滚动轴承(滚动轴承基础知识汇总)
一、滚动轴承的类型及代号
1、类型及构造机械设备有各种不同的工况,为满足这些具体的使用要求,需要有不同类型的轴承来保证实际需要。根据滚动体形状,滚动轴承大致可分为球轴承和滚子轴承;按其承受负荷的主要方向,则可分为向心轴承和推力轴承。下表为球轴承和滚子轴承的一般特性比较。球轴承和滚子轴承的一般特性比较
项目 | 球轴承 | 滚动轴承 |
负荷 | 较小负荷 | 大负荷 |
转速 | 高速 | 较低负荷 |
摩擦 | 小 | 较大 |
耐冲击性 | 较小 | 较大 |
2、滚动轴承型号代号
2.1 基本代号
基本代号用来表明轴承的内径、直径系列、宽度系列和类型,一般最多为五位数,分述如下:
(1)轴承内径用基本代号右起第字母娱乐网网一、H位数字表示。
对常用内径d=20~480mm的轴承内径一般为5的倍数,这两位数字表示轴承内径尺寸被5除得的商数。
例如:04表示d=20mm;12表示 d=60mm等等。
对于内径为10mm、12mm、15mm和17mm的轴承,内径代号依次为00、01、02和03。
对于内径小于10mm和大于500mm 轴承,内径表示方法另有规定,可参看 GB/T272。
(2)轴承的直径系列(即结构相同、内径相同的轴承在外径和宽度方面的变化系列)用基本代号右起第三位数字表示。
例如:对于向心轴承和向心推力轴承,0、1表示特轻系列;2表示轻系列;3表示中系列;4表示重系列。推力轴承除了用1表示特轻系列之外,其余与向心轴承的表示一致。
(3)轴承的宽度系列(即结构、内径和直径系列都相同的轴承宽度方面的变化系列)用基本代号右起第四位数字表示。
当宽度系图13-4直径系列的对比列为0系列(正常系列)时,对多数轴承在代号中可不标出宽度系列代号O,但对于调心滚子轴承和圆锥滚子轴承,宽度系列代号0应标出。
直径系列代号和宽度系列代号统称为尺寸系列代号。
轴承类型代号用基本代号右起第五位数字表示(对圆柱滚子轴承和滚针轴承等类型代号为字母)。
2.2 后置代号
轴承的后置代号是用字母和数字等表示轴承的结构、公差及材料的特殊要求等等。后置代号的内容很多,下面介绍几个常用的代号。
(1)内部结构代号是表示同一类型轴承的不同内部结构,用字母紧跟着基本代号表示。
如:接触角为15、25和40的角接触球轴承分别用C、AC和B表示内部结构的不同。
(2)轴承的公差等级分为2级、4级、5级、6级、6X级和0级,共6个级别,依次字母娱乐网网由高级到低级,其代号分别为/PZ、/P4‘/PS、/P6、/P6X和/PO。公差等级中,6X级仅适用于圆锥滚子轴承;0级为普通级,在轮承代号中不标出。
(3)常用的轴承径向游隙系列分为1组、2组、0组、3组、4组和5组,共6个组别,径向游隙依次由小到大。0组游隙是常用的游隙组别,在轴承代号中不标出,其余的游隙组别在轴承代号中分别用/CI、/CZ、/C3、/C4、/CS表示。
2.3 前置代号
轴承的前置代号用于表示轴承的分部件,用字母表示。如用 L表示可分离轴承的可分离套圈;K表示轴承的滚动体与保持架组件等等。
实际应用的滚动轴承类型是很多的,相应的轴承代号也是比较复杂的。以上介绍的代号是轴承代号中最基本、最常用的部分,熟悉了这部分代号,就可以识别和查选常用的轴承。关于滚动轴承详细的代号方法可查阅GBT272。
二、轴承运转中检查与故障处理
运转中的检查项目有轴承的滚动声、振动、温度、润滑的状态等,具体情况如下:
1、轴承的滚动声
采用测声器对运转中的轴承的滚动声的大小及音质进行检查,轴承即使有轻微的剥离等损伤,也会发出异常音和不规则音,用测声器能够分辨。
