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實用軸承分類及軸承應用指南
發布日期：2020-3-7 訪問次數：795 來源：未知 作者：網站管理員
一、生產機械
機床軸承
主軸軸承作為機床的基礎配套件，其性能直接影響到機床的轉速、回轉精度、 剛性、抗顫振動切削性能、噪聲、溫升及熱變形等，進而影響到加工零件的精度、表面質量等。因此，高性能的機床必須配用高性能的軸承。特別是高速精密數控 機床軸承。滾動軸承的精度一般分為 P0、P6、P5、P4和P2五個等級，用于精密機床主軸上的軸承精度應為 P5及其以上級，而對于數控機床、加工中心等高 速、高精密機床的主軸支承，則需選用 P4及其以上級超精密軸承。機床用主軸軸承通常包括深溝球軸承、角接觸球軸承、圓柱滾子軸承、雙向推力角接觸球軸承、圓錐滾子軸承和推力軸承等六種結構類型。
印刷機械軸承
印刷機軸承用于單張紙印刷機和卷筒紙印刷機的主滾筒。由于應用需求的復雜性，只有很小的一部分印刷機械軸承可以實現標準化。因此印刷機軸承包含眾多型號和尺寸。除了典型的多列、高精度圓柱滾子軸承NN、NNU、N4N、N4U，還包括帯或不帯偏心套圈的浮動軸承單元、定位軸承單元、多邊形軸承、線性和轉動軸承組合單元以及圓錐滾子軸承單元。軸承有帯密封和不帯密封兩種。滾筒兩端軸頸可為圓柱形或圓錐形設計。紡織機械軸承
在紡紗或機織、精加工或處理過程中，現代紡織機械都是高度自動化的，并且要求在高產量無故障情況下能夠不間斷運行。所謂“好的軸承”意味著摩擦低、精度高、零游隙、安裝簡便、維護少、壽命長、矂音低以及可靠性高。這些皮帯輪潤滑方便并且慣性矩很低。所以，它們很快就能達到工作轉速。此外，這些皮帯張緊輪可以在高達每分鐘600次的交變旋轉運動中實現連續運轉并且能耗很低。這些特點使得在獲得均一高質量織物的同時，機器的產量有極大提高而成本卻顯著降低。食品與包裝行業軸承
食品生產必須既經濟又高效。通常都是自動化的生產過程，也經常發生極端的運轉狀態。這就需要高度的安全性和可靠性。適用于連續工作高質量機器組件的設計在這里就是必不可少的元素。結實耐腐蝕的軸承，有效的密封和多數工況下終身潤滑，適用于可靠的不間斷運行。木工機械軸承
在很多情況下，深溝球軸承能夠很好滿足木工牛頭刨床中軸承布置的高速及相對低載荷的工況。對于很高的轉速，則通常要使用主軸軸承。二、動力傳輸與鐵路
鐵路車輛軸承
鐵路機車車輛軸承指用于機車和車輛之中的軸承。機車上的軸承包括軸箱軸承、牽引電動機軸承、傳動系統軸承、動力裝置軸承和冷卻系統軸承等多種，而車輛上的軸承主要是軸箱軸承，客車軸箱多用短圓柱滾子軸承，貨車軸箱主要采用圓錐滾子軸承，車輛軸承的品種、結構、性能等基本與機車軸箱軸承相似。齒輪箱軸承
現代齒輪箱可以在很小的空間內傳遞很高的功率。這就需要我們認真選擇高性能的滾動軸承。除了承載能力外，相鄰結構的合理設計、潤滑和密封也成為可靠且經濟的軸承布置的先決條件。為了考慮這些因素對軸承壽命的影響，就要采用擴展的壽命計算方法進行分析。由于齒輪箱設計和齒輪嚙合形式不同，幾乎所有類型的滾動軸承都可用于動力傳輸行業。
● 圓柱形齒輪單元的輸入軸經常采用調心滾子軸承或圓錐滾子軸承來支撐。在特別高的轉速下，選擇圓柱滾子軸承來承受徑向力及四點接觸球軸承來承受軸向力的組合更加合適。對于中間軸和輸出軸，通常選用調心滾子軸承作浮動布置。
● 在錐形齒輪單元中，為確保齒輪嚙合，需要有一個小的軸向引導間隙?？梢圆捎幂S向可調的或配對安裝的圓錐滾子軸承或角接觸球軸承。
● 渦輪單元中蝸桿上大的軸向力可通過配對或可調圓錐滾子軸承來傳遞。對于蝸桿，要求嚙合齒輪可以調節和具有小的軸向間隙。常使用深溝球軸承或者可調的圓錐滾子軸承。
