洛阳轴承集团瑞环大型轴承有限公司

圆柱滚子轴承

• 产品概述

圆柱滚子轴承属于分离型轴承,安装与拆卸非常方便。LYCRH圆柱滚子轴承能承受较大的径向负荷并适用于在高速运转场合下使用。此类轴承允许内圈轴线与外圈轴线的角度误差(倾斜度)很小,只有2′~4′。因此,对轴和轴承座的加工精度相对较高否则,容易在滚道接触部位出现不均匀负荷或应力集中。但对滚子或滚道接触母线进行修正后可以减少应力集中情况的发生。

此类轴承允许内圈轴线与外圈轴线的角度误差(倾斜度)很小,只有2′~4′。因此,对轴和轴承座的加工精度相对较高否则,容易在滚道接触部位出现不均匀负荷或应力集中。但对滚子或滚道接触母线进行修正后可以减少应力集中情况的发生。

LYCRH圆柱滚子轴承根据装用滚动体的列数不同,可以分为单列、双列和多列圆柱滚子轴承等不同结构。不同结构轴承还表现在挡边的位置设计方面。其中常用的LYCRH圆柱滚子轴承有以下几种形式:

单列圆柱滚子轴承

N、NU型

N型轴承的外圈无挡边,内圈的两侧有挡边。可以允许轴相对轴承座之间在轴向两个方向上的位移。

NU型的轴承外圈两侧有挡边,内圈无挡边。也可以允许轴相对轴承座之间在轴向两个方向上的位移。

因此,该类结构适用于作为游动端轴承使用。

NJ、NF型

NJ型轴承的外圈两侧有挡边,内圈单侧有挡边。可以承受一定量的单向轴向负荷。

NF型的外圈单侧有挡边,内圈两侧有挡边。也可承受一定量的单向轴向负荷。

因此,该类结构适用于作为单方向的轴向定位轴承使用。

NUP、NFP型

NUP型的轴承是外圈两侧有挡边,内圈一侧带(固定)单挡边,而另一侧为可分离的平挡圈。可以承受一定量的双向轴向负荷。

NFP型的轴承外圈一侧带(固定)单挡边,而另一侧为可分离的平挡圈,内圈两侧有挡边。也可以承受一定量的双向轴向负荷。

该类结构轴承可以限制轴相对于轴承座在轴向两个方向的位移。因此,适合于作为固定端轴承使用。

NH(NJ+HJ)型

NH型轴承是NJ型轴承与HJ型斜挡圈组合后的结构。由于NUP型轴承的内圈较短,加上平挡圈不是固定的,使用不方便,而NH型轴承可以利用NJ型轴承整个内圈的宽度,与轴保持更紧密的配合。而且NH型轴承在安装和拆卸更方便。

NH型轴承可以限制轴相对于轴承座在轴向两个方向的位移。因此,适合于作为固定端轴承使用。

双列圆柱滚子轴承      

双列圆柱滚子轴承有圆柱形内孔和圆锥形内孔(轴承后置代号加K)两种结构。该类轴承具有结构紧凑、刚性大、承载能力大、受负荷后变形小等优点,特别适用于机床主轴支承。圆锥形内孔还可以起到微量调整游隙的作用,且可以简化定位装置结构,方便安装拆卸。

常用的瑞环双列圆柱滚子轴承有以下下几种形式:

NN、NNU型

NN型轴承的外圈无挡边,内圈两侧有挡边中间有中挡边。可以允许轴相对轴承座之间在轴向产生两个方向的位移。

NNU型轴承的外圈两侧有挡边中间有中挡边,内圈无挡边。可以允许轴相对轴承座之间在轴向产生两个方向的位移。

因此,此类结构适于作游动端轴承。该类型轴承的保持架多采用车制实体保持架。

NNF型

NNF型轴承是双列满装圆柱滚子轴承,轴承由一个带中挡边外圈,两个有双挡边内圈的结构型式。滚子由内圈的挡边引导,两个内圈用紧固圈固定在一起。该结构除了可以承受很大的径向载荷和轴向载荷之外,还可以承受倾覆力矩,因此,常用作固定端轴承使用。

NNF型轴承两侧采用接触式密封。轴承内填有润滑脂,润滑脂的工作温度为-50℃至 110℃,但由于受密封材料的限制,轴承的工作温度仅限于-40℃至 80℃之间。在使用工况较好的情况下,带有密封的NNF轴承无需进行保养,若轴承长期处于水汽或污染环境,且为中、高速运转时,可通过外圈上的润滑油槽和润滑油孔对轴承进行补充润滑。

