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轴承的基础知识与安装维护

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杜涛

  摘 要:滚动轴承一般由内圈、外圈、滚动体、保持架、润滑剂和保持圈组成。在转动过程中,会承受径向跳动和轴向跳动;在工作过程中,承受径向载荷和轴向载荷。

  关键词:滚动轴承;安装;代号;拆卸

  1.前言

  轴承的安装要在干燥、清洁的环境中进行,在安装前要准备好所有必需的部件、工具及设备,应仔细检查轴和内圈的配合质量并检查有无毛刺,确保安装表面的清洁和光滑度。

  2.常用滚动轴承的类型

  常见及常用的滚动轴承主要包括以下几种:1、深沟球轴承,使用特点:(1)转速高;(2)精度高;(3)噪声、振动小;(4)主要承受径向载荷;(5)也能承受一定的轴向载荷;(6)制造简单,成本低。2、角接触球轴承,使用特点:(1)转速高;(2)精度高;(3)噪声、振动小;(4)可承受径向和轴向载荷;(5)可以成对使用;3、圆柱滚珠轴承,使用特点:(1)转速比相同尺寸的球轴承低;(2)精度较高;(3)噪声、振动小;(4)主要承受径向载荷;(5)内、外圈均带挡边的可以承受较小的轴向载荷;4、调心滚子轴承,使用特点:(1)转速低,耐振动,耐冲击;(2)具有自动调心功能,即内圈轴线相对于外圈轴线有较大倾斜时(一般在3度以内)仍能正常工作;(3)主要承受径向载荷;(4)也能承受一定的轴向载荷。5、滚针轴承,使用特点:(1)转速较高;(2)能承受较高的径向载荷(比径向尺寸相同的其它轴承承受的径向载荷大);(3)不能承受轴向载荷;(4)刚性较大。6、调心球轴承,使用特点:(1)转速较高;(2)具有自动调心功能;(3)刚性差,耐振动、冲击差。7、推力球轴承,使用特点:(1)转速低;(2)只能承受单面轴向载荷;(3)轴圈和座圈不能倾斜。8、双列推力球轴承,使用特点:(1)转速低;(2)能承受双面轴向载荷;(3)轴圈和座圈不能倾斜。9、双列向心推力球轴承,使用特点:(1)转速高,精度高;(2)有一定刚性,不耐冲击;(3)承受双面轴向载荷;(4)轴圈和座圈不能倾斜。10、双列角接触球轴承,使用特点:(1)转速高,精度高;(2)有一定刚性,不耐冲击;(3)相当两套角接触轴承背对背安装。11、双列圆柱滚子轴承,使用特点:(1)转速高,精度高;(2)刚性大,耐冲击、振动;(3)不能承受轴向载荷。12、圆锥滚子轴承,使用特点:(1)转速高,精度高;(2)刚性大,耐冲击、振动;(3)能承受较大的轴向载荷。13、推力圆柱滚子轴承,使用特点:(1)转速低;(2)刚性大,耐冲击;(3)只能承受单面轴向载荷;(4)轴圈和座圈不能倾斜。14、推力调心滚子轴承,使用特点:(1)转速低;(2)刚性大,耐冲击;(3)只能承受单面轴向载荷;(4)轴圈和座圈不能倾斜。

  3.轴承代号

  3.1轴承代号组成

  主要由三部分组成:基本代号、前置代号、后置代号组成。1.基本代号:表示轴承的基本类型、结构和尺寸,是轴承代号的基础。基本代号由类型代号、尺寸代号和内径代号三部分组成。

  3.2类型代号:用阿拉伯数字或大写拉丁字母表示:


  3.3非标轴承和英制轴承代号:

