一文让你更懂球面滚子轴承！

球面滚子轴承有两列对称滚子，外圈有一个共用的球面滚道，内圈有两个滚道，与轴承的垂.直轴线成一定角度(图1)。外圈球面滚道的球心位于轴承轴线上。

• 允许的不对中误差

  球面滚子轴承与自调心球轴承和CARB轴承-样，也具有自动调心性能(图2)

• 高承载能力

  球面滚子轴承设计用于主要承受径向重载荷和一定的双向轴向载荷

• 使用寿命长

  滚子在制造时都采用严格的尺寸和几何公差要求进行生产，以确保同一组滚子中的每个滚子的尺寸和廓形都保持一致。对称的自调心滚子(图3)能优化载荷在整个滚子长度方向上的分布，其特殊的设计可以防止滚子两端产生尖峭的应力峰(图4)。

• 低摩擦

  自导型滚子可使摩擦和摩擦产生的热量维持在较低水平(图5)。浮动导环引导未受:载荷的滚子，使它们以最佳位置进入受载区域。

• 坚固耐用

  所有SKF球面滚子轴承都配有加强型窗式或叉式保持架。

SKF球面滚子轴承提供市场，上最为齐全的产品系列。标准轴承产品的范围包括:

• CC、CA和E型轴承

• 密封轴承

• 振动机械应用轴承

• 风能应用的轴承

所有SKF球面滚子轴承都属于SKFExplorer轴承，且绝大多数型号配备了圆锥孔轴承。根据不同轴承产品系列，圆锥孔的锥度有:

• 锥度:1:12 (型号后缀K)

• 锥度:1:30 (型号后缀K30)

如需产品表中未列出的尺寸及其变型的轴承，请咨询嘉瑞技术工程师或客服。

• 配备两个窗式冲压钢保持架、一个不带挡边的内圈和一个由内圈引导的浮动导环(图6)

• 在产品表中通过型号后缀C或CC标明

• 在产品表中型号后缀为EC或ECC的大型轴承具有优化的内部设计，并提高了轴承的承载能力

• 配备一个叉式机削黄铜保持架、一个两侧带挡边的内圈和一个由内圈引导的浮动导环(图6)

  内圈上的挡边用于在安装或维修期间旋转轴承时，将滚子固定到位，其设计并不是用来引导滚子或承受任何轴向载荷的

• 在产品表中通过型号后缀CA标明

• 在产品表中型号后缀为ECA的大型轴承具有优化的内部设计，并提高了轴承的承载能力

• 配备两个窗式冲压钢保持架、一个不带挡边的内圈和一个由内圈(ds 65 mm)或保持架(d> 65 mm)引导的浮动导环(图6)

• 在产品表中通过型号后缀E标明

• 具有优化的内部设计，并提高了轴承的承载能力

• CC和CA型轴承的外圈外表面上有一个环形润滑槽和槽内有三个润滑孔(型号后缀为W33)或只有三个润滑孔(型号后缀为W20) (图7)

• E型轴承的标配为一个环形润滑槽和槽内有三个润滑孔(上文图6)。这一特点不会标注在轴承的型号中(即无后缀)

• 具有与开式球面滚子轴承相同的特性和内部设计

• 标配为圆柱孔

• 内部已填充润滑脂，不可清洗、

• 除型号后缀为W的轴承之外，外圈外表面上都有一个环形润滑槽和三个润滑孔

• 轴承的一侧或两侧带有接触式密封件，这些密封件是由以下材料中的一种制成:

  - 带钢骨架的NBR丁腈橡胶(型号后缀为CS或RS)

  -带钢骨架的HNBR氧化丁腈橡胶(型号后缀为CS5或RS5)

  -内置钢骨架的FKM氟橡胶(型号后缀CS2)

密封件固定在外圈的凹槽中，唇口紧贴内圈(图8)。对于较大尺寸的轴承，密封件由卡环固定在外圈的凹槽中(图9)。

轴承两侧密封件内的润滑脂，可以在轴承寿命期间内进行润滑，几乎可以实现免维护(密封轴承的润滑脂寿命)。它们填充了以下润滑脂中的一种 (表1) :

• 标准填充SKF LGEP 2润滑脂(型号后缀VT143)

• 根据需要，可填充SKF LGHB 2润滑脂(型号后缀为GEM9)或LGWM 2润滑脂(型号，后缀为GLE)

密封轴承的润滑脂寿命用L1o表示，即:90%的轴承仍然处于可靠润滑的时间周期，它取决于载荷、运行温度和转速。若轴承填充标准SKF LGEP 2润滑脂(型号后缀为VT143)，则润滑脂的寿命如下:

• 图表1，轻载荷(P < 0.067C)

• 图表2，正常载荷(P≤0.125C)

图表中的润滑脂寿命在以下工作条件水平轴

• 内圈旋转

• 工作温度处于润滑脂交通红绿灯概念中的绿色温度范围内(上文表1)

• 非移动设备

• 低振动水平

• 载荷比Fa/Fr≤e

• 转速低于极限转速，并且低于表2中的极限转速

对于其他工作条件，可以通过将开式轴承补充润滑的周期乘以系数2.7来估算润滑脂寿命。

当要求的使用寿命长于润滑脂寿命时，轴承可能需要进行补充润滑。可用以下公式计算密封轴承所需的补充润滑脂量

Gp= 0.0015 DB

式中

Gp=润滑脂量[g]

D =轴承外径[mm]

B =轴承宽度[mm]