四列圆柱滚子轴承

LYCRH四列圆柱滚子轴承主要用于冷、热轧机、开坯机等轧钢机机械上,轴承为分离式结构,轴承套圈和滚动体组件可方便地分离,因此,轴承的清洗、检查或安装拆装均很方便。

FC型

FC型轴承由两个外圈和一个内圈组成,每个外圈的两侧有挡边中间有中挡边,内圈无挡边。

FCD型

FCD型轴承实际上是由两个NN型轴承组合而成。

FC型和FCD型轴承可以允许轴相对轴承座之间在轴向产生两个方向的位移。因此,此类结构适于作游动端轴承。该类型轴承的保持架多采用车制实体保持架。                                

保持架

单列圆柱滚子轴承保持架多为钢板冲压保持架和黄铜车制实体保持架结构,也可以根据使用场合及顾客要求,设计和提供带玻璃纤维增强尼龙66保持架的轴承,带玻璃纤维增强尼龙66保持架的轴承,最高可在 120℃温度下持续运转。

在持续高温或恶劣条件下工作的单列圆柱滚子轴承保持架,建议采用钢板冲压保持架和黄铜车制实体保持架结构。

双(四)列圆柱滚子轴承保持架全部采用黄铜车制实体保持架结构。


• 产品特点

圆柱滚子轴承的产品结构主要由内圈、外圈、滚动体和保持架等基本部件组成,部分还会有密封件与润滑系统等辅助部件,以下是具体介绍:

内圈

是与轴配合的部件,内孔与轴采用过盈配合或过渡配合,以确保在运转时与轴同步转动且无相对滑动。

内圈外表面有圆柱形滚道,滚道的精度和表面质量对滚动体的滚动性能和轴承的承载能力、使用寿命等有重要影响。滚道的形状和尺寸设计要精确,以保证与滚动体之间的良好接触和力的均匀传递。

外圈

通常安装在轴承座或机械部件的孔内,与内圈共同为滚动体提供滚动空间。

内表面同样有圆柱形滚道,其尺寸和精度与内圈滚道相互匹配。在一些应用中,外圈可能会根据安装要求和使用环境进行特殊设计,如带有凸缘、油槽或油孔等结构,以便于安装、定位和润滑。

滚动体

是圆柱滚子轴承实现滚动摩擦的核心元件,形状为圆柱形。根据具体设计和应用需求,滚子的长度、直径以及端部形状会有所不同。

滚子的数量和尺寸直接决定了轴承的承载能力和刚度。一般来说,滚子数量越多、直径越大,轴承所能承受的径向载荷就越大。

保持架

主要作用是将滚动体均匀地隔开并引导其在滚道内正确滚动,防止滚动体之间相互碰撞、摩擦,减少能量损耗。

保持架的结构形式多样,常见的有钢板冲压保持架、实体保持架等。钢板冲压保持架具有成本低、强度较高的特点;实体保持架通常由铜合金、铝合金或工程塑料等材料制成,具有更好的耐磨性、自润滑性和精度保持性,适用于高速、高精度的应用场合。

密封件(部分轴承具备)

为了防止灰尘、杂质等污染物进入轴承内部,以及防止润滑脂泄漏,许多圆柱滚子轴承会配备密封件。

常见的密封形式有接触式密封和非接触式密封。接触式密封如唇形密封,密封效果好,但会产生一定的摩擦阻力,可能会影响轴承的转速;非接触式密封如迷宫密封,通过复杂的迷宫结构阻止污染物进入,摩擦阻力较小,但密封效果相对接触式密封略差。

润滑系统(部分轴承具备)

为了降低滚动体与滚道之间以及其他运动部件之间的摩擦,提高轴承的使用寿命和运行效率,一些圆柱滚子轴承会集成润滑系统。

润滑系统通常包括油槽、油孔等结构,用于储存和输送润滑油或润滑脂。在高速、重载等特殊工况下,还可能配备专门的润滑装置,如油雾润滑、油气润滑等系统,以确保轴承在良好的润滑条件下工作。

圆柱滚子轴承的参数主要包括以下几类:

