交叉圓柱滾子軸承是目前較為常用的滾動(dòng)軸承之一。但有人在使用中因為一些原因導致軸承在運行使用過(guò)程中出現打滑現象,就會(huì )影響到整個(gè)設備的運轉和工作。那么,交叉圓柱滾子軸承為什么會(huì )打滑呢?又怎么防止打滑呢?普瑞森小編今天就為大家進(jìn)行了詳細的總結,下面一起來(lái)了解一下吧。
一、交叉圓柱滾子軸承打滑原因
交叉圓柱滾子軸承座打滑是蹭傷軸承座的必要條件,但是出現打滑未必一定會(huì )引起表面蹭傷。如軸的振動(dòng)和交變載荷,產(chǎn)生一種可以撕破潤滑油膜的力而導致工作面(滾筒及內環(huán)滾道工作面較常見(jiàn))的部分區域上出現蹭傷。因此可以想象,打滑蹭傷是在潤滑油膜被破壞后,由于金屬凹凸不平的粗糙表面的相互作用,引起材料轉移的結果。有的材料被“沾去”,形成麻坑;而沾得較多的部位則突出原始表面之上。另外,工作面上有的部位被蹭傷,有的部位沒(méi)蹭傷,這是與交變負荷及袖膜被破壞的程度有密切關(guān)系。嚴重時(shí),由于滾柱與內環(huán)間產(chǎn)生過(guò)大的摩擦熱量,使內環(huán)膨脹,減小了徑向游隙,以致使軸承座卡死。
二、交叉圓柱滾子軸承打滑表現
當軸承在工作時(shí),滾柱應在內、外環(huán)滾道上做純滾動(dòng)的運動(dòng)。如果要求驅動(dòng)滾柱保持架有足夠的拖動(dòng)力,就可以克服其阻力,當滾筒拖動(dòng)力不足以克服阻力時(shí),這時(shí),除了滾動(dòng)之外,還會(huì )伴隨著(zhù)一些滑動(dòng),而這種相對于內環(huán)(或者外環(huán))出現的運轉速度差,就是打滑現象。
三、交叉圓柱滾子軸承的防滑措施
1、減少滾柱數和滾柱直徑
滾柱是由旋轉環(huán)所跑動(dòng),在強度允許的情況下,減少它的重量,達到減少慣性阻力的目的,對防止和減少滑動(dòng)就變得十分重要。在航空渦輪發(fā)動(dòng)機中,由于外載荷不大的特點(diǎn),因此,接觸疲勞已不是滾筒的主要破壞因素。按常規標準的軸承尺寸余度還是大的,一般認為滾筒數量減少50%,而直徑縮小25%以后,依然不影響它的接觸疲勞壽命。
2、選擇合理結構并減輕保持架重量
除了在強度允許時(shí)減輕其重量外,圓柱滾子軸承的保持架還應考慮其自身的特性,例如,應避免其共振和高速旋轉阻力。保持架引導方式在高速軸承座中也是十分重要的因素。如果保持架的不平衡量控制妥當的話(huà),保持架由外引導改為內引導,對于減少打滑也是十分有利的。因為外引導,保持架和軸承的引導面之間的相對運動(dòng),滑油膜形成粘性阻力,而內引導卻相反,保持架和引導面之間的滑油膜粘性力則變?yōu)橥蟿?dòng)力。這樣,粘性阻力變成拖動(dòng)著(zhù)保持架旋轉的力。兩者之差也是不可忽視的。
3、環(huán)下供油
采用環(huán)下供油的優(yōu)點(diǎn)是帶走了軸承座座的發(fā)熱,同時(shí)使攪拌引起的額外損失較小。又如把外環(huán)帶擋邊改為內環(huán)帶擋邊,無(wú)疑也是可以減少攪拌的阻力。
4、采用空心滾柱預負荷軸承
空心滾柱預負荷軸承能對所有滾柱施加預負荷,使所有區域皆無(wú)滑動(dòng)。由于渦輪發(fā)動(dòng)機轉子軸承工作轉速和溫度范圍較廣,故選擇合適的預負荷應當謹慎。即使在很低的外加負荷下,過(guò)大的預負荷仍然會(huì )使滾筒過(guò)早破壞。常見(jiàn)的破壞形式是彎曲疲勞。
5、使用橢圓形軸承
采用橢圓軸承座座是常見(jiàn)的防滑形式,一般有雙瓣和三瓣兩種結。以雙瓣橢圓軸承為例,這種軸承一般外環(huán)外徑為橢圓,外環(huán)內徑(滾道)及軸承座座座皆為圓形。裝配后,外環(huán)滾道變成了橢圓,即對滾筒加了預負荷。也就是說(shuō)使橢圓滾道的短半軸處滾筒與滾道間的徑向游隙消除了(形成過(guò)盈),使滾柱受到壓縮。因此,除了底部的幾個(gè)滾柱受到轉子重力負荷的作用外,在其左、右90°處的滾筒,也各受一定量的預加負荷,從而使承受負荷的滾柱數目增加到滾柱總數的大約60%(圓柱滾子軸承一般承受負荷的滾筒數目約占滾筒總數的20%)。因此,增加了拖動(dòng)力有利于防止滾筒和保持架打滑。但是,給出橢圓度的方法會(huì )降低軸承座座的疲勞壽命,所以在使用中有必要考慮合適的橢圓度的選取問(wèn)題。
四、影響交叉滾子軸承打滑的因素
1、內圈轉速
內圈轉速是
交叉滾子軸承的滾子打滑的一個(gè)較大的影響因素。滾子打滑率隨內圈旋轉而產(chǎn)生,隨過(guò)盈配合產(chǎn)生的壓力增加而下降,隨時(shí)間增加而趨于穩定,同時(shí)伴有波動(dòng)。
2、徑向載荷
在滾子打滑率隨徑向載荷的增加而減小的過(guò)程中,滾子速度產(chǎn)生波動(dòng),且波幅隨時(shí)間的增加而增大。軸承進(jìn)人穩態(tài)后,滾子打滑率隨徑向載荷的增加而減小,兩者間呈非線(xiàn)性關(guān)系。
3、間隙
隨間隙比增大,保持架運動(dòng)狀態(tài)趨于紊亂,導致滾子與保持架兜孔之間的碰撞加劇,兩者之間作用力增大,保持架對滾子運動(dòng)的阻礙作用增強,加劇了滾子打滑。
4、摩擦因數
隨著(zhù)摩擦因數增大,滾子在承載區和非承載區打滑均受到抑制。這是因為在承載區內滾子與內、外圈滾道之間摩擦力對于滾子而言是驅動(dòng)力,二者之間摩擦因數增大時(shí),驅動(dòng)力增大,滾子越不易發(fā)生打滑,打滑被抑制;在非承載區時(shí),摩擦因數增大會(huì )使外圈滾道對滾子的摩擦力增大,即驅動(dòng)力增大,打滑不易發(fā)生。
知道了交叉圓柱滾子軸承為什么會(huì )打滑,并按照相應的方法進(jìn)行處理解決,才能更好地幫助圓柱滾子軸承正常使用,減少其維修和更換的成本。大家在日常的使用中,也要做好圓柱滾子軸承的相關(guān)防滑措施。普瑞森生產(chǎn)
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