržitú prevádzku

Publikované menovité hodnoty nosnosti predpokladajú prerušovanú prevádzku, takže koleso zvolené na svojej menovitej hodnote na štítku bude na nepretržitej linke preťažené [S17]. Pre použitie 24/7 odporúča jeden zdroj úrovne dodávateľa de-ring o 25–33 % [S17]. Táto hodnota je odporúčanie špecifické pre zdroj, nie priemyselný štandard, a žiadny autoritatívny štandard v tejto sade nestanovuje de-ring percento [S17]. Ten istý zdroj poznamenáva, že vozík presúvaný dvakrát na smenu a vozík presúvaný neustále nie je tá istá práca aj pri identickej hmotnosti [S21]. Stav podlahy, rýchlosť a ťahanie a umiestnenie záťaže všetky pridávajú rezervu nad základný výpočet nosnosti [S21]. Kolesá sú menovite hodnotené pre ručnú rýchlosť chôdze a ťažné dráhy alebo poháňané aplikácie generujú rázové zaťaženia nad rámec statickej menovitej hodnoty [S21]. Otázka de-ringu je preto otázkou pre dodávateľa voči skutočnému pracovnému cyklu, nie na vyriešenie z tabuľky.

Zvoľte ložiská uzavreté na celý život alebo mazateľné voči vašej realite údržby

Klzné a valčekové ložiská s mazacími gordmi potrebujú mazanie každých 30–90 dní v normálnej priemyselnej prevádzke a týždenne pri ťažkom ťahaní [S2]. Uzavreté guľkové a delrinové ložiská sú mazané na celý život a nikdy neprijímajú externé mazivo [S2]. Tento rozdiel je mechanizmom za tvrdením o životnosti: uvádza sa, že uzavreté presné ložiská znižujú valivý odpor o 10–15 % oproti štandardným prstencovým guľkovým a predlžujú životnosť o 5–10× tam, kde operátori nemôžu alebo nechcú dodržiavať plán mazania [S2]. To je tvrdenie dodávateľa a je podmienené zlyhaním údržby, ktoré popisuje [S2]. Životnosť ložiska je popisovaná ako takmer vždy bránená disciplínou mazania [S2]. Režim zlyhania zanedbaného klzného ložiska je poškriabanie nápravy z vynechaných cyklov mazania, potom kývanie a hluk kolesa [S1]. Ak dokáže lokalita zaručiť rutinu mazania, mazateľné ložisko je servisovateľné a opraviteľné; ak ju nedokáže, uzavretá možnosť odstráni plán úplne [S2].

Skontrolujte podmienky, ktoré môžu ložisko pred objednaním diskvalifikovať

• Potvrďte proces čistenia a chemikálie; koleso, ložisko, náprava, brzdový hardvér a upevňovacie prvky musia všetky vyhovovať [S25].
• Pre umývanie tlakovou vodou alebo korozívne oblasti požadujte kompletný zoznam materiálov a testovacie dôkazy, nie len nerezovú vidlicu [S25].
• Skontrolujte teplotu, ktorú ložisko vidí; klietkované valčekové ložiská sú citované do 250 °F [S10].
• Potvrďte nápravu alebo hriadeľ: klietkované valčekové ložiská vyžadujú objímkovú objímku alebo kalenú hriadeľ [S10].
• Pred predpokladom výmeny z klzného na guľkové overte, že priemer nápravy a šírka náboja sedia [S2].

