Wo liegen die Schwierigkeiten bei der Herstellung von Gabelstaplerlagern?

Die Herstellung von Gabelstaplerlagern weist die folgenden Schwierigkeiten auf:

Anforderungen an hohe Präzision

Maßhaltigkeit

Die Maßhaltigkeit der Innen- und Außendurchmesser von Gabelstaplerlagern braucht strenge Kontrolle. Bei Lagern, die an den Rädern des Gabelstaplers montiert sind, muss der Toleranzbereich des Innendurchmessers in der Regel innerhalb eines sehr kleinen Intervalls liegen, in der Regel zwischen ±0,01 - ±0,03 mm. Ist der Innendurchmesser zu groß, ist die Passung zwischen Lager und Welle nach der Montage zu locker. Während des Betriebs des Gabelstaplers neigt das Lager zu Erschütterungen, was sich auf die Stabilität und Steuerbarkeit des Gabelstaplers auswirkt. Ist der Innendurchmesser hingegen zu klein, gestaltet sich die Montage sehr schwierig und kann sogar zur Beschädigung des Lagers oder der Welle führen.

Der Außendurchmesser ist ebenso entscheidend, da er fest mit dem Lagergehäuse verbunden sein muss. Wenn die Präzision des Außendurchmessers nicht ausreicht, kann dies dazu führen, dass sich das Lager löst oder nicht in das Lagergehäuse eingebaut werden kann.

Rotationspräzision

Gabelstaplerlager brauchen relativ hohe Rotationspräzision während des Betriebs. Denn wenn der Gabelstapler Waren transportiert, müssen sich die Lager an Teilen wie den Rädern reibungslos drehen, um die reibungslose Bewegung des Gabelstaplers und den sicheren Transport der Waren zu gewährleisten. Im Allgemeinen sollten die radiale Unwucht und die axiale Verschiebung von Gabelstaplerlagern innerhalb eines sehr kleinen numerischen Bereichs kontrolliert werden. So muss die radiale Unwucht in der Regel weniger als 0,03 mm und die axiale Verschiebung weniger als 0,05 mm betragen. Ist die Rotationspräzision nicht ausreichend, führt dies zu Vibrationen und Geräuschen während des Betriebs des Gabelstaplers, beschleunigt den Verschleiß des Lagers und verkürzt dessen Lebensdauer.

Hohe Anforderungen an die Tragfähigkeit

Die Anforderungen an die Tragfähigkeit werden durch die Arbeitseigenschaften von Gabelstaplern bestimmt

Gabelstapler müssen oft relativ schwere Güter transportieren und ihre Lager müssen relativ große radiale und axiale Lasten tragen. Bei einem herkömmlichen 3- bis 5-Tonnen-Gabelstapler kann die radiale Belastung, die die Antriebsradlager bei voller Beladung tragen müssen, mehrere Tonnen erreichen. Dies erfordert, dass Komponenten wie die Rollen und Laufbahnen der Lager ausreichende Festigkeit und Härte aufweisen, um diese Lasten zu tragen und Verformungen, Quetschungen und andere Ausfallarten zu verhindern.

Herausforderungen bei der Material- und Konstruktionsgestaltung

Um die Anforderungen an hohe Tragfähigkeit zu erfüllen, braucht es bei der Materialauswahl hochwertige Lagerstähle wie den kohlenstoffreichen Chromlagerstahl GCr15. Nach Wärmebehandlungen wie dem Härten und Anlassen können diese Stähle relativ hohe Härte und Zähigkeit erreichen. Gleichzeitig stellt dies jedoch auch hohe Anforderungen an die Kontrolle über Wärmebehandlungsprozess. Denn unsachgemäße Wärmebehandlung, z. B. zu hohe Abschrecktemperatur oder nicht rechtzeitiges Anlassen, führt zur groben inneren Struktur des Stahls oder zur Bildung von Rissen, wodurch die Tragfähigkeit des Lagers verringert wird.

In Bezug auf die Konstruktion brauchen Form, Anzahl und Größe der Rollen des Lagers sowie die Kontur der Laufbahn sorgfältig geplant zu werden. Bei Gabelstaplerlagern, die relativ große Lasten tragen, kann beispielsweise durch die Verwendung einer Kegelrollenlagerstruktur bessere Verteilung der radialen und axialen Belastungen erreicht werden. Bei der Gestaltung der Rollengröße sollten die Tragfähigkeit und die Platzbeschränkungen berücksichtigt werden, und die Anzahl der Rollen sollte sicherstellen, dass die Lasten in verschiedenen Belastungsrichtungen effektiv verteilt werden können.

