這種滾珠軸承具有調心性,因此在心軸的撓曲或者傾斜無法避免的時候仍然可以正常運轉。
雖然這是雙列的滾珠軸承,但是與同樣大小的深溝滾珠軸承比起來,其荷重能力比較低。這個現象主要是因為使用直徑比較小的滾動體,即使滾珠的數量比較多,所算出來的基本動、靜額定荷重都比較低。 如果在應用上發現荷重能力不足的話,可以參考同樣具有調心性的自動調心滾子軸承。
保持器
保持器分兩種,一種是冲壓成形式的鐵製保持器,另一種是使用聚醯胺(尼龍)來製作的樹脂保持器。樹脂保持器樣式的軸承,會在個裝箱的型番後面加註"G"來表示。
形式
自動調心滾珠軸承的內徑,有圓柱孔以及圓錐孔(錐度1/12)兩種。圓錐孔內徑的軸承,會在型番的後面加註"K"來表示。
間隙記號
間隙的範圍是依照日本工業規範標準(JIS)來規範的。
自動調心滾珠軸承的詳細間隙範圍請參考
這裡的技術資料。
軸承的壽命
經常被問到的問題是:「這個軸承可以承受多大的力量?」。
嚴格說來,軸承不損壞的情況下所可以承受的最大力量等於規格表中的「基本靜額定荷重」。但是可以承受並不代表可以運轉很久!
應該要問的是,在使用的荷重以及轉速下,這個軸承是否可以達到需要的壽命?
軸承的壽命可以計算,不過在計算壽命之前,需要知道轉速以及等價荷重。所謂等價荷重是當軸承同時承受徑向荷重(Fr)以及軸向荷重(Fa)時,以計算的方式得到其相當於純徑向荷重的計算荷重,通常以Pr與Por來表示。Pr與Por的計算方式請參考型錄右上方的表格。
得到動等價荷重(Pr)和靜等價荷重(Por)後,就可以計算軸承的壽命與安全係數。計算方式請參考
這裡的技術資料。
建議的公差配合
為了發揮軸承本身的性能,心軸以及軸承座孔的公差配合相當重要。如果配合面的干涉不足,可能會產生打滑的現象。
打滑一旦產生,配合面會逐漸磨耗,損傷心軸和軸承座。另外,磨耗粉也可能侵入軸承內部導致早期破損的發生。
打滑不能單靠軸向的挾持來防止,承受荷重的輪必須提供足夠的干涉才可以。
自動調心滾珠軸承一般的公差配合建議,請參考
這裡的技術資料。
心軸與軸承座建議的精度
一般使用條件下,心軸和軸承座的建議精度,請參考
這裡的技術資料。
潤滑
自動調心滾珠軸承只有上防鏽油,因此必須在使用的時候自行提供潤滑劑。
潤滑方面的相關建議,請參考
這裡的技術資料。
極限速度
型錄上所記載的極限速度是一般使用條件下的數值。在重荷重或者軸向荷重相對比較高的時候,極限速度必須乘上一個修正係數。
極限速度的修正方法,請參考
這裡的技術資料。
其他注意事項
[1] 尺寸表中之基本動額定荷重(Cr)以及基本靜額定荷重(Cor),僅適用於材質為軸承鋼並且經過標準熱處理的情形。
[2] 接觸型膠蓋式軸承雖然脂密性好,但是高溫、高速或者外輪旋轉時,油脂仍有可能洩漏出來。
[3] 密封型軸承在組裝前請勿清洗。
[4] 單面鐵蓋或者單面膠蓋的軸承,未封蓋的內外輪也有加工油封槽。
自動調心滾珠軸承的特性與應用分析:12、13、22、23系列
自動調心滾珠軸承(Self-aligning Ball Bearings)是一種具備特殊結構的軸承,能夠在運行中自動調整內圈、滾珠與外圈之間的角度偏差,有效補償安裝誤差或軸的偏心問題。這一特性使其非常適合軸線容易出現偏差或安裝精度不易控制的應用場景。自動調心滾珠軸承廣泛應用於需要穩定運行且需承受徑向負荷與輕度軸向負荷的工業設備中。12、13、22、23系列自動調心滾珠軸承根據尺寸、承載能力和應用範圍的不同,可滿足多種工業需求。
本文將深入探討12、13、22、23系列自動調心滾珠軸承的結構特徵、技術性能及應用領域,並分析其在現代工業中的應用價值。
1. 自動調心滾珠軸承的結構特徵
自動調心滾珠軸承的核心設計在於外圈具備球面滾道,內圈和滾珠可在滾道內自由轉動,實現自動調心。此設計使軸承能在運行中調整內外圈之間的角度偏差,防止因安裝不當或偏心現象引發的損壞。其具體結構特徵包括:
- 球面外圈設計:外圈的球面滾道讓滾珠與內圈在一定範圍內自由調整角度。
- 雙列滾珠:多為雙列滾珠結構,能承受較大徑向負荷及一定的軸向負荷。
- 自動調心功能:可補償1.5°至3°的角度誤差,特別適合安裝精度不高的場合。
