Pillow Block: คู่มือฉบับสมบูรณ์เกี่ยวกับการออกแบบ ประเภท และการเลือก

A หน่วยหมอนบล็อก เป็นชุดประกอบตลับลูกปืนแบบติดตั้งซึ่งประกอบด้วยตัวเรือน ซึ่งโดยทั่วไปคือเหล็กหล่อ เหล็กอัด หรือเทอร์โมพลาสติก ซึ่งรองรับตลับลูกปืนแบบกลิ้งและยึดไว้กับพื้นผิวติดตั้งเรียบขนานกับเพลา หน่วยบล็อคพิลโลว์เป็นหนึ่งในการกำหนดค่าตลับลูกปืนแบบติดตั้งที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในเครื่องจักรอุตสาหกรรม เนื่องจากทำให้เพลาหมุนได้รับการรองรับโดยเป็นอิสระจากรูภายในของเครื่อง ทำให้การติดตั้ง การจัดแนว และการบำรุงรักษาหรือการเปลี่ยนในอนาคตทำได้ง่ายขึ้น

การออกแบบและการก่อสร้างขั้นพื้นฐาน

หน่วยพิลโลว์บล็อกประกอบด้วยสององค์ประกอบหลัก: ที่อยู่อาศัย ซึ่งยึดเข้ากับโครงเครื่องจักรผ่านรูยึดที่ด้านใดด้านหนึ่งของรูแบริ่ง และ แบกตัวเอง ซึ่งติดตั้งอยู่ภายในเบาะนั่งทรงกลมภายในตัวเครื่อง ส่วนต่อประสานทรงกลมนี้เป็นสิ่งที่ช่วยให้ยูนิตบล็อกพิลโลว์ส่วนใหญ่จัดตำแหน่งได้เองไม่กี่องศา ซึ่งรองรับการเยื้องศูนย์ของเพลาเล็กน้อยหรือข้อผิดพลาดในการติดตั้งตัวเรือน โดยไม่ถ่ายโอนความเค้นนั้นไปยังองค์ประกอบการกลิ้ง

แบริ่งถูกยึดไว้กับเพลาโดยใช้กลไกการล็อค — โดยส่วนใหญ่จะขันสกรูหรือคอล็อคประหลาด — และโดยทั่วไปชุดประกอบจะถูกปิดผนึกด้วยหน้าสัมผัสหรือซีลเขาวงกตเพื่อป้องกันไม่ให้สิ่งปนเปื้อนออกมาและอัดจาระบีเข้าไป การสวมจาระบี (การยึดแบบ Zerk) ที่ด้านบนของตัวเรือนช่วยให้สามารถหล่อลื่นซ้ำเป็นระยะๆ โดยไม่ต้องถอดชิ้นส่วนเครื่อง

ประเภทของพิลโลว์บล็อคแยกตามประเภทตลับลูกปืน

ประเภทตลับลูกปืนภายในที่ใช้ในชุดพิลโลว์บล็อกจะกำหนดความสามารถในการรับน้ำหนัก อัตราความเร็ว และความเหมาะสมสำหรับการรับน้ำหนักในแนวรัศมีและการรับน้ำหนักรวม

บล็อกหมอนแบริ่งลูกกลิ้งทรงกลม เป็นตัวเลือกมาตรฐานสำหรับการใช้งานในอุตสาหกรรมหนัก เนื่องจากรูปทรงภายในช่วยให้สามารถจัดตำแหน่งได้เองอย่างต่อเนื่องแม้ภายใต้ภาระหนัก ในขณะที่ชุดตลับลูกปืนเม็ดกลมแบบสอดมาตรฐานจะเหมาะกับงานน้ำหนักเบากว่าโดยให้ความสำคัญกับต้นทุนและความเรียบง่ายเป็นหลัก

วัสดุที่อยู่อาศัยและเวลาที่ควรใช้แต่ละอย่าง

วัสดุตัวเรือนส่งผลต่อความแข็งแรง น้ำหนัก ความต้านทานการกัดกร่อน และราคา และควรสอดคล้องกับทั้งข้อกำหนดในการรับน้ำหนักและสภาพแวดล้อมในการทำงาน

• เหล็กหล่อ: วัสดุมาตรฐานสำหรับงานอุตสาหกรรมทั่วไป มีความแข็งแรงสูง รองรับการสั่นสะเทือนได้ดี และมีอายุการใช้งานยาวนาน
• เหล็กอัด: ตัวเลือกน้ำหนักเบากว่าและราคาต่ำกว่า เหมาะสำหรับงานเบาที่ไม่จำเป็นต้องมีความสามารถในการรับน้ำหนักสูง
• เทอร์โมพลาสติก (โพลีเมอร์): ทนต่อการกัดกร่อนและไม่เป็นสนิม มักใช้ในสภาพแวดล้อมการแปรรูปอาหาร การชะล้าง หรือการสัมผัสสารเคมี
• สแตนเลส: เลือกสำหรับความต้านทานการกัดกร่อนสูงสุดในสภาพแวดล้อมอุตสาหกรรมที่ใช้ในอุตสาหกรรมอาหาร ทะเล หรือที่มีการกัดกร่อนสูง

