背靠背安裝是軸承的外圈貼合 內圈有間隙,面對面安裝是軸承的內圈貼合,外圈有間隙。還有一種就是串聯。
背對背安裝,右邊軸承的分力為右上(右下),左邊軸承的分力為左上(左下),這樣兩個軸承分解出來,可以抵抗兩個方向的軸向力而不竄動,另外一方面可以承受2倍的徑向分力,兩分力的交點相對較近,對軸的擾度要求相對較低,軸不容易受力變形。
面對面安裝,左邊軸承的分力為右上(右下),右邊軸承的分力為左上(左下),這樣兩個軸承分解出來,也可以抵抗兩個方向的軸向力而不竄動,另外一方面可以承受2倍的徑向分力,但是兩分力的交點相對較遠,對軸的擾度要求相對較高,軸安裝或者容易受力變形。
單列角接觸球軸承有以下幾種結構形式: (1)分離型角接觸球軸承 這種軸承的代號為S70000,其外圈滾道邊沒有鎖口,可以與內圈、保持架、綱球組件分離,因而可以分別安裝。這類多為內徑小于10mm的微型軸承,用于陀螺轉子、微電動機等對動平衡、噪聲、振動、穩定性都有較高要求的裝置中。 (2)非分離型角接觸球軸承 這類軸承的套圈溝道有鎖口,所以兩套圈不能分離。按接觸角分為三種: ①接觸角α=40°,適用于承受較大的軸向載荷; ②接觸角α=25°,多用于精密主軸軸承;
③接觸角α=15°,多用于較大尺寸精密軸承。 (3)成對配置的角接觸球軸承 成對配置的角接觸球軸承用于同時承受徑向載荷與軸向載荷的場合,也可以承受純徑向載荷和任一方向的軸向載荷。此種軸承由生產廠按一定的預載荷要求,選配組合成對,提供給用戶使用。當軸承安裝在機器上緊固后,完全消除了軸承中的游隙,并使套圈和綱球處于預緊狀態,因而提高了組合軸承的鋼性。 單列角接觸球軸承 以徑向負荷為主的徑、軸向聯合負荷,也可承受純徑向負荷,除串聯式配置外,其他兩配置均可承受任一方向的軸向負荷。在承受徑向負荷時,會引起附加軸向力。因此一般需成對使用,做任意配對的軸承組合,成對安裝的軸承按其外圈不同端面的組合分為:背對背配置、面對面配置、串聯配置(也稱:O型配置、X型配置、T型配置)三種類型:
背對背配置 O型配置 面對面配置 X型配置 串聯配置 T型配置 ①背對背配置,后置代號為DB(如70000/DB),背對背配對的軸承的載荷線向軸承軸分開。可承受作用于兩個方向上的軸向載荷,但每個方向上的載荷只能由一個軸承承受。背對背安裝的軸承提供剛性相對較高的軸承配置,而且可承受傾覆力矩。 ②面對面配置,后置代號為DF(如70000/DF),面對面配對的軸承的載荷線向軸承軸匯合。可承受作用于兩個方向上的軸向載荷,但每個方向上的載荷只能由一個軸承承受。這種配置不如背對背配對的剛性高,而且不太適合承受傾覆力矩。這種配置的剛性和承受傾覆力矩的能力不如DB配置形式,軸承可承受雙向軸向載荷; ③串聯配置,后置代號為DT(如70000/DT),串聯配置時,載荷線平行,徑向和軸向載荷由軸承均勻分擔。但是,軸承組只能承受作用于一個方向上的軸向載荷。如果軸向載荷作用于相反方向,或如果有復合載荷,就必須增加一個相對串聯配對軸承調節的第三個軸承。這種配置也可在同一支承處串聯三個或多個軸承,但只能承受單方向的軸向載荷。通常,為了平衡和限制軸的軸向位移,另一支承處需安裝能承受另一方向軸向載荷的軸承。 此外,還有一種可供任意配對的單列角接觸球軸承。這種軸承經特殊加工,可以兩個背靠背、兩個面對面或兩個串聯等任意方式組合,配對組合的軸向間隙可根據需要選擇,后置代號CA表示軸向間隙較小,CB表示軸向間隙適中,CC表示軸向間隙較大。 萬能配對的軸承,也可按使用要求配置成有預過盈的軸承,并以后置代號GA、GB、GC表示。GA表示配對后有較小的預過盈;GB表示配對后有中等預過盈;GC表示配對后有較大的預過盈。