2. 12、13、22、23系列自動調心滾珠軸承的特點
12、13、22、23系列自動調心滾珠軸承根據尺寸和承載能力的差異,適合不同工業應用,範圍涵蓋輕負荷到中重負荷的需求。
2.1 12系列
12系列屬於輕型設計,適合輕徑向負荷和輕度軸向負荷,常應用於小型電機、輕型機械和傳動系統中,能補償輕微軸線偏差。
2.2 13系列
13系列屬中型設計,承載能力較強,適合較大徑向負荷和中等軸向負荷,常用於傳動裝置、農業機械和工業設備中,提供長期穩定支撐。
2.3 22系列
22系列為加強型設計,外圈尺寸較大,承載能力更強且具高剛性,適合高負荷工況,常應用於冶金機械、礦山設備及重型傳動系統。
- 主要特點:高剛性與強負荷承載能力,適合重負荷應用。
2.4 23系列
23系列為重型設計,外圈尺寸更大,承載能力最強,適合極端工況下的重型設備,廣泛應用於重工業、輸送設備及需長期高負荷運行的工業設備中。
- 主要特點:承載能力最高,適合極端工況下的重負荷應用。
3. 自動調心滾珠軸承的技術性能
12、13、22、23系列自動調心滾珠軸承在穩定性、負荷承載能力和自調整能力方面展現卓越技術性能,具體表現如下:
3.1 自動調心與誤差補償能力
自動調心滾珠軸承的球面外圈設計使其具備自動調整能力,能補償因軸線偏差或安裝誤差引起的角度變化,確保穩定運行,特別適合軸線不完全對中的設備,能顯著減少應力集中,延長使用壽命。
3.2 徑向與軸向負荷承載能力
自動調心滾珠軸承的雙列滾珠設計使其可同時承受徑向和一定軸向負荷,特別在多方向負荷同時作用下,仍能穩定運行。隨著系列型號增加,負荷承載能力逐漸增強,尤其22和23系列可應對極端負荷條件。
3.3 運行穩定性與低摩擦
滾珠和滾道間摩擦較小,提升運行效率且溫升較低,有助於延長使用壽命,尤其適合長期穩定運行的機械設備。
3.4 高抗衝擊性
自動調心功能使該軸承能吸收一定的運行衝擊和負荷波動,適合動態負荷或條件變化較大的工況,廣泛應用於高速運行設備和振動設備中。
4. 自動調心滾珠軸承的應用領域
12、13、22、23系列自動調心滾珠軸承由於其優越的技術性能,被廣泛應用於多種工業領域,包括:
4.1 電機與傳動裝置
自動調心滾珠軸承用於電機和傳動裝置中,為轉軸提供穩定支撐並自動調整軸心偏差。12和13系列特別適合小型電機和中型傳動裝置,能在高速運轉時保持低摩擦和高效運行。
4.2 農業機械與工程機械
農業和工程機械由於工作環境惡劣且負荷波動大,對軸承的穩定性和耐用性有更高要求。22和23系列自動調心滾珠軸承適用於重型機械設備,提供長期穩定運行支撐。
4.3 冶金與礦山設備
冶金和礦山設備需要承受極端負荷和複雜運行條件。23系列自動調心滾珠軸承具備強大負荷承載力和高抗衝擊性能,適合應對惡劣工作環境及高強度運行需求。
4.4 造紙與紡織機械
在造紙和紡織機械中,特別是需高精度、高速度運行且有軸線偏差的設備中,自動調心滾珠軸承能提高設備穩定性並延長使用壽命。
自動調心滾珠軸承的優勢
自動調心滾珠軸承以其獨特的自動調心功能,有效補償安裝誤差和軸心偏差,適用於多方向負荷的穩定支撐。12、13、22、23系列自動調心滾珠軸承涵蓋了從輕型到重型設備的應用需求,在徑向負荷和軸心偏差較大的工況下,展現出色的性能,成為現代工業中不可或缺的關鍵零件。
常見問題 (FAQs)
- 自動調心滾珠軸承與普通滾珠軸承有何區別?
自動調心滾珠軸承具有球面外圈設計,能自動調整內外圈間的角度偏差,補償安裝或運行中的軸心偏差,而普通滾珠軸承無此功能。
- 12、13、22、23系列自動調心滾珠軸承有何區別?
12系列為輕型,13系列為中型,22系列為加強型,23系列為重型,承載能力依次增強,適合不同負荷條件的設備。
- 自動調心滾珠軸承能承受哪些負荷?
該類軸承能承受徑向負荷和一定軸向負荷,適合多方向負荷同時作用的場景。
- 自動調心滾珠軸承主要應用於哪些工業設備?
常見於電機、傳動裝置、農業機械、冶金設備、造紙及紡織機械中。
- 如何延長自動調心滾珠軸承的使用壽命?
定期潤滑、保持運行環境清潔,選擇適合的密封保護措施,均能有效延長軸承的使用壽命。