ในการแปรรูปอาหารและเครื่องดื่มโดยเฉพาะ ตัวเรือนเทอร์โมพลาสติกหรือสแตนเลส โดยปกติแล้วมาตรฐานด้านสุขอนามัยกำหนดไว้ เนื่องจากตัวเรือนเหล็กหล่อสามารถสึกกร่อนได้หากต้องล้างด้วยน้ำบ่อยๆ ด้วยสารทำความสะอาดที่มีฤทธิ์กัดกร่อน ส่งผลให้เกิดความเสี่ยงในการปนเปื้อนเมื่อเวลาผ่านไป

กลไกการล็อค: สกรูตัวหนอนเทียบกับปลอกสวมประหลาดกับปลอกอะแดปเตอร์

การยึดตลับลูกปืนเข้ากับเพลาจะส่งผลต่อความเร็วในการติดตั้งอย่างไร และความสามารถในการรองรับแบริ่งภายใต้แรงสั่นสะเทือนหรือโหลดถอยหลังได้ดีเพียงใด

การเปรียบเทียบประเภทการล็อค

• ชุดล็อคสกรู: การติดตั้งที่รวดเร็ว เหมาะที่สุดสำหรับการหมุนในทิศทางเดียวและการรับน้ำหนักในระดับต่ำถึงปานกลาง
• การล็อคคอประหลาด: ด้ามจับที่เหนือกว่าสำหรับโหลดถอยหลังและสภาพแวดล้อมที่มีการสั่นสะเทือนหนัก ต้านทานการคลายตัวได้ดีกว่าสกรูตัวหนอน
• การล็อคปลอกอะแดปเตอร์: ให้แรงจับยึดที่สม่ำเสมอและสม่ำเสมอ เหมาะสำหรับเพลาที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางใหญ่ขึ้นและมีน้ำหนักมากกว่า

สกรูตั้งควรได้รับการบิดใหม่เป็นระยะๆ ในระหว่างวันแรกของการทำงาน เนื่องจากสกรูเหล่านี้สามารถหลุดออกได้ภายใต้การสั่นสะเทือน ซึ่งเป็นจุดที่เกิดความเสียหายตั้งแต่แรกซึ่งการออกแบบปลอกสวมแบบเยื้องศูนย์และปลอกอะแดปเตอร์มักหลีกเลี่ยงเนื่องจากการลิ่มตัวหรือการยึดจับที่สม่ำเสมอ

โหลดการให้คะแนนและขนาด

หน่วยพิลโลว์บล็อคมีขนาดตามเส้นผ่านศูนย์กลางรูเพลาเป็นหลัก แต่ความสามารถในการรับน้ำหนักจริงขึ้นอยู่กับประเภทตลับลูกปืนภายในและการออกแบบตัวเรือน ไม่ใช่ขนาดรูเจาะเพียงอย่างเดียว

ตัวเลขเหล่านี้เป็นค่าโดยประมาณและแตกต่างกันไปตามผู้ผลิต ดังนั้น โปรดยืนยันพิกัดการรับน้ำหนักแบบไดนามิกและคงที่ที่ระบุในแค็ตตาล็อกของผู้ผลิตเสมอ แทนที่จะอาศัยขนาดรูเพียงอย่างเดียว เนื่องจากอุปกรณ์สองชิ้นที่มีรูเดียวกันอาจมีความสามารถในการรับน้ำหนักที่แตกต่างกันอย่างมาก ขึ้นอยู่กับการออกแบบตลับลูกปืนภายใน

การใช้งานทั่วไปในอุตสาหกรรมต่างๆ

ชุดพิลโลว์บล็อกถูกใช้ทุกที่ที่เพลาหมุนในแนวนอนต้องการการรองรับอย่างอิสระภายนอกตัวเครื่องหลัก

• ระบบสายพานลำเลียง: รองรับเพลาขับและเพลาลูกกลิ้งตลอดสายการขนถ่ายวัสดุและบรรจุภัณฑ์
• เครื่องจักรกลการเกษตร: อุปกรณ์สว่าน รถเกี่ยวข้าว และอุปกรณ์ขนถ่ายเมล็ดพืชที่ต้องการความต้านทานฝุ่นและความชื้น
• การขุดและการประมวลผลรวม: บล็อกหมอนลูกกลิ้งทรงกลมสำหรับงานหนักที่รองรับเพลาอุปกรณ์บดและคัดกรอง
• ระบบปรับอากาศ: ส่วนรองรับเพลาพัดลมและโบลเวอร์ในชุดจัดการอากาศ
• การแปรรูปอาหารและเครื่องดื่ม: หน่วยเทอร์โมพลาสติกหรือสแตนเลสบนเครื่องผสม สายพานลำเลียง และอุปกรณ์ที่มีการชะล้าง

