베어링 방진에 대한 궁극적인 가이드

1. 롤링 베어링 씰링 개요

이 질문은 다른 말로 하면 다음과 같습니다: 베어링의 고유한 오염 방지 기능은 어떻게 달성할 수 있을까요? 이 질문에는 어떤 유형의 베어링이 있는지 명시되어 있지 않으므로 대부분의 시나리오에 대해 답변해 드리겠습니다.

모든 구름 베어링이 오염에 대한 내재적 보호 기능을 가지고 있는 것은 아닙니다. 대부분의 베어링은 베어링 하우징 내에서 작동하므로 베어링 하우징의 환경이 베어링의 작업 환경을 정의합니다. 오염에 대한 보호는 베어링 하우징의 밀봉을 통해 이루어집니다.

베어링 하우징을 씰링하는 주요 방법은 베어링 커버와 회전축 사이에 씰을 삽입하는 것입니다. 미로 씰, 고무 스켈레톤 씰, 펠트 씰 등 다양한 유형의 씰을 사용할 수 있습니다. 자세한 지침은 전문 씰 설계 매뉴얼에서 확인할 수 있습니다.

베어링 자체와 관련하여 일부 베어링 설계에는 오염 방지 기능이 통합되어 있습니다. 보호 기능이 내장된 베어링은 주로 중소형 깊은 홈 볼 베어링과 일부 유형의 자동 정렬 롤러 베어링입니다.

구름 베어링의 씰링 설계에는 베어링의 외륜과 내륜 사이에 씰(또는 더스트 커버)을 배치하는 것이 포함됩니다. 일반적인 설계는 베어링의 외륜에 씰을 부착하고 씰 립과 베어링의 내륜 사이에 씰링 구조를 설계하는 것입니다.

2. 밀폐형 롤링 베어링 설계

구름 베어링의 씰 설계를 립과 내륜 사이에 배치하는 이유는 씰링 립과 씰링 표면 사이의 상대적인 선형 속도를 줄이기 위해서입니다.

동일한 회전 속도의 베어링의 경우 내륜 외부 표면의 선형 속도가 외륜 내부 표면의 선형 속도보다 낮으므로(회전 반경이 다르기 때문에) 내륜 외부 표면을 선택하는 것이 씰링 립의 마모를 줄이는 데 더 유리합니다.

표준 베어링 씰 구조에는 종종 더스트 커버와 씰링 캡이 포함됩니다.

더스트 커버 설계는 일반적으로 베어링 외부 링의 안쪽에 금속 보호 커버를 장착하는 방식으로 이루어집니다. 더스트 커버의 안쪽 면과 내부 링의 바깥쪽 표면 사이에 최소한의 간격을 두어 더 큰 오염 입자가 유입되는 것을 방지합니다. 아래 그림과 같습니다:

더스트 커버가 있는 베어링 구조에서 이러한 베어링 씰은 특정 크기의 고체 오염 물질만 보호할 수 있다는 것을 알 수 있습니다. 액체 오염 물질과 매우 작은 고체 입자에 대해서는 적절한 밀봉 보호 기능을 제공하지 못합니다. 이러한 베어링은 일반적으로 비교적 깨끗한 작동 환경에 적합합니다. 씰이 있는 베어링은 종종 스켈레톤 씰을 사용합니다.

스켈레톤 씰은 다른 씰 재료로 코팅된 내부 금속 프레임으로 구성됩니다. 일반적으로 사용되는 씰 재료는 니트릴 고무입니다. 니트릴 고무는 내마모성이 우수하고 작동 온도 범위가 일반적인 조건에 적합합니다. 다음 그림과 같이:

씰 구성품이 있는 베어링 씰 구조의 설계는 브랜드마다 다릅니다. 구체적인 설계 세부 사항과 장단점은 특정 구조에 따라 다르므로 자세한 내용은 해당 공급업체에 문의하세요.

그러나 일반적으로 씰 구성품이 있는 구름 베어링은 씰 립과 씰 표면 사이의 접촉(가볍거나 무거울 수 있음)으로 인해 보호 기능이 우수하여 일정 수준의 액체 오염을 방지할 수 있습니다.

그러나 동시에 립과 밀봉된 표면 사이의 마찰로 인해 추가적인 열이 발생할 수 있습니다. 씰 유형을 선택할 때는 씰 마찰 열과 씰링 효과 사이의 균형을 고려해야 합니다.

씰 재료로 사용되는 니트릴 고무도 특정 범위의 내마모성을 가지고 있습니다. 립 표면이 허용하는 최대 선형 속도는 일반적으로 15m/s입니다. 상대 회전 속도가 높을수록 더 높은 내마모성 씰 재료가 필요합니다.

니트릴 고무의 일반적인 작동 온도 범위는 -30°C ~ 120°C이며, 대부분의 산업 분야에 적용됩니다. 정확한 온도 범위는 공식에 따라 약간 다를 수 있으며 베어링 사용자는 공급업체에 특정 값을 제공할 수 있습니다.

이 온도 범위 이하에서는 재료가 딱딱해지고 부서지기 쉬워 쉽게 손상될 수 있습니다. 이 온도 범위를 초과하면 재료가 연화되고 탄화되어 결국 조기 고장 및 손상을 초래합니다.