调心球轴承结构设计
外圈:外圈滚道面呈球面形,曲率中心与轴承中心一致。这种球面设计是调心球轴承实现自动调心功能的关键,使轴承能在轴或外壳出现挠曲时自动调整。
内圈:内圈带有圆柱孔或圆锥孔,用于与轴配合。圆柱孔适用于一般的安装需求,圆锥孔则可搭配紧定套或退卸套,方便安装在光轴或阶梯轴上。
滚动体:为圆球状滚珠,位于内外圈之间,承担主要的径向载荷。滚珠与内外圈滚道的接触点在工作时会根据受力情况自动调整,以保证良好的承载和运转性能。
保持架:用于保持滚动体的位置,防止滚动体脱落和相互碰撞。保持架材质有钢板、合成树脂、黄铜等。
工作原理
调心球轴承的外圈滚道为球面形,当轴受力弯曲或倾斜,导致内圈中心线与外圈中心线产生相对倾斜时,滚动体可在球面滚道内自动滚动和调整位置,使轴承仍能保持良好的接触和正常工作,能自动补偿因轴或外壳的挠曲或不同心引起的轴心不正,但内、外圈相对倾斜度通常不得超过 3 度。
性能优势
自动调心性好:能有效补偿轴与轴承座之间的不对中误差,以及轴的挠曲变形,确保轴承在安装误差或工作过程中的轴偏移情况下仍能正常运转,提高设备的稳定性和可靠性。
良好的转速适应性:在中低速运转条件下表现出色,能在一定转速范围内保持较低的摩擦和振动,实现平稳运行。
低噪音和低振动:由于滚动体与滚道之间的配合相对灵活,且自动调心功能使受力更均匀,在运转过程中产生的噪音和振动较小,适用于对噪音要求较高的设备。
能承受一定轴向载荷:虽然主要承受径向载荷,但也能承受少量的双向轴向载荷,可适应一些同时存在径向和较小轴向力的工况。
应用领域
汽车工业:用于汽车的轮毂轴承、变速器轴承等部位,可适应车辆行驶过程中轴的微小变形和振动,保证车辆的平稳运行和安全性。
电机领域:如电动机、发电机等,调心球轴承能够在电机轴可能出现的轻微不对中情况下,确保电机的稳定运转,降低振动和噪音,提高电机的效率和使用寿命。
造纸机械:在造纸机的网部、压榨部和干燥部等,轴容易出现挠曲,调心球轴承可自动调整,保证造纸机各部件的正常运转。
纺织机械:纺织机械中的传动轴等部件,常面临不同程度的安装误差和轴的挠曲问题,调心球轴承的自动调心性能可使纺织机械运行更稳定,减少因轴承问题导致的设备故障和停机时间。
木工机械:如木工车床、铣床等,调心球轴承可在木工机械的高负荷、高振动工作环境中,补偿轴的不对中,确保机械的精度和稳定性,提高加工质量。