不对称角接触球轴承配对简介
在角接触球轴承组中,轴向受力通常来自于一个方向,如主要在一个旋转方向上旋转的风扇或泵,在这种应用中,第一个角接触球轴承吸收轴向力,而第二个角接触球轴承,即所谓的“配对轴承”,则无受力,如下图所示。 滚动轴承总是需要一定的最小负载才能平稳运行,并且在轴承空载会有很大的损坏风险,可能会导致滚珠的滚动行为受到干扰(在滚动接触中进行滑动),这会导致导致温度升高和轴承过早失效,造成轴承表面损坏或保持架断裂。 到目前为止,由两个相同的40°单列轴承配对的轴承组通常安装在具有主要单侧轴向载荷的应用中,然而,这种安排并不是最佳的,因为大的40°角在减速时更容易出现上述的空载问题。 具有25°接触角的新系列允许受力不对称,因此可以使用一组40°和25°角接触球轴承配对,这种轴承配对具有很大的优势,在非对称轴承组中,主要的轴向力通过大接触角(40°)吸收,而具有较小接触角(25°)的轴承降低了空载风险,因为这会增加提升力阈值,提升力是一种外部轴向力,预应力轴承组中的配对轴承从中完全释放,因此不再保证所需的最小载荷。 具体而言,这意味着25°的较小接触角可以在相同的外部载荷下减少支承轴承上的载荷,大大降低了轴承过早失效的风险,从而提高了操作安全性。 不对称轴承组在内部载荷分布方面的优势通过一个例子得到了说明,该例子中的预应力轴承组由两个O形布置的角接触球轴承组成,如上图所示,施加纯轴向力F(红色箭头),接触角为40°的轴承吸收轴向力,而轴承通过具有25°接触角的轴向力释放。 坐标系表示x轴上的弹簧和y轴上的力。绿色曲线显示轴承为25°,蓝色曲线表示接触角为40°的轴承,位置1反映没有外部负载的负载条件,位置2反映在40°轴承的提升力高度处具有外部轴向力F1的载荷比,位置3反映在25°轴承提升力高度时具有外部轴向作用力F2的载荷比。 |