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空气轴承的结构和原理

放大字体  缩小字体 发布日期:2019-03-04  浏览次数:539 选择视力保护色:

[摘要]轴承信息港根据网络获悉:该类轴承在球面滚道外圈与双滚道内圈之间装有球面滚子,按内部结构的不同,分为R、RH、RHA和SR四种型式,

 轴承信息港根据网络获悉:该类轴承在球面滚道外圈与双滚道内圈之间装有球面滚子,按内部结构的不同,分为R、RH、RHA和SR四种型式,由于外圈滚道的圆弧中心与轴承中心一致,具有调心性能,因此可自动调整因轴或外壳的挠曲或不同心引起的轴心不正,可承受径向负荷与双向轴向负荷。
  
  主要用途:造纸机械、减速装置、铁路车辆车轴、轧钢机齿轮箱座、轧钢机辊道子、破碎机、振动筛、印刷机械、木工机械、各类产业用减速机、立式带座调心轴承。
  
  轴承,相信大家都不会陌生,它是当代机械设备中的重要零部件。在早期的直线运动轴承形式,就是在一排撬板下放置一排木杆。现代直线运动轴承使用的是同一种工作原理,只不过有时用球代替滚子。最简单的旋转轴承是轴套轴承,它只是一个夹在车轮和轮轴之间的衬套。这种设计随后被滚动轴承替代,就是用很多圆柱形的滚子替代原先的衬套,每个滚动体就像一个单独的车轮。在1854年,法国人G.A伊恩当时提出用气体做润滑剂的想法,终于在1896年,第一个空气轴承问世了。
  
  那今天就给大家介绍一下空气轴承。
  
  空气轴承,顾名思义,运用气体做润滑剂的轴承最常用的气体润滑剂为空气,根据需要也可用氮、氩、氢、氦或二氧化碳等。在气体压缩机、膨胀机和循环器中,常以工作介质作为润滑剂。空气轴承材料的选用上,主要有工具钢、青铜、钨钴钼合金、粉末冶金多孔材料、陶瓷和工程塑料等。
  
  1.气体润滑轴承形成承载气膜的机理与液体润滑轴承相同,分为气体动压轴承和气体静压轴承。气体动压轴承:是利用气体在楔形空间产生的流体动压力来支承载荷的。常在轴颈或轴瓦的表面做出浅螺纹槽,利用槽的泵唧作用提高承载能力。气体动压螺旋槽推力轴承:为气体动压螺旋槽推力轴承。气体静压轴承:气体静压轴承的供气压力一般不超过0.6兆帕。气体通过供气孔进入气室,然后分数路流经节流器进入轴承和轴颈的间隙,再从两端流出轴承,在间隙内形成支承载荷的静压气膜。气体静压轴承的内孔表面一般不开气腔,以增大气膜刚度,提高稳定性。
  
  2.按承受载荷的方向不同,又可分为气体径向轴承、气体推力轴承和气体径向推力组合轴承。
  
  ①摩阻极低:由于气体粘度比液体低得多,在室温下空气粘度仅为10号机械油的五千分之一,而轴承的摩阻与粘度成正比,所以气体轴承的摩阻比液体润滑轴承低。
  
  ②适用速度范围大:气体轴承的摩阻低,温升低,在转速高达5万转/分时,其温升不超过20~30℃,转速甚至有高达130万转/分的。气体静压轴承还能用于极低的速度,甚至零速。
  
  ③适用温度范围广:气体能在极大的温度范围内保持气态,其粘度受温度影响很小(温度升高时粘度还稍有增加,如温度从20℃升至100℃,空气粘度增加23%),因此,气体轴承的适用温度范围可达-265℃到1650℃。
  
  ④承载能力低:动压轴承的承载能力与粘度成正比,气体动压轴承的承载能力只有相同尺寸液体动压轴承的千分之几。由于气体的可压缩性,气体动压轴承的承载能
  
  力有极限值,一般单位投影面积上的载荷只能加到0.36兆帕。
  
  ⑤加工精度要求高:为提高气体轴承的承载能力和气膜刚度,通常采用比液体润滑轴承小的轴承间隙(小于0.015毫米),需要相应地提高零件精度。
  
  50年代以来,气体轴承的应用越来越广泛,并且受到广泛和深入的研究。目前气体轴承可用于纺织机械、电缆机械、仪表机床、陀螺仪、高速离心分离机、牙钻、低温运转的制冷机、氢膨胀机和高温运转的气体循环器等。
  