Súďte podľa celkových nákladov vlastníctva, nie jednotkovej ceny

Celkové náklady vlastníctva sú amortizované náklady na nákup plus práca na výmenu opotrebovaných alebo zlyhaných jednotiek plus prestoje, ktoré tieto zlyhania spôsobia, merané cez životnosť flotily [S5]. Na flotilách s viacerými smenami zvyčajne práca a prestoje presahujú nákupnú cenu, takže najlacnejšie koleso je zriedka najlacnejším kolesom z hľadiska nákladov [S5]. Koleso a ložisko nižšej triedy sa rýchlejšie opotrebúvajú a častejšie sa zasekávajú a každá výmena nesie pracovnú údržbu a každé neplánované zlyhanie môže zastaviť vozík alebo linku [S5]. Rovnaká logika sa objavuje v obstarávaní nemocničných vozíkov, kde nižšia nákupná cena môže byť vyrovnaná častejšou výmenou kolies alebo viac času personálu stráveného s sťažnosťami na hluk [S28]. Zdroje nepublikujú jednotkové ceny, objemové zlomy, náklady na nástroje ani kvantifikovaný cenový rozdiel medzi typmi ložísk, takže porovnanie sa musí zostaviť z vašej vlastnej miery výmen a mierovej sadzby [S5,S28].

Požiadajte dodávateľa o menovitú hodnotu a komerčné podmienky, ktoré zdroje neposkytujú

• Opýtajte sa, ktorému štandardu menovitá hodnota nosnosti nasleduje; jeden dodávateľ uvádza, že jeho kolesá sú testované a hodnotené podľa štandardov ANSI ICWM [S32].
• Požadujte testovací základ dynamickej, statickej a rázovej hodnoty za menovitou hodnotou, nie len hlavné číslo [S32].
• Požadujte vlastnú menovitú nosnosť ložiska pri priemere kolesa, ktoré kupujete [S17].
• Požadujte dodaciu lehotu a minimálnu objednávku pre presnú konfiguráciu ložiska; jeden dodávateľ uvádza, že dodacie lehoty a minimá sa líšia podľa špecifikácie [S30].
• Opýtajte sa na dostupnosť náhradných dielov, pretože ťažko zdrojovateľné kolesá podrývajú akúkoľvek výhodu životnosti [S28].

Kde sa zdroje rozchádzajú pri intervale mazania

Dva zdroje neuvádzajú rovnaký interval opätovného mazania pre mazateľné ložiská pri normálnej prevádzke, takže nastavte svoj plán podľa prísnejšej hodnoty a potvrďte ho s dodávateľom.

Not established by the sources

• Žiadne absolútne hodnoty valivého odporu ani sily potrebnéj na tlačenie (súčiniteľ, N/kg, alebo ťažná sila) pre jednotlivé typy ložísk pri uvedenej záťaži a rýchlosti.
• Žiadna tabuľka dynamickej ani statickej menovitej nosnosti pre typ ložiska a priemer kolesa a žiadne tvrdenie o záťaži, pri ktorej sa ložisko stáva obmedzujúcim komponentom.
• Žiadne údaje o výdrži pre typ ložiska viazané na uvedenú záťaž, rýchlosť a pracovný cyklus a žiadne pripisovanie limitu životnosti únave, opotrebovaniu obežnej dráhy alebo kontaminácii.
• Žiadna hladina akustického tlaku ani subjektívne hodnotenie hluku pre typ ložiska pri porovnateľnej rýchlosti a záťaži; zdroje pripisujú hluk materiálu kolesa, nie typu ložiska.
• Žiadny teplotný rozsah, menovitá hodnota pre umývanie tlakovou vodou ani tolerancia na podlahové nečistoty uvedené pre typ ložiska.
• Žiadna jednotková cena, objemový zlom, náklady na nástroje ani kvantifikovaný cenový rozdiel medzi typmi ložísk.
• Žiadne hodnoty dodacej lehoty, minimálneho objednaného množstva (MOQ) ani dostupnosti pre typ ložiska.
• Žiadny citovaný štandard alebo testovacia metóda, ktorá hodnotí hluk alebo životnosť špecifickú pre typ ložiska.

Sources

1. casterhq.com — Industry publication
2. casterhq.com — Industry publication
3. casterhq.com — Industry publication
4. monroeengineering.com — Industry publication
5. castercentral.com — Industry publication
6. www.qualitycastersupply.com — Unclassified source
7. hywproducts.com — Manufacturer technical documentation
8. de.ylcaster.com — Unclassified source
9. www.pukangmed.com — Unclassified source
10. www.kpminsencasters.com — Industry peer technical page
11. www.nextdaycasters.com — Industry publication