Strenge Anforderungen an die Dichtungsleistung

Gute Dichtung aufgrund rauer Arbeitsumgebungen erforderlich

Gabelstapler werden in der Regel in verschiedenen Innen- und Außenumgebungen eingesetzt und können mit Schadstoffen wie Staub, Schlamm und Ölflecken in Berührung kommen. Bei Gabelstaplern, die auf Baustellen eingesetzt werden, ist die Umgebung beispielsweise staubig. Wenn die Lager nicht gut abgedichtet sind, kann Staub leicht in das Innere der Lager eindringen, sich mit dem Fett vermischen, Schleifmittel bilden und den Verschleiß der Lager verstärken. Gabelstapler, die in einigen Häfen eingesetzt werden, können mit korrosiven Medien wie Meerwasser und Salznebel in Kontakt kommen, wodurch die Anforderungen an die Dichtleistung der Lager noch höher sind.

Komplexe Anforderungen an die Dichtungsstruktur und die Materialauswahl

Bei der Konstruktion der Dichtungsstruktur brauchen Faktoren wie Dichtwirkung und Reibung umfassend berücksichtigt zu werden. Zu den gängigen Dichtungsmethoden gehören die Gummidichtungsring und die Metalldichtung. Gummidichtungsringe verfügen über eine gute Elastizität und Dichtleistung, können jedoch altern, verhärten und in Umgebungen mit hohen Temperaturen ihre Dichtfunktion verlieren. Metalldichtungen weisen bessere Beständigkeit gegen hohe Temperaturen und Korrosion auf, jedoch ist die Passgenauigkeit der Dichtung höher. Bei der Materialauswahl sollten für Gummidichtringe Gummimaterialien mit guter Ölbeständigkeit, Verschleißfestigkeit und Alterungsbeständigkeit, wie z. B. Nitrilkautschuk, ausgewählt werden; für Metalldichtungsteile sollten korrosionsbeständiger Edelstahl und andere Materialien ausgewählt werden, und die Dichtungsoberfläche sollte fein bearbeitet werden, um die Dichtwirkung zu gewährleisten.

Hohe Anforderungen an Zuverlässigkeit und Lebensdauer

Die häufige Nutzung von Gabelstaplern stellt die Lebensdauer von Lagern auf die Probe

Gabelstapler werden häufig an Orten wie Logistiklagerhäusern und Fabrikhallen eingesetzt. Die tägliche Arbeitszeit kann mehrere Stunden oder sogar mehr als zehn Stunden betragen. Dies erfordert, dass die Lager unter langfristigen und hochfrequenten Arbeitsbedingungen zuverlässige Leistung erbringen können. Nehmen wir einen Gabelstapler in einem mittelgroßen Logistiklagerhaus als Beispiel, so kann seine jährliche Arbeitszeit etwa 2000 bis 3000 Stunden erreichen und die Lager brauchen eine Lebensdauer von mindestens mehreren Jahren bei einer solchen Arbeitsintensität.

Das Qualitätskontrollsystem für Zuverlässigkeit

Um die Zuverlässigkeit und Lebensdauer der Lager zu gewährleisten, muss während der Produktion ein strenges Qualitätskontrollsystem eingerichtet werden. Von der Prüfung der Rohstoffe über die Überwachung des Verarbeitungsprozesses bis hin zur Erkennung der fertigen Produkte ist jedes Glied von entscheidender Bedeutung. Bei der Prüfung der Rohstoffe müssen beispielsweise die chemische Zusammensetzung und die metallografische Struktur des Lagerstahls genauestens untersucht werden, so dass die Stahlqualität den Anforderungen entspricht. Während des Verarbeitungsprozesses muss die Verarbeitungspräzision jedes Prozesses überwacht werden, um Verarbeitungsfehler rechtzeitig zu erkennen und zu korrigieren. Bei der Prüfung der fertigen Produkte müssen Lebensdauertests und Tragfähigkeitstests durchgeführt werden, die die tatsächlichen Arbeitsbedingungen simulieren, so dass die Leistung und Zuverlässigkeit der Lager den Standards entsprechen.