턱 크러셔 베어링

턱 분쇄기 베어링 구성품에 대한 자세한 소개

I. 베어링의 구성 및 구조

1. 내부 링
   편심축에 억지끼워맞춤된 링 모양의 부품입니다. 내륜의 내경은 축과 공차 끼워맞춤(일반적으로 H7/k6)을 이룹니다. 외면에는 롤러의 움직임을 안내하는 궤도(구형 또는 호형)가 가공되어 있습니다. 내륜의 양쪽에는 롤러의 축 방향 변위를 제한하는 플랜지가 있으며, 플랜지 높이는 롤러 길이(일반적으로 롤러 직경의 1/3~1/2)와 일치하여 균일한 힘 분배를 보장합니다.
2. 아우터 링
   스윙 죠 베어링 하우징 또는 프레임 보어에 전이 끼워맞춤되는 링 모양의 부품입니다. 외륜의 외경은 베어링 하우징 보어와 공차 끼워맞춤(일반적으로 J7/h6)을 이룹니다. 내면에는 내륜에 대응하는 구형 궤도가 있으며, 궤도의 곡률 중심은 베어링 축과 일치합니다. 이를 통해 내륜은 외륜에 대해 ±2°~3° 각도로 변위될 수 있습니다(설치 오차 또는 축 처짐을 보상).
3. 롤링 엘리먼트
   내륜과 외륜 사이에 하중을 지지하는 부품으로, 대부분 배럴형(구형) 롤러입니다. 롤러의 개수는 베어링 크기에 따라 다릅니다(소형/중형 베어링은 8~12개, 대형 베어링은 15~20개). 롤러는 정밀 연삭(표면 거칠기 라 ≤ 0.4 μm)되며, 고강도 크롬 베어링강(GCr15SiMn)으로 제작되어 높은 경도(60~65 HRC)와 내마모성을 제공하여 레이디얼 충격 하중을 견딥니다.
4. 새장
   전동체를 분리하고 안내하는 프레임으로, 황동(H62), 스탬핑 강철(SPCC) 또는 강화 나일론(PA66+GF25)으로 제작됩니다. 대형 베어링은 고강도를 위해 솔리드 황동 케이지를 사용하는 반면, 소형/중형 베어링은 경량 설계를 위해 스탬핑 강철 케이지를 사용합니다. 케이지는 롤러의 균일한 분포를 보장하고 상호 마찰을 방지하기 위해 "창형 으아아아 또는 "파형 으아아아 구조를 갖습니다.
5. 밀봉 장치
   베어링 양쪽 끝에는 씰링 링(니트릴 고무 또는 불소 고무)과 방진 커버로 구성된 오염 방지 부품이 있습니다. 씰링 링은 내륜과 간섭 끼워맞춤을 이루며, 립(말뿐인)은 외륜의 안쪽을 관통하여 윤활유 누출 및 먼지/물 유입을 방지합니다(IP54 이상의 보호 등급을 요구하는 먼지가 많은 분쇄 환경에서 필수적입니다).

2세. 베어링 제조 공정

(1) 내륜 및 외륜 제조

1. 원료 준비

• 고탄소 크롬 베어링강(GCr15) 열간 압연 환봉을 선정하고, 베어링 크기에 따라 직경을 결정합니다(가공 여유 5~10mm). 초음파 검사(유타)를 통해 내부 균열이나 개재물이 없는지 확인합니다.

2. 단조

• 원형 봉강은 850~900°C로 가열된 후 업세팅, 펀칭, 익스팬딩을 통해 링형(내륜) 또는 컵형(외륜) 단조품으로 다이 단조됩니다. 단조품은 연속적인 입자 흐름을 유지하기 위해 공랭 처리되어 피로 저항성이 향상됩니다.

3. 열처리(중간)

• 구상화 어닐링: 780~800°C로 가열하여 3~4시간 유지한 후, 공랭을 위해 600°C까지 서냉합니다. 이 과정에서 탄화물이 구상화되어 경도가 207~255 HBW로 감소하고 가공성이 향상됩니다.

4. 거친 가공

• 선삭: CNC 선반은 내륜/외륜의 내경/외경, 단면, 플랜지를 가공하며, 1~2mm의 정삭 여유를 남깁니다. 단면 평행도는 ≤ 0.1mm/100mm이고, 내경/외경 동축도는 ≤ 0.05mm입니다.