尺寸参数

内径(d):轴承内圈的孔径,是与轴配合的尺寸,常见范围从几毫米到数百毫米,如 NU205 的内径为 25mm23。

外径(D):轴承外圈的外径尺寸,决定了轴承安装空间大小,例如 NU205 的外径为 52mm3。

宽度(B):轴承内、外圈之间的轴向距离,对轴承承载能力和稳定性有影响,NU205 的宽度为 15mm3。

倒角尺寸(r):轴承内外圈边缘的倒角大小,用于避免装配干涉和利于润滑油流动。

性能参数

基本额定动载荷(Cr):在标准条件下,轴承能承受的最大动态负荷,在此载荷下轴承可运转一定转数或小时数而不发生疲劳失效,如 NU205 的 Cr 约为 34500N3。

基本额定静载荷(Cor):轴承在静止或极低转速下,能承受的最大静载荷,超过此载荷,滚道和滚动体可能产生永久变形,NU205 的 Cor 约为 27500N3。

极限转速:在特定润滑条件下的最高允许转速,与轴承尺寸、精度、润滑方式等有关,脂润滑和油润滑条件下极限转速不同3。

精度等级:常见有 P0、P6、P5、P4、P2 等,精度由低到高,衡量轴承制造质量4。

摩擦系数:反映轴承在运转时滚动体与滚道等部件之间的摩擦程度,一般圆柱滚子轴承摩擦系数较小,有利于提高传动效率和减少能量损耗。

结构参数

滚动体数量:影响轴承承载能力和运行平稳性,数量越多,承载能力一般越大,运行越平稳。

滚动体尺寸:滚动体的直径和长度等尺寸,直接关系到轴承的承载能力和性能,直径越大、长度越长,承载能力通常越高。

保持架类型:材质有钢板、黄铜、工程塑料等,结构形式有冲压和车制等4。

游隙:指轴承内圈、外圈、滚动体之间的间隙,分为径向游隙和轴向游隙,合适的游隙对轴承的运转精度、寿命和可靠性至关重要。

安装参数

安装方式:根据具体应用场景,可采用不同的安装方式,如水平安装、垂直安装等,某些特殊结构的圆柱滚子轴承还可能有特定的安装要求。

配合精度:内圈与轴、外圈与轴承座孔的配合精度,对轴承的安装质量和性能有重要影响,一般有过盈配合、过渡配合和间隙配合等方式。


• 应用领域

一、工业机械

金属切削机床:圆柱滚子轴承常用于机床主轴,提供稳定的支撑,确保高速旋转时的加工精度。

自动化生产线:在自动化生产线上,圆柱滚子轴承支撑各种传动部件,确保生产线的顺畅运行。

工业机器人:圆柱滚子轴承在工业机器人关节等部位发挥关键作用,提供精确的旋转和稳定的支撑。

二、汽车行业

发动机:圆柱滚子轴承在汽车发动机中承受高速旋转和重载,确保发动机的稳定性和性能。

变速器:在变速器中,圆柱滚子轴承适应高转速并传递较大扭矩,使动力传输平稳。

轮毂:圆柱滚子轴承也常用于汽车轮毂,提供稳定的支撑和旋转性能。

三、铁路车辆

机车轴箱:圆柱滚子轴承是铁路机车轴箱的关键部件,承载能力强,可靠性好,满足高速行驶和重载运输的需求。

车辆悬挂系统:在车辆悬挂系统中,圆柱滚子轴承也发挥着重要作用,确保车辆的平稳行驶和乘坐舒适性。

四、家电领域

空调压缩机:圆柱滚子轴承在空调压缩机中长时间运转时能保持低噪音和性能稳定,提升用户体验。

洗衣机脱水桶:在洗衣机脱水桶中,圆柱滚子轴承提供稳定的支撑和旋转性能,确保脱水效果。

五、航空航天

飞机发动机:圆柱滚子轴承在飞机发动机中承受极端温度、压力和转速条件,对发动机的可靠性和安全性至关重要。

起落架:在起落架中,圆柱滚子轴承也发挥着关键作用,确保飞机的安全起降。

六、其他领域

大型电机:圆柱滚子轴承常用于大型电机的支撑部件,确保电机的稳定运行。

发电机:在发电机中,圆柱滚子轴承承受重载和高速旋转,提供稳定的电力输出。

内燃机、燃气轮机:这些设备中的圆柱滚子轴承也承受着高温、高压和高速旋转的恶劣条件。

减速装置、装卸搬运机械:在这些设备中,圆柱滚子轴承提供稳定的传动和支撑性能。

综上所述,圆柱滚子轴承因其出色的承载能力和高速旋转性能,在多个领域中发挥着重要作用。无论是工业机械、汽车行业、铁路车辆还是家电领域、航空航天等,圆柱滚子轴承都是不可或缺的部件。