● 行星齒輪箱中的行星輪一般由單列或者多列圓柱滾子軸承支撐，特殊情況下則可采用調心滾子軸承。對于較小的行星輪，可以直接安裝滾針或滾柱。這樣，滾動體直接在行星齒輪的芯軸上運行。為了保證行星齒輪軸承布置的承載能力和工作壽命，必須 保證滾道的硬度曲線和表面質量達到特定要求。
工程機械軸承
在工程機械眾多的軸承布置中，振動設備中激振軸的軸承布置需要特別關注。壓路機、夯機、振動馬達、振動打樁機和振動平板夯是通過機械振動方式進行工作的。激振軸和偏心塊高速運轉。在此，深溝球軸承（用于小型振動設備）、調心滾子軸承和圓柱滾子軸承（N、NU設計）都有成功的應用。為了補償不對中和軸的撓度，圓柱滾子軸承的滾子和內圈滾道按對數曲線修形。這樣，在不影響壽命的情況下，如果需要更大的調心能力，截面形狀需要修改。
工業叉車軸承
叉車上使用了很多特殊設計的軸承。傳感器軸承結合了滾動軸承技術和現代傳感器技術，用于傳動、控制和監測。這套即裝即用的系統解決方案大大降低了成本，性能優良。
風力發電機軸承
目前，風力發電機的功率等級已超過3MW。軸承必須能夠承受中等到較高的載荷，且適于擺動和振動工況。低摩擦的標準滾動軸承適合用于風力發電機。軸承安裝在標準或特殊的軸承座中。在特殊情況下，也可使用特殊滾動軸承。用于風力發電機的滾動軸承在很多情況下必須滿足高質量的要求，主軸承布置可以是主軸軸承布置或輪轂軸承布置的形式，在固定/浮動端的軸承布置中采用調心滾子軸承、圓柱滾子軸承 或圓錐滾子軸承均有成功的范例。
在輪轂軸承布置中，兩個圓錐滾子軸承可以相互調整。另一種方案是采用一配對的圓錐滾子軸承作為固定端，一個圓柱滾子軸承作為浮動端。對于單個軸承設計，則要選擇多列滾動軸承同時承受力和力矩。
三、重工業
鋼鐵行業軸承布置
通常情況下，鋼廠軋機中的軸承布置需要承受極高的載荷，而且在大多數情況下都是在工作溫度很高、環境污染嚴重的工況下工作。因此，除了使用標準滾動軸承，也需要使用一些適合這些工況的特殊軸承。● 轉爐所使用的滾動軸承不但要支撐很大的重量，而且還要承受很高的沖擊載荷。剖分式或整體式的大型調心滾子軸承可滿足這些要求。
● 連鑄生產線中鋼包回轉設備上的旋轉臂是由大型滾動軸承支撐。推力調心滾子軸承通常用來支撐重量，而圓柱滾子軸承用來承受傾覆力矩。
● 在從動輥的內側支撐點，使用的是剖分式滾子軸承。為了防止軸承受到高溫鋼坯、氧化鐵皮和冷卻水的影響，軸承座需要進行水冷。密封包括片式密封盒迷宮式密封。對于非從動輥或從動輥的外側的支撐，可采用整體式軸承。密封調心滾子軸承可以減少潤滑劑的消耗量以及降低對環境造成的危害。
為了能夠承受軋機上很大的徑向載荷，常選用雙列或四列圓柱滾子軸承，同時采用推力深溝球軸承、角接觸球軸承、雙列圓錐滾子軸承、推力圓錐滾子軸承或推力調心滾子軸承作為推力軸承。如果采用雙列或四列圓錐滾子軸承，則通常不需要額外的推力軸承。
調心滾子軸承通常用于軸向引導精度要求不高且速度較低的場合。
● 工作輥多選用帶密封的多列圓錐滾子軸承，可以減少潤滑劑的損耗以及對環境造成的影響，壓力主軸采用推力圓錐滾子軸承，由于其摩擦力小，故所需調整力也小。
在棒材生產線和線材生產線上的高速軋機常用單列圓柱滾子軸承和單列或雙列角接觸球軸承。
● 重型軋機的傳動軸本身的重量就相當大。以前的設計中一般采用滑動軸承進行支撐。而現在，采用了特殊設計的剖分式圓柱滾子軸承，因此磨損現象和潤滑劑的消耗量顯著降低。
● 軋機的齒輪箱經常使用調心滾子軸承。在新的設計中，軸的支撐采用雙列圓柱滾子軸承作為浮動端軸承，而雙列圓錐滾子軸承作為固定端的軸承布置。這種布置方式使軸在徑向和軸向的定位精度都相當高。
