설명하다

산업용 변속기의 리드미컬한 핵심인 기어 베어링의 정밀한 작동은 톱니 프로파일과 궤도의 맞물림에서 비롯될 뿐만 아니라 재료 과학과 구조 설계의 다양한 협력에 의존합니다. 토크를 정확하게 전달하는 인벌류트 기어부터 레이디얼 하중을 전달하는 깊은 홈 볼 베어링까지; 변속기의 기본을 설명하는 원통형 기어 쌍부터 복잡한 작업 조건에 대처하는 테이퍼 롤러 베어링, 구면 베어링 및 스러스트 베어링에 이르기까지 각 구성 요소는 고유한 기계적 특성과 산업적 임무를 수행합니다. 소재 내 탄소와 크롬의 비율의 미묘한 차이, 공차 수준의 정밀한 제어, 다양한 표면 담금질 공정으로 인해 기어 베어링에 무수한 기계적 특성이 부여되어 중장비에서 강한 힘을 발휘할 뿐만 아니라 정밀 기기에서 섬세한 작동을 전달할 수 있습니다. 엔지니어에게 적합한 기어 베어링 조합을 선택하는 것은 기술적 강점을 반영할 뿐만 아니라 산업 미학의 확장이기도 합니다. 이는 기계 시의 등장인물과 같으며 힘을 다층적인 작동 교향곡으로 변환합니다.

깊은 홈 볼 베어링: 산업 회전의 정밀 조정자

구조 및 재료

내부 링, 외부 링, 스틸 볼 및 케이지로 구성됩니다. 강철 볼 직경에 대한 궤도 깊이의 비율이 최적화되고 설계되었습니다. 일반적으로 사용되는 재료는 GCr15 베어링강(1.0% 탄소, 1.5% 크롬 함유)이며 고급 모델은 세라믹 볼(예: Si3N4) 또는 스테인리스강(AISI 440C)을 사용합니다. 표면 처리에는 침탄 및 담금질(경도 HRC60-65까지), 방청 코팅(DLC 다이아몬드 라이크 코팅 등)이 포함되며, 궤도 정도는 ISO(P0/P6/P5/P4/P2)에 따라 분류됩니다.

성능 특성

  • : 순수한 방사형 하중 하에서 정격 동적 하중 C 값은 20-200kN(예: 6208 모델 C=19.1kN)에 도달할 수 있으며 이는 모터, 펌프 및 기타 균일 속도 주행 장비에 적합합니다.
  • : 양방향의 작은 축방향 하중(10% 이하 레이디얼 하중)을 견딜 수 있으며 틈새 조정(C0/C1/C2/C3/C4)을 통해 온도 변형에 적응할 수 있습니다.
  • : 그리스 윤활 시 P0 등급 6205 베어링의 한계 속도는 13,000rpm에 도달하고 오일 윤활 시 30% 증가할 수 있습니다(저저항 케이지와 일치해야 함).

애플리케이션 시나리오

  • : 일반 기계의 모터 로터 지지대(예: 3상 비동기 모터 엔드 커버 베어링), 컨베이어 벨트 롤러;
  • : CNC 공작 기계 스핀들(P4 레벨 정확도 필요, 방사형 런아웃 ≤5μm), 산업용 로봇 조인트;
  • : 고온 환경(-40℃~120℃)에서는 불소고무 씰링 링이 옵션이며, 먼지가 많은 환경에서는 미로형 먼지 커버(예: 광산 컨베이어)가 필요합니다.

선택 제안

  • 일반 시나리오: 6200 시리즈(내경 10-50mm), 중간 하중에 적합한 여유 공간 C3;
  • 고속 작업 조건: 7000 시리즈 앵귤러 콘택트 볼 베어링(접촉각 15°/25°), 오일 미스트 윤활;
  • 보급형 솔루션: NSK 6000 시리즈(고비용 성능) 또는 국내 HRB 브랜드(최대 P6 수준의 정확도)

테이퍼 롤러 베어링: 복합 하중용 산업용 솔버

구조 및 재료

테이퍼 내부 링(테이퍼 롤러 어셈블리), 테이퍼 외부 링 및 스탬프 케이지로 구성됩니다. 접촉각은 10°~30°(경하중형 10°~16°, 중하중형 25°~30°)로 설계되었습니다. 재질은 고탄소 크롬 베어링강(G20CrNiMo)으로 제작되었으며, 롤러와 전동면은 초정밀 처리(표면 거칠기 Ra≤0.2μm)되었으며, 고급 모델은 침탄 및 담금질 공정(유효 경화층 깊이 0.8~1.5mm)을 사용합니다.

성능 특성

  • : 레이디얼 하중과 일방향 축방향 하중을 동시에 견딜 수 있으며 레이디얼 하중 지지 능력은 동일한 크기의 깊은 홈 볼 베어링의 1.5-3배입니다(예: 30207 모델 레이디얼 동적 정격 하중 C=55.8kN, 축방향 C0a=63kN).
  • : 축방향 예압(예: 쌍 설치)을 통해 내부 틈새를 제거하고 강성을 40% 높입니다(스핀들 위치 결정에 적합).
  • : 구름마찰계수는 0.0015~0.003으로 미끄럼베어링에 비해 80% 낮다. 그러나 고속 가열 시에는 오일 윤활이 필요합니다(한계 속도는 깊은 홈 볼 베어링의 60~70%입니다).

애플리케이션 시나리오

  • : 굴삭기 선회 지원, 트럭 구동 차축(바퀴 축 추력 및 도로 충격을 견딜 필요);
  • : 선반 스핀들 후면 지지대(쌍 설치, 접촉각 25°, 축 강성 최대 15N/μm);
  • : 압연기 작업 롤 베어링(고하중 접촉각 35°, 정격 값의 최대 2.5배에 달하는 충격 하중 저항).

선택 제안

  • 경하중 정밀도: 32000 시리즈(단열, 접촉각 15°), 인쇄기 롤러에 적합;
  • 고강도 충격: 광산 분쇄기에 사용되는 31300 시리즈(강화 롤러, 크라운 수정 설계);
  • 보급형 솔루션: NTN 30300 시리즈(국산보다 가격 대비 성능 비율이 높음, 수명 계수 Z=1.3), 설치 중에 축 예압을 제어해야 합니다(토크 렌치를 사용하여 0.01-0.03D·N·m를 기준으로 계산하는 것이 좋습니다. D는 베어링 내경 mm입니다).

음악 현장