圆柱滚子轴承的结构和优点

2023-06-26 理论教育版权反馈

【摘要】：单列圆柱滚子轴承由一个外圈、一个内圈、一个保持器和一组滚子组成。另外，内、外圈有挡边的圆柱滚子轴承可以承受一定量的轴向载荷。但由于没有保持器，滚子表面在轴承转动中互相摩擦，所以此类圆柱滚子轴承极限转速较低。图1-29 交叉圆柱滚子轴承a）轴向载荷传递 b）径向载荷传递 c）力矩传递交叉圆柱滚子轴承的优点是刚度大，可承受重载荷，占用空间小，轴承内孔大，能承受极重的双向轴向载荷、径向载荷和力矩。

圆柱滚子轴承大多是单列的，亦有双列和四列的。单列圆柱滚子轴承由一个外圈、一个内圈、一个保持器和一组滚子组成。滚子由外圈挡边或内圈挡边引导旋转。

单列圆柱滚子轴承有基本型、满装型，也有交叉滚子型，如图1-27所示。

图1-27 圆柱滚子轴承

a）基本型b）满装滚子型c）交叉滚子型

（1）基本型的向心短圆柱滚子轴承基本型的向心短圆柱滚子轴承，由一个外圈或内圈和另一套圈、滚子、保持器的组件组成，是可分离型的轴承。P0级的圆柱滚子轴承按ISO5753的规定，其可分离的套圈应能在国际范围内实现同型号互换。此类轴承一般只能承受纯径向载荷，与相同尺寸的深沟球轴承相比，有较大的径向承载能力。但对与之配合的轴和轴承座孔的加工要求较高。内、外圈轴线的角度误差只允许2′～4′。

国际通用的基本型圆柱滚子轴承有下列六种（见图1-28）：

①NU型——内圈无挡边，可以与组件分离；

②NJ型——内圈有单挡边，可以与组件分离；

图1-28 基本型圆柱滚子轴承

a）NU型 b）NJ型 c）NUP型 d）NU+HJ型 e）NJ+HJ型 f）N型

③NUP型——内圈有单挡边并带平挡圈，可以与组件分离；

④NU+HJ型——内圈无挡边但有斜挡圈可以与组件分离；

⑤NJ+HJ型——内圈有单挡边并有斜挡圈，可以与组件分离；

⑥N型——内圈有双挡边，外圈可同组件分离。

圆柱滚子轴承的优点是容许轴有不大的位移，如果可分离套圈没有挡边，轴可以向两个方向位移，如果有单挡边，则可向无挡边一侧位移。另外，内、外圈有挡边的圆柱滚子轴承可以承受一定量的轴向载荷。承受轴向载荷能力与轴承的润滑状态、工作温度和轴承的散热条件有关，参见第2章第11节。

（2）满装滚子的圆柱滚子轴承满装滚子的圆柱滚子轴承没有保持器，所以装入滚子数量多，承载能力大。

由于满装滚子，套圈挡边和滚子端面的接触面增大，能够承受较大的轴向载荷。但由于没有保持器，滚子表面在轴承转动中互相摩擦，所以此类圆柱滚子轴承极限转速较低。

满装滚子的圆柱滚子轴承的失效多是因滚子相互摩擦擦伤而受损，因此SKF公司专门研究了满装滚子轴承的滚子和滚道的表面化学热处理。经过处理的轴承，寿命确实大有改善。对于这种特殊处理的轴承，其后置代号用B和B4表示。

（3）交叉圆柱滚子轴承交叉圆柱滚子轴承的内外圈滚道与轴承轴线成45°角，两滚道之间交替安装着滚子，滚子互成90°交叉排列。滚子直径尺寸大于长度尺寸，使滚子的外圆柱表面单独与两套圈的滚道接触，承受载荷。而滚子和两端面因长度尺寸小于外径尺寸，所以每个滚子只有一个端面和滚道接触，端面并不承受载荷。交叉滚子轴承设计结构紧凑，可以承受径向载荷和双向作用的轴向载荷，并能承受倾覆力矩。在径向载荷、轴向载荷和力矩作用下，力的方向和分布状况如图1-29所示。

图1-29 交叉圆柱滚子轴承

a）轴向载荷传递 b）径向载荷传递 c）力矩传递

交叉圆柱滚子轴承的优点是刚度大，可承受重载荷，占用空间小，轴承内孔大，能承受极重的双向轴向载荷、径向载荷和力矩。

交叉滚子轴承由一个内圈、两段外圈和黄铜保持器、滚子组成。保持器、滚子都可以和套圈分离。交叉滚子轴承根据安装部位、载荷分布，可因地制宜地设计成单列、双列、满装滚子或有保持器等多种结构形式。

圆柱滚子轴承的结构和优点

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