ในการใช้งานเหมืองแร่และงานรวม หน่วยพิลโลว์บล็อกมักทำงานภายใต้การรับแรงกระแทกหนักอย่างต่อเนื่อง ซึ่งเป็นสาเหตุ ชุดแบริ่งลูกกลิ้งทรงกลมในตัวเรือนเหล็กหล่อหรือเหล็กดัด เป็นมาตรฐานที่ใกล้เคียงสากล โดยนำเสนอการผสมผสานระหว่างความสามารถในการรับน้ำหนักและความทนทาน ซึ่งชุดตลับลูกปืนเม็ดกลมที่เบากว่าไม่สามารถเทียบได้

วิธีการเลือกหน่วยพิลโลว์บล็อคที่ถูกต้อง

การเลือกหน่วยพิลโลว์บล็อคต้องประเมินน้ำหนักบรรทุก ความเร็ว สภาพแวดล้อม และข้อจำกัดในการติดตั้งร่วมกัน แทนที่จะเลือกตามขนาดรูเจาะเพียงอย่างเดียว

รายการตรวจสอบการคัดเลือก

1. ตรวจสอบเส้นผ่านศูนย์กลางเพลาให้ตรงกับขนาดรูที่ต้องการ
2. คำนวณแรงรัศมีและแรงขับที่คาดหวัง รวมถึงแรงสั่นสะเทือน เพื่อเลือกประเภทแบริ่งพิกัดที่เหมาะสม
3. กำหนดความเร็วในการทำงาน (RPM) และยืนยันว่าอยู่ภายในขีดจำกัดความเร็วที่กำหนดของตลับลูกปืน
4. เลือกกลไกการล็อคตามรูปแบบการหมุน — ชุดสกรูสำหรับปลอกสวมนอกรีตทิศทางเดียว หรือปลอกอะแดปเตอร์สำหรับการถอยหลังหรือรับน้ำหนักมาก
5. เลือกวัสดุตัวเรือนตามสภาพแวดล้อม — เหล็กหล่อสำหรับการใช้งานทั่วไป เทอร์โมพลาสติกหรือสแตนเลสสำหรับการชะล้างหรือการตั้งค่าที่มีฤทธิ์กัดกร่อน
6. ระบุประเภทของซีลตามการสัมผัสสารปนเปื้อน — ซีลมาตรฐานในอาคาร ซีลเขาวงกตหรือซีลสามปากสำหรับสภาพกลางแจ้งที่มีฝุ่นหรือเปียก

ตัวอย่างเช่น สายพานลำเลียงบรรจุภัณฑ์สำหรับงานเบาที่ทำงานในอาคารอาจใช้ บล็อกหมอนเหล็กหล่อพร้อมลูกปืนเม็ดมีดและชุดล็อคสกรู ในขณะที่เพลาบดหินในโรงงานรวมจะต้องมี บล็อกหมอนเหล็กหล่อสำหรับงานหนักพร้อมลูกปืนลูกกลิ้งทรงกลมและการล็อคปลอกอะแดปเตอร์ เพื่อรองรับแรงกระแทกอย่างต่อเนื่อง

แนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุดในการติดตั้งและบำรุงรักษา

การติดตั้งที่ถูกต้องและกำหนดการบำรุงรักษาอย่างสม่ำเสมอเป็นปัจจัยที่สำคัญที่สุดในการบรรลุอายุการใช้งานที่คาดหวังจากชุดพิลโลว์บล็อค

• ตรวจสอบให้แน่ใจว่าพื้นผิวการติดตั้งเรียบและจัดแนวอย่างเหมาะสมก่อนที่จะทำการสลักตัวเรือนให้เข้าที่ แม้ว่าตัวตลับลูกปืนจะสามารถปรับแนวได้เองไม่กี่องศาก็ตาม
• ขันสลักเกลียวยึดและกลไกการล็อคให้แน่นตามค่าแรงบิดที่ผู้ผลิตกำหนด
• ตรวจสอบความแน่นของสกรูชุดอีกครั้งหลังจากครั้งแรก 24 ถึง 48 ชั่วโมง ของการทำงาน เนื่องจากการตกลงเบื้องต้นอาจทำให้การเชื่อมต่อคลายตัวได้
• ปฏิบัติตามช่วงเวลาการหล่อลื่นตามกำหนดเวลา — โดยทั่วไปทุกครั้ง 500 ชม ในสภาพแวดล้อมที่สกปรกหรือมีการปนเปื้อนสูงและมากถึง 2,000 ถึง 5,000 ชั่วโมง ในการตั้งค่าภายในอาคารที่สะอาดและความเร็วต่ำ
• ตรวจสอบซีลเป็นประจำเพื่อดูการสึกหรอหรือการแตกร้าว เนื่องจากโดยทั่วไปซีลที่ชำรุดจะเป็นขั้นตอนแรกที่นำไปสู่การปนเปื้อนและความล้มเหลวของตลับลูกปืนในที่สุด