51101 Rodamientos de bolas de empuje: carga axial para instrumentos hidráulicos, automáticos y de precisión

I. Resumen del producto

El rodamiento de bolas de empuje 51101 es un componente mecánico de alta precisión diseñado para máquinas que requieren un manejo eficiente de la carga axial.Como componente central de la serie 511 (rodamiento de bolas de empuje en un solo sentido), tiene parámetros dimensionales compactos: un diámetro interno (d) de 12 mm, un diámetro exterior (D) de 26 mm y un ancho (T) de 9 mm. A diferencia de los rodamientos de rodillos cónicos que manejan cargas combinadas,Este rodamiento está especializado paratransmisión de carga axialNo puede soportar cargas radiales, por lo que es ideal para aplicaciones en las que las máquinas soportan principalmente fuerzas axiales (por ejemplo, ejes verticales, cilindros hidráulicos).Su estructura compacta permite la instalación en escenarios de espacio limitado, mientras que los estrictos requisitos de alineación durante el montaje garantizan un funcionamiento estable y una larga vida útil.

II. Diseño estructural

2.1 Elementos rodantes

El rodamiento 51101 utiliza como elementos de laminación bolas esféricas de alta precisión, típicamente hechas de acero con alto contenido de cromo de carbono (GCr15).las bolas alcanzan una dureza superficial de HRC58-64El proceso de fabricación cumple estrictas normas de calidad: la tolerancia dimensional está controlada dentro de la clase P0-P4,y rugosidad de la superficie (Ra) ≤ 0.08μm. La forma esférica permite el contacto puntual con las carriles, reduciendo la fricción durante la transmisión de carga axial y garantizando una rotación suave incluso a velocidades moderadas.

2.2 Carreteras (lavadoras)

El rodamiento está compuesto por dos máquinas de precisión:Lavadora de eje(lavadora interna, montada en el eje) y unLavadora de carcasa(lavadora exterior, montada en la carcasa) Ambas lavadoras cuentan con una ranura circular (carril) en sus superficies de contacto, diseñada para que coincida con la curvatura de las bolas y asegure una transmisión de carga estable.Las vías de conducción se carburizan (profundidad de caso 1.0-2.0 mm), amortiguación y templado, lo que resulta en una dureza superficial de HRC58-64 y una alta resistencia a la fatiga.Este diseño permite que las fuerzas axiales se distribuyan uniformemente a través de los puntos de contacto bola-carrera, evitando las concentraciones locales de tensión y prolongando la vida útil del rodamiento.

2.3 Jaula

Se utiliza una jaula ligera pero duradera para separar y guiar las bolas esféricas, evitando la colisión y la fricción entre las bolas adyacentes durante el funcionamiento.La jaula está hecha generalmente de acero con bajo contenido de carbono (08F) o plástico de ingeniería (nylon 66 para escenarios sensibles a la corrosión)Para las jaulas de acero, se aplica un tratamiento de fosfatado superficial para mejorar la resistencia al desgaste y la prevención de la oxidación; las jaulas de plástico ofrecen menos fricción y un funcionamiento más silencioso.adecuado para aplicaciones de velocidad baja a mediaLas bolsas de precisión de la jaula aseguran que las bolas estén uniformemente espaciadas, manteniendo una distribución de carga axial estable y mejorando la fiabilidad general del rodamiento.

III. Características de rendimiento

3.1 Capacidad de carga axial

El rodamiento de bolas de empuje 51101 está optimizado para manejar la carga axial en una sola dirección.y la carga estática nominal básica (C0a) es de alrededor de 15.2 kN (valores que varían según el fabricante) puede soportar cargas axiales continuas de hasta 10 kN y cargas axiales de impacto a corto plazo de hasta 15 kN,que lo hace adecuado para aplicaciones ligeras a medianas, como los ejes de motores hidráulicos pequeñosNota: No puede soportar cargas radiales, incluso fuerzas radiales pequeñas (que exceden el 5% de la carga axial) causarán una tensión de bola desigual y un desgaste acelerado..

3.2 Adaptabilidad a la velocidad

Debido a su diseño de punto de contacto y enfoque de la carga axial, el rodamiento 51101 es adecuado para el funcionamiento a velocidades bajas a medianas.y la velocidad de limitación (lubricación con baño de aceite) alcanza hasta 8000 r/min. La operación a alta velocidad (superior a 8000 r/min) puede provocar el deslizamiento de la bola inducido por la fuerza centrífuga, aumentando la fricción y la temperatura (más de 90°C).medidas de refrigeración adicionales (e.g., lubricación por niebla de aceite) y el equilibrio de precisión del eje se recomiendan para mantener el rendimiento.