● 剖分式圓柱滾子軸承經常用在皮爾格冷軋機的曲軸上。對于皮爾格冷軋機工作軋輥上的軸承布置，經常采用帶錐孔和具有特殊內部結構設計的調心滾子軸承，這些調心滾子軸承能夠滿足皮爾格冷軋機的特殊載荷工況的應用。
● 多輥冷軋機的滾動軸承布置必須確保軋制的板材具有很高的表面質量且厚度均勻。多列圓柱滾子軸承或圓錐滾子軸承可以作為支撐輥軸承來滿足這些要求。
造紙行業軸承布置
現代大型造紙機大量使用各種類型和尺寸系列的滾動軸承。為了避免昂貴的停機，所使用的軸承都必須具有很高的運行可靠性。不同的造紙機及內部組件有不同的特殊要求。紙機濕部軸承，應特別注意防腐，而干部軸承的設計，則必須考慮高溫情況。對于濕部的抽吸輥，通常使用具有高的運轉精度的錐孔或圓柱孔調心滾子軸承。
● 在軸承外圈旋轉的情況下，經常使用內圈帶潤滑孔的調心滾子軸承。
● 對于極高轉速工況，需要安裝高運轉精度和大游隙組的調心滾子軸承。
● 用在中心壓軋輥上的軸承需要具有角度調整能力和高的承載能力，所以采用調心滾子軸承。
為了防止噴濺水侵入軸承，濕部需要使用結構復雜的迷宮密封?？煽刂懈咻伒妮佁讎@著固定的輥軸旋轉。輥套由調心滾子軸承支撐，這些軸承需要具有更高的運轉精度和更大的內部游隙， 且內圈帶有潤滑孔。
在驅動軋輥上，有時會用到三環軸承。軸由軸承內圈支撐。旋轉的中間套圈將動力傳遞到軋輥套。
烘干部位的運轉特點是工作溫度很高且有熱膨脹。調心滾子軸承通常用作固定端軸承。如果工作寬度不超過 5m，調心滾子軸承可作為浮動軸承使用，可通過在軸承座內的軸向移動來補償烘缸，由于熱膨脹導致長度的變化。對于較大的工作寬度，應在通常的軸承座中優先選擇自調心雙列圓柱滾子軸承。調心滾子軸承內部游隙增加到C4游隙組，圓柱滾子軸承徑向游隙增加到 C5游隙組。
對于烘干部導輥，必須考慮環境高溫對其長度變化的顯著影響。這些軸承與烘缸的循環油系統相連。完成部的熱壓光輥通常采用調心滾子軸承支撐。由于其工作溫度較高，軸承需要具有大的內部游隙，有時帶錐形內孔。熱量可由大流量的油帶走。在大型、高速的紙機上，帶錐形孔內圈的軸承應直接安裝在輥子的錐形軸頸上，從而使得運轉更加平穩。通常這里使用的調心滾子軸承具有增大的徑向內部游隙C3。
在高速運轉的舒展輥中，鋼質套圈和陶瓷球結合的復合深溝球軸承有很好的應用。由于這些軸承中鋼球的數量是普通軸承的一半，所以降低了打滑的風險。
井下采礦和露天開采設備布置
用于井下采礦和露天開采的機器需要完成十分艱巨的工作。隧道挖掘機鉆頭的軸承布置需要具有很高的承載能力，通常采用圓柱滾子軸承和調心滾子軸承。重量和作業中的偏載產生的傾覆力矩由雙列圓柱滾子軸承或調心滾子軸承來支撐。鉆孔力則由推力調心滾子軸承支撐。
在大型或結構緊湊的挖掘機中，鉆頭部位的軸承布置是即裝即用單元。它包括一個雙列圓錐滾子軸承或一個帶冠狀齒輪的三環推力/向心圓柱滾子軸承。這個軸承單元可以承受所有的載荷組合包括軸向力、徑向力和傾覆力矩。
作用在隧道挖掘機上主動小齒輪上的力，完全由一個調心滾軸承和一個圓柱滾子軸承支撐。在物料轉運和提升設備中，主要需求是各種類型、不同尺寸不同設計的標準化軸承。
四、消費品行業
滾動軸承幾乎出現在我們周圍的任何地方：在家里、在辦公室，甚至在閑暇時候。然而，在大多數情況下，軸承幾乎不為人們所注意。滾動軸承應用于家用電器、通訊設備、自制工具以及運動器械和醫療設備等電氣設備中。家用電器通常要求運行過程中噪音低、振動小。為了實現軸承的高性價比，則要求軸承的壽命長和維護少。對于小型設備，結構簡單的帶密封預填脂的深溝球軸承可滿足這些要求。
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