固定/浮动轴承系统

典型工业应用中的固定/浮动轴承系统设计适应轴热膨胀和收缩。 在此系统中,轴一端的轴承配置必须能够对轴进行轴向定位。 此过程通过将轴承轴向固定在轴上和在轴承座中来完成。 轴的另一端的轴承配置是浮动轴承,旨在承受轴相对于轴承座的热位移,以避免产生内部载荷。
固定端轴承使用的是能够承受联合(径向和轴向)载荷的径向轴承。 这些轴承包括:深沟球轴承、双列或配对单列角接触球轴承、自调心球轴承、球面滚子轴承、配组的圆锥滚子轴承、NUP 型圆柱滚子轴承或带 HJ 角圈的 NJ 型圆柱滚子轴承。
此外,固定端的轴承配置可包含两个轴承的组合:
  • 只能承受径向载荷的径向轴承,如其中一个套圈不带挡边的圆柱滚子轴承。
  • 提供轴向定位的轴承,如深沟球轴承、四点接触球轴承或双向推力轴承。
作轴向定位的轴承绝不能作径向定位,在轴承座上安装时通常带有较小的径向间隙。
有两种方法可以适应浮动轴承轴热位移。 首先要使用一个只承受径向载荷且能允许轴向位移发生在轴承内部的轴承。 这些轴承包括:CARB 圆环滚子轴承、滚针轴承和一个套圈不带挡边的圆柱滚子轴承。 另一个方法是使用一个在轴承座上安装时带有较小径向间隙的径向轴承,以便外圈可以自由地轴向移动。
固定端和浮动端的轴承配置有很多不同的组合,以下是一些比较常用的组合。
对于刚性的轴承配置,应采用轴向位移能在轴承内实现的组合,例如:
  • 深沟球轴承/圆柱滚子轴承(图 1)
  • 双列角接触球轴承/NU 或 N 型圆柱滚子轴承(图 2)
  • 配对单列圆锥滚子轴承/ NU 或 N 型圆柱滚子轴承(图 3
  • NUP设计圆柱滚子轴承/NU设计圆柱滚子轴承(图4
  • NU 型圆柱滚子轴承和四点接触球轴承 / NU 型圆柱滚子轴承(图 5
对于上述轴承系统,必须把轴相对于轴承座的角度误差减到最小。 如果应用情况不允许,SKF 建议使用包含以下其中一种组合的自调心轴承系统:
  • 球面滚子轴承/ CARB 圆环滚子轴承(图 6
  • 自调心球轴承/ CARB 圆环滚子轴承
此轴承系统能承受轴相对于轴承座的角度误差及CARB 轴承内部的轴向位移,避免在轴承系统中产生内部轴向载荷。
对于内圈承受旋转负荷的轴承系统,轴的长度变化需要通过轴承与其配合面之间得到调整,那轴向位移应在轴承外圈与轴承座孔之间进行。 最常用的组合为:
  • 深沟球轴承/深沟球轴承(图 7
  • 自调心球或球面滚子轴承/自调心球或球面滚子轴承(图8
  • 配对单列角接触球轴承/深沟球轴承(图 9
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