  非标准轴承代号:轴承结构特殊,外形尺寸不符合标准规定的轴承称为非标准轴承,其代号编制方法详见JB/T2974-93《滚动轴承代号方法的补充规定》。

  英制轴承代号:按英制尺寸制造的轴承,其代号编制方法没有具体规定。一般由用户与制造商协商同意后,可以采用其它方法来编制轴承代号。

  4.轴承的安装

  4.1轴承的安装基本上有以下几种通用方法

  (1)压入法。对过盈配合的小型轴承,可用机械或液压方法将轴承压装到轴上或壳体中。

  (2)加热法。对尺寸较大的轴承或过盈量较大时,可利用热胀冷缩原理来安装。一般采用油浴加热或电感应加热方法。

  (3)圆锥孔轴承的安装。内孔为圆锥孔的轴承总是采用过硬配合来安装。对于圆柱孔轴承,其安装后的径向游隙大小由所选取的壳体孔和轴的公差决定的,他们之间的过盈量越大,安装后的径向游隙就越小。对于圆锥孔轴承的安装,其过盈量不像圆柱孔轴承的内孔那样,由所选取的轴的公差决定的,取决于轴承在锥形轴颈上或锥形紧定套上推入距离的长短。轴承的初始径向游隙在推入过程中逐步减少,而推入量的大小决定配合程度,因此在安装之前必须首先测量轴承的初始径向游隙。在轴承的推入过程中,不断测量径向游隙,直至达到要求的径向游隙减少量及理想的过盈配合为止。

  4.2轴承安装后的润滑

  主要是在保证轴承正常运转的情况下,便面滚道与滚到体直接接触,减少轴承内部的摩擦和磨损,提高轴承性能,延长轴承的使用寿命,常用的润滑方式有脂润滑、油润滑和固体润滑三种。在一般情况下,脂润滑应用最为广泛,其轴承座、密封结构及润滑设施简单,维护保养容易,有一定的防止水、气、灰尘和其它有害杂质侵入轴承内部的能力。油润滑主要应用于重载、高速、高温等场合,这些场合的润滑油流动性好,润滑效果要好于脂润滑,常见的油润滑有油浴润滑、滴油润滑、飞溅给油润滑、循环油润滑、喷射润滑、油雾润滑油气润滑等;固体润滑只在某些特定场合,在油润滑和脂润滑受限的情况下,如高温和真空条件下使用。

  5.轴承的拆卸方法

  当维修设备时,有时需要把轴承暂时拆下,当轴承损坏时,就需要把轴承拆下来,更换新件。若轴承拆卸下来后还将继续使用,则绝不允许通过滚动体传递拆卸外力,否则滚动体和套圈滚道都会被压伤。

  5.1对非分离型轴承

  首先从较松配合面,将轴承拆出,然后使用压力机将轴承从紧配合面压出,还可使用专用工具双拉杆和三拉杆拆卸器拆卸轴承。

  5.2对分离型轴承

  如单列圆柱滚子轴承,其外圈和保持架、滚动体为一体,与内圈可分离。内圈与轴一般采用紧配合,若从轴上拆卸内圈需要很大的外力作用,且有损伤内圈内孔和轴的表面精度的可能性,此时宜采用轴承感应加热器加热内圈,在内圈热膨胀状态下拆卸较为方便。拆卸大型锥孔轴承,往往利用油压的方法,在锥形轴上的油孔中加压送油,使内圈膨胀来拆卸锥孔轴承。

  6.结语

  本文对轴承在安装使用、维护过程中作了详细的说明,对维护、拆卸过程进行详细阐述。希望对于滚动轴承的正确使用过程有一定的参考价值。只有掌握了科学正确的安装和拆卸方法,才能使轴承正常使用并能延长使用寿命。

  参考文献:

  [1]最新国内外轴承代号对照实用手册,中国机械工业出版社,2008.

  [2]刘泽九,滚动轴承应用手册(第2版)中国机械工业出版社,1998.

  [3]李娜,轴承使用寿命试验计算与提高轴承寿命工艺及其可靠性鉴定实务全书,宁夏大地音像出版社,2003.

  [4]吕亚臣,主编,中国第一重型机械集团公司,重型机械设计手册,哈尔滨出版社,1998.

  作者简介:杜涛,男,1985年出生,大学本科,毕业于太原科技大学机械设计制造及其自动化专业,机械助理工程师,现在河南安阳钢铁股份有限公司第二炼轧厂轧钢二车间从事设备管理工作。