圆锥滚子轴承
圆锥滚子轴承
        
LYC圆锥滚子轴承内、外圈具有锥形滚道,滚子亦为锥形。若将锥形面延伸,则其顶点相交于轴承轴线的一点。因此,圆锥滚子轴承的滚子可以在滚道上实现纯滚动。
圆锥滚子轴承属于分离型轴承,轴承内组件(由滚子、保持架和内圈组成)和外圈可以分离。因此,可以很方便地安装在轴颈和轴承座上。
圆锥滚子轴承适用于承受径向负荷、单向轴向负荷及径向和轴向联合负荷。圆锥滚子轴承轴向负荷能力取决于接触角α,即外圈滚道角度,接触角α越大,轴向负荷能力越大。
一般圆锥滚子轴承不允许有角度误差,但滚子和滚道的表面经过特殊设计后可以允许有2′~4′的角度误差。
    LYC制造的圆锥滚子轴承除公制系列外,还有英制系列。公制系列的代号和尺寸符合IS355:1977(E)标准的规定,英制系列符合AFBMA标准的规定。
    根据滚子列数,LYC制造的圆锥滚子轴承有单列、双列和四列等不同结构形式。
 
单列圆锥滚子轴承
单列圆锥滚子轴承可以承受一个方向的轴向负荷。并能限制轴相对轴承座一个方向的轴向位移。即使在纯径向负荷作用下,圆锥滚子轴承内部也会产生附加轴向分力,此时,需要有一个等量的反向作用力来与之相平衡。通常在两个支承中采用两个相同结构的单列圆锥滚子轴承面对面或背对背相对安装(见图1)。
              
图1
 
成对安装
单列圆锥滚子轴承也可以成对配置使用,如面对面或背对背配置,见图2。
                
图2
 
带止动挡边的圆锥滚子轴承
带止动挡边的圆锥滚子轴承,外圈带止动挡边(见图3),内组件与单列圆锥滚子轴承的内组件相同。带止动挡边的圆锥滚子轴承可以在轴承座在作轴向定位,并简化轴承的配置设计和轴承座的结构。
                
图3
双列圆锥滚子轴承
   
双列圆锥滚子轴承在承受径向负荷的同时,可承受双向轴向负荷。其游隙在产品出厂前已经调整好,因此,可以直接安装使用,无需调整游隙。双列圆锥滚子轴承可以在轴承的轴向游隙范围内,限制轴承相对于轴承座的两个方向轴向位移。
双列圆锥滚子轴承有背对背和面对面配置,见图4。
                   
图4
 
四列圆锥滚子轴承
四列圆锥滚子轴承的性能与双列圆锥滚子轴承基本相同,但比双列圆锥滚子轴承承受径向负荷的能力更大。极限转速较低,主要用于重型机械,如轧钢机等。
 
LYC还可以为顾客提供其它结构形式的圆柱滚子轴承,如无内圈或无外圈单列圆锥滚子轴承、密封圆锥滚子轴承等多种产品,若顾客需要,可向LYC技术部门咨询。
LYC还可以为顾客新设计制造符合顾客个性化要求的其它圆锥滚子轴承类型产品。
 
保持架
圆锥滚子轴承一般采用钢板冲压保持架,也可以提供装有玻璃纤维增强聚尼龙66的保持架。尺寸较大的圆锥滚子轴承保持架还可采用钢制支柱焊接实体保持架。
 
最小负荷
为了保证轴承获得良好的运转状态,圆锥滚子轴承同其它球轴承和滚子轴承一样,必须施加一定量的最小负荷,尤其是对高速、高加速度,或在负荷方向有频繁变化的条件下工作。因为,这些工况条件,滚子和保持架的惯性力以及润滑剂内的摩擦将对轴承的滚动、旋转精度产生不良影响,在滚子和滚道之间有可能会产生对轴承有害的滑动运动。
圆锥滚子轴承所需的最小负荷Fmin可用以下公式进行估算:
Fmin = 0.02C
式中
                   C — 基本额定动负荷,KN
 
在低温状态下启动或润滑剂粘度很高的情况下,可能需要更大的最小负荷。通常情况下,轴承支承件本身的重量加上轴承所承受的负荷,已经超过所需的最小负荷。若尚未达到最小负荷,该类轴承必须施以额外的径向负荷,如对轴承施加轴向预紧,以满足最小负荷的要求。
 
尺寸、公差、游隙
LYC标准角圆锥滚子轴承的外形尺寸符合GB/T273.1《滚动轴承 圆锥滚子轴承外形尺寸总方案》、GB/T297《滚动轴承 圆锥滚子轴承 外形尺寸》、GB/T299《滚动轴承双列圆锥滚子轴承 外形尺寸》、GB/T300《滚动轴承 四列圆锥滚子轴承 外形尺寸》等的规定。
LYC标准圆锥滚子的公差符合GB/T307.1《滚动轴承向心轴承公差》的规定。
圆锥滚子轴承的游隙,单列圆锥滚子轴承的游隙是通过安装时,调整外圈与内组件在轴向方向的位置,以及另一个用来提供反向轴向定位轴承的位置后才能获得。游隙调整时,必须反复多次转动轴承,以保证滚子与内圈引导挡边处于良好的接触位置。游隙值可根据轴承的不同工况条件要求由顾客自行选定,但选用游隙时,应注意,游隙过大将减弱轴承的承载能力,而游隙过小会导致过量摩擦和运转温度升高。判定游隙值调整最佳可以轴承工作温度低、振动小、旋转精度高为依据。双、四列圆锥滚子轴承的游隙,产品出厂前已经由制造调整完毕,顾客可直接安装使用。
 
LYC标准圆锥滚子轴承的尺寸公差等级一般按P0级(普通级)制造,若顾客对尺寸、公差、游隙有其它特殊要求时(含非标准),LYC可提供相应的产品。
当量动载荷
圆锥滚子轴承当量动负荷根据不同结构按下表1计算:
 
1

轴 承 结 构
单列圆锥滚子轴承
Fa/Fr≤e    P = Fr
Fa/Fr >e     P = 0.4Fr + YFa
附加轴向分力S = Fr/2Y
成对安装的单列圆锥滚子轴承
(面对面或背对背配置)
Fa/Fr≤e    P = Fr + Y1Fa
Fa/Fr >e     P = 0. 67Fr + Y2Fa
双列或四列圆锥滚子轴承
 
Fa/Fr ≤e     P = Fr + Y1Fa
Fa/Fr >e      P = 0.67Fr+Y2Fa

 
当量静负荷
圆锥滚子轴承当量静负荷根据不同结构按下表2计算:
表2

轴 承 结 构
单列圆锥滚子轴承
一般         P0 = 0.5Fr+YoFa
P0Fr        P0 = Fr
成对安装的单列圆锥滚子轴承
(面对面或背对背配置)
一般          P0 = Fr + YoFa
P0<F        P0 = Fr
双列或四列圆锥滚子轴承
 
一般          P0 = Fr + YoFa
P0<F        P0 = Fr

 
表中计算系数e、Y、Y1、Y2、Y0列在轴承尺寸表中选取。