因吸排液口壓力不等也使并非完全對稱的葉輪兩側所受液體壓力不等,從而產生了軸向力。葉輪兩側液體壓力假如不計軸的截面積,也不考慮葉輪旋轉對壓力分布的影響,則作用在葉輪上的力為輪盤受的力和輪蓋受的力的差值,轉化為計算式就是出口壓力和進口壓力差值與葉輪輪蓋的面積的乘積,因為出口壓力始終大于進口壓力,所以,當離心泵旋轉起來就一定有了一個沿軸并指向入口的力作用在轉子上。 不平衡的軸向力會加重止推軸承的工作負荷,對軸承不利,同時軸向力使泵轉子向吸入口竄動,造成振動并可能使葉輪口環摩擦使泵體損壞。 對于多級離心泵來說,一般出口壓力遠大于入口壓力,所以用平衡力來消除軸向力就顯得尤其重要,如何消除軸向力呢?多級泵一般采用的是平衡盤和葉輪的對稱安裝,單級泵一般是在葉輪上開平衡孔,當然還有在葉輪輪盤上安裝平衡葉片的方式來平衡軸向力。 雖然我們要求的是消除軸向力,但假如完全消除了也會造成轉子在旋轉中的不穩定,所以在設計的時候,會設計出30%的量讓軸承來抵消,這就是為什么多級泵非驅動端軸承通常都是角接觸軸承的原因,因為它可以用來承受
如圖所示,在角接觸球軸承背靠背安裝時,需要在兩軸承之間添加墊圈嗎?如果需要是如②所示還是③所示那樣添加? 為角接觸軸承加墊圈是給軸承施加預緊的一種方法。目的是提高軸承的剛性、使軸承實現理想的游隙。 一般軸承出廠前已經是帶預緊的軸承了,通過外部構建施加預緊比較少見。 圖3是提高背對背軸承預緊力的正確方式。不過要詳細查軸承的預緊參數,根據參數加工合適的墊圈。普通軸承施加預緊還要計算軸承的內部游隙。
角接觸球軸承安裝應根據軸承結構,尺寸大小和軸承部件的配合性質而定,壓力應直接加在緊配合得套圈端面上,不得通過滾動體傳遞壓力。角接觸球軸承安裝的方法,一般情況下是軸旋轉的情況居多,因此內圈與軸的配合為過贏配合,軸承外圈與軸承室的配合為間隙配合。
軸承安裝前應先用汽油或煤油清洗干凈,干燥后使用,并保證良好潤滑,軸承一般采用脂潤滑,也可采用油潤滑。采用脂潤滑時,應選用無雜質、抗氧化、防銹、極壓等性能優越的潤滑脂。潤滑脂填充量為軸承及軸承箱容積的30%-60%,不宜過多。帶密封結構的軸承和水泵軸連軸承已填充好潤滑脂,用戶可直接使用,不可再進行清洗。
軸承安裝時,必須在套圈端面的圓周上施加均等的壓力,將套圈壓入,不得用鎯頭等工具直接敲擊角接觸球軸承端面,以免損傷軸承。 在過盈量較小的情況下,可在常溫下用套筒壓住軸承套圈端面,用鎯頭敲打套筒,通過套筒將套圈均衡地壓入。如果大批量安裝時,可采用液壓機。壓入時,應保證外圈端面與外殼臺肩端面,內圈端面與軸臺肩端面壓緊,不允許有間隙。
當過盈量較大時,可采用油浴加熱或感應器加熱角接觸球軸承方法來安裝,加熱溫度范圍為80℃-100℃,最高不能超過120℃。同時,應用螺母或其它適當的方法緊固軸承,以防止軸承冷卻后寬度方向收縮而使套圈與軸肩之間產生間隙。
角接觸球軸承安裝最后應進行游隙的調整。游隙值應根據不同的使用工況和配合的過盈量大小而具體確定。必要時,應進行試驗確定。雙列圓錐滾子軸承和水泵軸連軸承在出廠時已調整好游隙,安裝時不必再調整。
(Angular Contact Ball Bearings)可同時承受徑向負荷和軸向負荷。能在較高的轉速下工作。接觸角越大,軸向承載能力越高。高精度和高速軸承通常取15 度接觸角。在軸向力作用下,接觸角會增大。軸承安裝前應先用汽油或煤油清洗干凈,干燥后使用,并保證良好潤滑,軸承一般采用脂潤滑,也可采用油潤滑。采用脂潤滑時,應選用無雜質、抗氧化、防銹、極壓等性能優越的潤滑脂。潤滑脂填充量為軸承及軸承箱容積的30%-60%,不宜過多。帶密封結構的軸承和水泵軸連軸承已填充好潤滑脂,用戶可直接使用,不可再進行清洗。
軸承安裝時,必須在套圈端面的圓周上施加均等的壓力,將套圈壓入,不得用鎯頭等工具直接敲擊角接觸球軸承端面,以免損傷軸承。 在過盈量較小的情況下,可在常溫下用套筒壓住軸承套圈端面,用鎯頭敲打套筒,通過套筒將套圈均衡地壓入。如果大批量安裝時,可采用液壓機。壓入時,應保證外圈端面與外殼臺肩端面,內圈端面與軸臺肩端面壓緊,不允許有間隙。
角接觸球軸承安裝應根據軸承結構,尺寸大小和軸承部件的配合性質而定,壓力應直接加在緊配合得套圈端面上,不得通過滾動體傳遞壓力。角接觸球軸承安裝的方法,一般情況下是軸旋轉的情況居多,因此內圈與軸的配合為過贏配合,軸承外圈與軸承室的配合為間隙配合。