• 드릴링(외부 링): 윤활 구멍(직경 3~5mm)을 외부 링 플랜지에 드릴링하며, 위치 허용 오차는 ±0.5mm로 베어링 하우징 오일 통로와 정렬합니다.

5. 열처리(최종)

• 담금질: 830~860°C로 가열하고, 오일 담금질(냉각 속도 ≥ 50°C/s)을 하여 내륜/외륜의 HRC를 61~65로 만듭니다.

• 저온 템퍼링: 담금질 응력을 완화하고 미세조직을 안정화하기 위해 150~180°C에서 2~3시간 유지합니다(잔류 오스테나이트 ≤ 5%).

6. 마무리 가공

• 연삭: 무심 연삭기는 외경을 가공하고, 내경 연삭기는 내경(IT5 공차)을 가공하고, 평면 연삭기는 단면(평행도 ≤ 0.01mm/100mm)을 가공하고, 궤도 연삭기는 구형 궤도(표면 거칠기 라 ≤ 0.1μm, 곡률 반경 편차 ≤ 0.005mm)를 가공합니다.

• 슈퍼피니싱: 레이스웨이를 슈퍼피니싱(0.005~0.01mm 제거)하여 거칠기를 라 ≤ 0.025μm로 줄여 접촉 정밀도와 내마모성을 개선합니다.

(2) 롤링 엘리먼트 제조

1. 콜드 헤딩

• GCr15 강철 와이어를 절단하여 냉간 가공하여 치수 허용 오차가 ±0.1mm이고 표면에 균열이 없는 배럴 모양의 블랭크로 만듭니다.

2. 열처리

• 담금질: 830~860°C 오일 담금질로 62~66 HRC로 담금질합니다.

• 담금질: 응력을 완화하기 위해 150~180°C에서 2시간 동안 담금질합니다.

3. 연삭 및 초정밀 가공

• 무심 연삭기는 외경(공차 ±0.002mm)을 가공합니다. 구형 연삭기는 구면(곡률 반경 편차 ≤ 0.003mm)을 가공합니다. 슈퍼피니싱은 라 ≤ 0.02μm를 달성합니다.

(3) 케이지 제조

1. 황동 케이지: 황동 막대에서 선삭 및 밀링을 통해 창형 구조로 가공되었으며, 창 치수 허용 오차는 ±0.05mm로 롤러와의 간격이 0.1~0.2mm가 되도록 보장합니다.

2. 스탬프 스틸 케이지: SPCC 시트를 스탬핑을 통해 성형하고, 창 가장자리를 다듬고 아연 도금 표면(두께 8~12μm)을 처리하여 녹 방지 기능을 제공합니다.

3세. 베어링 품질 관리 프로세스

1. 원자재 검사

• 화학 분석: 분광법으로 GCr15 구성(C: 0.95–1.05%, 크: 1.3–1.65%, P ≤ 0.025%, S ≤ 0.025%)을 검증합니다.

• 비금속 함유물 테스트: 대형 함유물로 인한 조기 파손을 방지하기 위해 등급 ≤ 2.5(영국/T 10561 기준)를 적용합니다.

2. 치수 정확도 검사

• 내륜/외륜: 좌표 측정기는 내륜/외륜 직경과 궤도 곡률(편차 ≤ 0.005mm)을 검증합니다. 진원도 측정기는 진원도를 측정합니다(≤ 0.001mm).

• 롤링 요소: 레이저 직경 게이지는 직경(허용 오차 ±0.002mm)과 치수 일관성(편차 ≤ 0.003mm)을 검증합니다.

3. 기계적 성질 시험

• 경도 시험: 로크웰 경도 시험기는 링의 경우 61~65 HRC, 롤러의 경우 62~66 HRC를 검증하며, 경도 균일도는 ≤ 3 HRC입니다.

• 충격 인성: 저온 인성을 보장하기 위해 -40°C 충격 시험(충격 에너지 ≥ 20 J)을 위한 샘플링을 실시합니다.

4. 표면 품질 검사

• 자기 입자 검사(산): 접힘이나 긁힘을 제외하고 링/롤러(길이 ≤ 0.5mm)의 표면 균열을 감지합니다.

• 거칠기 테스트: 레이저 간섭계로 레이스웨이 거칠기(라 ≤ 0.1 μm)와 초정밀 가공 라 ≤ 0.025 μm를 검증합니다.