3.3 Sensibilidad y mitigación de la alineación

El rodamiento 51101 es muy sensible a la desalineación axial entre el eje y la carcasa.conduciendo a un aumento de las vibracionesLas medidas de mitigación incluyen: 1) el uso de mecanizado de precisión para garantizar que las caras finales del eje y la carcasa sean perpendiculares (tolerancia de perpendicularidad ≤0,01 mm);2) Adopción de un ajuste de espacio libre (H7/h6) entre el lavador del eje y el eje, y entre la lavadora de la carcasa y la carcasa, para permitir un ligero ajuste axial.para compensar las desviaciones axiales.

IV. Ámbitos de aplicación

4.1 Máquinas y aparatos industriales

En entornos industriales, el rodamiento 51101 se utiliza ampliamente en: 1) pequeños cilindros hidráulicos/pneumáticos  soporta el empuje axial del movimiento del pistón;2) Las bombas y ventiladores verticales soportan las cargas axiales de la rotación del impulsor o de las palas del ventilador.3) Cajas de cambios de precisión (para uso ligero) ◄ que se adaptan al empuje axial de las mallas de engranajes; 4) Máquinas de impresión ◄ utilizadas en los ejes de extremo de rodillos para mantener el posicionamiento axial y la rotación suave.

4.2 Industria de automóviles y motocicletas

En aplicaciones automotrices y de motocicletas, se utiliza principalmente en: 1) Sistemas de embrague de motocicletas: soporta el empuje axial del enganche/desenganche del embrague;2) Pequeños componentes auxiliares para automóviles (e).por ejemplo, motores eléctricos de ventanas, motores de limpiaparabrisas)3) Los compresores de aire acondicionado para automóviles mantienen la estabilidad axial del eje del compresor durante el funcionamiento.

4.3 Instrumentos de precisión y equipos eléctricos

El tamaño compacto y la alta precisión del rodamiento 51101 lo hacen adecuado para: 1) Instrumentos de medición de precisión (por ejemplo, pinzas, indicadores de dial)2) Pequeños motores eléctricos (500W-2kW) soportan el empuje axial del rotor del motor3) Los electrodomésticos (por ejemplo, las bombas de drenaje de la lavadora, los ventiladores de los purificadores de aire)

V. Dimensiones y parámetros de especificación

Puntos de mantenimiento

6.1 Gestión de la lubricación

Una lubricación adecuada es fundamental para reducir la fricción y prolongar la vida útil: 1) Lubricación con grasa: utilizar grasa a base de litio NLGI 2,llenando 1/2-2/3 del espacio interno del rodamiento (garantiza el contacto total entre las bolas y las carriles); 2) Ambientes de alta temperatura: cambiar a grasa poliurea sintética (temperatura de funcionamiento -20°C a 180°C); 3) Lubricación con aceite: adoptar aceite industrial ISO VG 32-68 para escenarios de velocidad media.Intervalos de lubricación: cada 2-3 meses para el funcionamiento normal; cada 1 mes para entornos polvorientos/vibrantes.

6.2 Inspección periódica

Las inspecciones frecuentes previenen fallas prematuras: 1) Verificación visual: Busque agujeros en la pista de carrera, espallamiento de bolas o deformación de la jaula; 2) Monitoreo de vibraciones: vibración normal ≤1,8 mm/s; exceda de 3.0 mm/s indica desalineación o desgaste3) Control de la temperatura: temperatura de funcionamiento normal ≤ 80°C; más de 90°C sugiere degradación del lubricante o deslizamiento de bolas.realizar pruebas ultrasónicas mensuales para detectar defectos internos.

6.3 Precauciones de instalación

1. La limpieza: garantizar un entorno libre de polvo  los contaminantes pueden causar un desgaste rápido bajo cargas axiales;
2. Herramientas: Utilice mangas de montaje de rodamientos para ajustar las almohadillas con prensas, evitando el martillamiento (impide la deformación de la pista de carrera);
3. Instalaciones: Instalación con altura libre entre eje y lavadora (H7/h6), instalación con altura libre entre carcasa y lavadora (H7/h6).
4. Alineación: utilizar un indicador de esfera para comprobar el desnivel axial (≤ 0,02 mm) y la perpendicularidad (≤ 0,01 mm) entre el eje y las caras finales de la carcasa.

6.4 Consideraciones relativas al almacenamiento

Conservar en un almacén limpio y seco (temperatura 5-25°C, humedad ≤ 50%): 1) Envasado: Conservar en el embalaje anticorrosivo original sellado; el embalaje dañado requiere un sellado al vacío con película anticorrosiva; 2) Colocación:Conservar en estanterías planas, altura máxima de la pila 2 capas (evitando la deformación de la lavadora); 3) Inspección: comprobar cada 3 meses si se encuentra óxido, limpiar con queroseno, secar con aire comprimido, aplicar aceite antiróxido y volver a empacar.