2、轴承的振动
轴承振动对轴承的损伤很敏感,例如剥落、压痕、锈蚀、裂纹、磨损等都会在轴承振动测量中反映出来,所以,通过采用特殊的轴承振动测量器(频率分析器等)可测量出振动的大小,通过频率分不可推断出异常的具体情况。测得的数值因轴承的使用条件或传字母娱乐网网感器安装位置等而不同,因此需要事先对每台机器的测量值进行分析比较后确定判断标准。
3、轴承的温度
轴承的温度,一般有轴承室外面的温度就可推测出来,如果利用油孔能直接测量轴承外圈温度,则更位合适。通常,轴承的温度随着运转开始慢慢上升,1~2小时后达到稳定状态。轴承的正常温度因机器的热容量,散热量,转速及负载而不同。如果润滑、安装合适,则轴承温都会急骤上升,会出现异常高温,这时必须停止运转,采取必要的防范措施。根据大量测试数据,表4~1列出了各种机械中轴承工作时外圈温度的平均值,以供参考。由于温度受润滑、转速、负荷、环境的影响,表中值只表示大致的温度范围。使用热感器可以随时监测轴承的工作温度,并实现温度超过规定值时自动报警或停止防止燃轴事故发生。
三、轴承的润滑
1、脂润滑
润滑脂是由基础油,增稠剂及添加剂组成的润滑剂。当选择时,应选择非常适合于轴承使用条件的润油脂,由于商标不同,在性能上也将会有很大的差别,所以在选择的时候,必须注意。轴承常用的润滑脂有钙基润滑脂、钠基润滑脂、钙钠基润滑脂、锂基润滑脂、铝基润滑脂和二硫化钼润滑脂等。轴承中充填润滑脂的数量,以充满轴承内部空间的1/2~1/3为适宜。高速时应减少至1/3。过多的润滑脂使温度升高。
2、润滑脂的选择
按照工作温度选择润滑脂时,主要指标应是滴点,氧化安定性和低温性能,滴点一般可用来评价高温性能,轴承实际工作温度应低于滴点10~20℃。合成润滑脂的使用温度应低于滴点20~30℃。根据轴承负荷选择润滑脂时,对重负荷应选针入度小的润滑脂。在高压下工作时除针入度小外,还要有较高的油膜强度和极压性能。根据环境条件选择润滑脂时,钙基润滑脂不易溶于水,适于干燥和水分较少的环境。
3、油润滑
在高速、高温的条件下,脂润滑已不适应时可采用油润滑。通过润滑油的循环,可以带走大量热量。
粘度是润滑油的重要特性,粘度的大小直接影响润滑油的流动性及摩擦面间形成的油膜厚度,轴承工作温度下润滑油的粘度一般是12~15cst。转速愈高应选较低的粘度,负荷愈重应选较高的粘度。常用的润滑油有机械油、高速机械油、汽轮机油、压缩机油、变压器油、气缸油等。
4、油润滑方法包括:
(1)油浴润滑
油浴润滑是最普通的润滑方法,适于低、中速轴承的润滑,轴承一部分浸在由槽中,润滑油由旋转的轴承零件带起,然后又流回油槽油面应稍低于最低滚动体的中心。
(2)滴油润滑
滴油润滑适于需要定量供应润滑油得轴承部件,滴油量一般每3~8秒一滴为宜,过多的油量将引起轴承温度增高。
(3)循环油润滑
用油泵将过滤的油输送到轴承部件中,通过轴承后的润滑油再过滤冷却后使用。由于循环油可带走一定的热量,使轴承降温,故此法适用于转速较高的轴承部件。
(4)喷雾润滑
用干燥的压缩空气经喷雾器与润滑油混合形成油雾,喷射轴承中,气流可有效地使轴承降温并能防止杂质侵入。此法适于高速、高温轴承部件的润滑。
(5)喷射润滑
用油泵将高压油经喷嘴射到轴承中,射入轴承中的油经轴承另一端流入油槽。在轴承高速旋转时,滚动体和保持架也以相当高的旋转速度使周围空气形成气流,用一般润滑方法很难将润滑油送到轴承中,这时必须用高压喷射的方法将润滑油喷至轴承中,喷嘴的位置应放在内圈和保持架中心之间。