5. 조립 품질 검사

• 클리어런스 테스트: 특수 장비를 사용하여 반경 방향 클리어런스를 측정합니다(영국/T 4604에 따라 편차 ±5μm).

• 회전 정확도: 베어링 테스터는 정격 속도에서 반경 방향 흔들림(≤ 0.01 mm)과 축 방향 이동(≤ 0.02 mm)을 점검합니다.

6. 생명 검증

• 가속 수명 시험: 샘플링은 정격 하중의 1.2배에서 1,000시간 동안 작동하며, 이상 진동(진폭 ≤ 0.01mm)이나 과도한 온도 상승(≤ 40°C)이 발생하지 않습니다. 분해 결과, 레이스웨이의 스폴링이나 심각한 마모가 발생하지 않음을 확인합니다.

베어링은 조 크러셔의 중요한 부품입니다. 일반적으로 로켓 롤러 베어링이 사용됩니다. 베어링의 특정 모델은 베어링 크기, 베어링 정밀도, 베어링 내부 간극의 세 가지 측면을 통해 결정될 수 있습니다.

A 베어링 크기

편심축의 크기는 압착력으로부터 계산됩니다. 프레임 베어링과 가동 조 베어링의 편심축 저널이 초기 결정된 후, 이를 기반으로 베어링 사양이 초기 결정됩니다. 일반적으로 베어링의 이론 수명을 확인하기 위해 중폭 시리즈 사양을 최대한 선택하여 관련 기준을 충족합니다.

B 베어링 정확도

베어링 정확도에는 치수 허용 오차와 회전 정확도라는 두 가지 측면이 포함됩니다. 베어링의 각 구성 요소의 기하학적 허용 오차이든 회전 중의 반경 방향 및 축 방향 런아웃 오차이든, 턱 분쇄기는 300r/mim보다 낮은 스핀들 속도로 움직이기 때문에 일반 정밀 베어링은 요구 사항을 충족할 수 있습니다.

C 베어링 내부 클리어런스

로켓 롤러 베어링은 레이디얼 클리어런스만 있습니다. 표준에 따르면 레이디얼 클리어런스는 다섯 그룹으로 나뉘며, 제조사는 출고 전에 이 그룹들을 선정하고 조정합니다. 이때의 클리어런스를 초기 클리어런스라고 합니다. 베어링 조립 후에는 초기 클리어런스가 감소합니다. 가동 죠 베어링의 경우, 편심축을 억지끼워맞춤 방식으로 조립합니다. 가동 죠 베어링을 가열한 후, 내륜을 팽창시켜 편심축에 장착합니다. 내륜의 팽창은 베어링의 초기 클리어런스를 감소시킵니다.

2. 턱 파쇄기 베어링 마모

샤프트 마모가 거의 없다면, 선반에서 저널을 올바른 기하학적 모양으로 가공하여 기하학적 모양을 복구할 수 있습니다. 그런 다음 베어링 내경을 그에 맞게 줄입니다. 그러나 이러한 가공을 여러 번 반복한 후에도 저널 크기가 원래 크기보다 5% 감소했다면, 선반 가공은 허용되지 않으며 새 샤프트로 교체해야 합니다.

3. 턱 파쇄기 베어링 설치

a. 설치 전 녹이 있는지 확인하십시오. 경유나 등유로 녹을 제거할 수 있습니다. 그런 다음 베어링의 반경 방향 간극, 내부 구멍의 크기와 정확도, 그리고 편심축 조립 저널의 크기가 요구 사항을 충족하는지 확인하십시오.

b. 장착된 베어링은 저널에 남는 부분이 많기 때문에(최대 수용 가능량까지) 일반적으로 열간 고정 방식으로 설치합니다. 베어링을 약 100°C의 온도로 가열하면 축 구멍이 저널 크기보다 크게 팽창합니다. 그 후 조립이 완료됩니다. 열간 고정 방식은 오일 배스를 사용하여 가열하므로 베어링의 모든 부분이 변형되거나 경도가 저하되지 않고 균일하게 가열됩니다.

c. 베어링 조립 후, 베어링이 완전히 식은 후 필러 게이지를 사용하여 베어링의 레이디얼 클리어런스를 점검합니다. 클리어런스가 너무 작거나 없는 경우, 원인을 신속하게 파악하십시오. 원인을 찾을 수 없는 경우, 베어링을 분리했다가 다시 조립해야 합니다. 클리어런스가 적절하면 그리스를 도포한 후 다른 부품을 조립할 수 있습니다.