  轴承信息港根据网络获悉:该类轴承装有圆台形滚子,滚子由内圈大挡边引导,设计上使得内圈滚道面、外圈滚道面以及滚子滚动面的各圆锥面的顶点相交于轴承中心线上的一点。单列轴承可承受径向负荷与单向轴向负荷,双列轴承可承受径向负荷与双向轴向负荷,适用于承受重负荷与冲击负荷。
  
  主要用途:汽车:前轮、后轮、变速器、差速器小齿轮轴。机床主轴、建筑机械、大型农业机械、铁路车辆齿轮减速装置、轧钢机辊颈及减速装置。
  
  在结构上深沟球轴承的每个套圈均具有横截面大约为球的赤道圆周长的三分之一的连续沟型滚道。深沟球轴承主要用于承受径向载荷,也可承受一定的轴向载荷。
  
  当轴承的径向游隙增大时,具有角接触球轴承的性质,可承受两个方向交变的轴向载荷。与尺寸相同的其它类型轴承相比,该类轴承摩擦系数小,极限转速高,精度高,是用户选型时首选的轴承类型。
  
  主要用途:汽车、拖拉机、机床、电机、水泵、农业机械、纺织机械等。
  
  由带滚道的垫圈形滚道圈与球和保持架组件构成,与轴配合的滚道圈称做轴圈,与外壳配合的滚道圈称做座圈。双向轴承则将中圈秘轴配合,单向轴承可承受单向轴向负荷,双向轴承可承受双向轴向负荷(二者均不能承受径向负荷)。
  
  主要用途:汽车转向销、机床主轴。
  
  推力滚子轴承用于承受轴向载荷为主的轴,经向联合载荷,但经向载荷不得超过轴向载荷的55%。与其它推力滚子轴承相比,此种轴承摩擦因数较低,转速较高,并具有调心能力。29000型轴承的滚子为非对称型球面滚子,能减小棍子和滚道在工作中的相对滑动,并且滚子长、直径大,滚子数量多载荷容量大,通常采用油润滑,个别低速情况可用脂润滑。
  
  主要用途:水力发电机,、起重机吊钩。
  
  圆柱滚子轴承的滚子通常由一个轴承套圈的两个挡边引导,保持架滚子和引导套圈组成一组合件,可与另一个轴承套圈分离,属于可分离轴承。
  
  此种轴承安装,拆卸比较方便,尤其是当要求内、外圈与轴、壳体都是过盈配合时更显示优点。此类轴承一般只用于承受径向载荷,只有内外圈均带挡边的单列轴承可承受较小的定常轴向载荷或较大的间歇轴向载荷。
  
  主要用途:大型电机、机床主轴、车轴轴箱、柴油机曲轴、汽车、托牢记的变箱等。
  
  可承受径向负荷与双向轴向负荷,单个轴承可代替正面组合或背面组合的角接触球轴承,适用于承受纯轴向负荷或轴向负荷成份较大的合成负荷,该类轴承承受任何方向的轴向负荷时都能形成其中的一个接触角,因此套圈与球总在任一接触线上的两面三刀点接触。
  
  主要用途:飞机喷气式发动机、燃汽轮机。
  
  由垫圈形滚道圈(轴圈、座圈)与圆柱滚子和保持架组件构成。圆柱滚子采用凸面加工,因此滚子与滚道面之间的压力分布均匀,可承受单向轴向负荷,轴向负荷能力大,轴向刚性也强。
  
  主要用途:石油钻机、制铁制钢机械。
  
  分离型轴承由滚道圈与滚针和保持架组件构成,可与冲压加工的薄型滚道圈或切制加工的厚型滚道圈任意组合。非分离型轴承是由经精密冲压加工的滚道圈与滚针和保持架组件构成的整体型轴承,可承受单向轴向负荷,该类轴承占用空间小,有利于机械的紧凑设计,大多仅采用滚针和保持架组件,而把轴及外壳的安装面作为滚道面使用。
  
  主要用途:汽车、耕耘机、机床等的变速装置。
  
  该类轴承装有圆台形滚子(大端为球面),滚子由滚道圈(轴圈、座圈)挡边准确引导,设计上使得轴圈和座圈滚道面以及滚子滚动面的各圆锥面的顶点相交于轴承中心线上的一点,单向轴承可承受单向轴向负荷,双向轴承可承受双向轴向负荷。
  
  主要用途:
  
  单向:起重机吊钩、石油钻机转环。
  
  双向:轧钢机辊颈。
  
  轴承信息港根据网络获悉:带座外球面球轴承由两面带密封的外球面球轴承和铸造的(或钢板冲压的)轴承座组成。外球面球轴承的内部结构与深沟球轴承相同,但此种轴承的内圈宽于外圈,外圈具有截球形外表面,与轴承座的凹球面相配能自动调心。

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