补充润滑时，润滑脂应通过外圈的润滑孔缓慢注入，并且最好让轴承保持旋转状态，避免损坏密封件。嘉瑞建议使用与初始填充相同的润滑脂进行补充润滑。

• 有223产品系列可供选择

• 有圆柱孔型或圆锥孔型可供选择

• 内部标准径向游隙为C4

• 外圈外表面，上都有一个环形润滑槽和槽内有三个润滑孔

• 提供圆柱孔带PTFE涂层(型号后缀为VA406)的轴承，可防止轴和轴承内孔之间的微动腐蚀，适用于外圈旋转载荷的浮动端轴承位置，以适应轴受热产生膨胀

• 因此，使用这种设计的轴承时，轴无需做特殊的热处理或涂层

• 依据以下设计中的一种进行制造(图10) :

  - E/VA405轴承配备两个表面硬化的窗式冲压钢保持架、一个不带挡边的内圈和一个由内圈;或保持架引导的浮动导环。

  - EJA/VA405和CCJA/W33VA405轴承配备两个表面硬化的窗式冲压钢保持架、一个不带挡边的内圈和一个由外圈滚道引导的浮动导环。

• 有240系列的产品可供选择(dz 530 mm)

• 针对风电机组主轴而设计

• 具有经过优化的内部几何结构，配备大直径滚子和具有更大的接触角度，提高了轴承的轴向承载能力(图13)

• 具有滚动体引导的铸铁保持架，提高了保持架的坚固性

• 不带浮动导环

• 外圈外表面，上有一个较宽的环形润滑槽和槽内有六个润滑孔

SKF可为客户专门定制轴承，以满足特殊工况”下的应用要求。这些轴承的应用示例有:

• 应用于印刷机、造纸机或高精度表面涂层系统

• 应用于的工作条件非常苛刻，例如:连铸机

• 适合于高转速应用的轴承

• 以间隙配合安装在轧辊颈上

• 应用于铁路车辆

• 具有的极限速度比标准轴承的极限转速高50%

• 可提供223、232、 240 和241系列特殊形式轴承

• 用型号后缀VA991表示

• 解决了市场对多兆瓦级工业齿轮箱的需求

   

如需了解特殊应用的球面滚子轴承的更多信息，请咨询嘉瑞技术工程师或客服。

球面滚子轴承允许的工作温度限制范围取决于:

• 轴承套圈的尺寸热稳定性

• 密封件

• 润滑剂

如果温度超过，允许的运行温度范围，请咨询嘉瑞技术工程师或客服。

SKF球面滚子轴承都经过了特殊热处理。轴承的热稳定性最高可达200°C(390°F)。

密封件，允许的工作温度限制范围取决于密封材料:

• NBR丁腈橡胶: -40至+90°C (-40至+195°F)

• 短时间内可承受高达120°C(250°F)的温度

• HNBR氧化丁腈橡胶: -40至+150°C(-40 至+300°F)

• FKF氟橡胶:-30至+200°C (-20至+390°F)

密封件的最高温度值通常出现在密封唇口处。

SKF球面滚子轴承中所使用润滑脂的温度限制范围见上文表1 。

额定转速已在产品表中列出:

• 参考转速可以用热参考模式快速评估转速能力

• 极限转速为力学限制，除非轴承设计和应用能适应更高的转速，否则不应该超过这个限制

为防止旋转轴承部件与静止机器部件之间发生干涉，轴向自由空间(Ca)应如图15所示。轴向自由空间所需宽度取决于:

• 实际的不对中误差

• 润滑剂的空间体积要求

所需的轴向自由空间应至少是未安装轴承的内部最小径向游隙的20倍:

• 带圆柱孔(表4)

• 带圆锥孔(表5)

轴肩的直径不应大于da max ，靠近轴承的轴肩宽度的最小距离为1至2mm,以防止轴肩与密封件发生相互干涉(图16)。如果轴承是用锁紧螺母轴向固定在轴上，嘉瑞建议使用KMFE锁紧螺母(图17)或在轴承和锁定垫圈之间安装一个隔圈(图18)，防止它们与密封件发生相互干涉。

带圆锥孔的球面滚子轴承可以通过以下方式进行安装:

• 配合紧定套安装在光轴或阶梯轴上(图19) :

  - SKF紧定套配有锁定装置

  - 为密封轴承使用合适的SKF紧定套组件(图19)，防止锁定装置与密封件发生干涉。或者在轴承和锁定垫圈之间插入一个隔环也可实现此目的。

• 配合退卸套安装在阶梯轴上(图21)

球面滚子轴承、合适的安装套(如有需要)和合适的SKF轴承座共同构成了一个经济、可互换性的可靠解决方案，可以满足易于维护的要求。

SKF轴承座的在线综合分类信息见：skf.com/housings。

在搬运球面滚子轴承的过程中，轴承套圈和滚动体组件可能会偏离正常的轴向位置。在将轴承安装到处于垂直位置的轴或轴承座中时，应特别注意:

• 轴承滚动体组件和内圈或外圈将会向下移动，会导致轴承发生一侧没有游隙的情况

• 当轴承套圈由于过盈配合而出现膨胀或收缩时，可能导致发生预紧的情况出现

因此，在安装轴承时，应尽可能地:

• 在轴或轴承座处于水平位置的情况下，安装球面滚子轴承

• 在安装期间旋转内圈或外圈，确保所有滚子处于合适的对中状态

若情况不允许，则应使用轴承操作工若情况不允许，则应使用轴承操作工位置。

在安装过程中，嘉瑞不建议将密封球面滚子轴承加热到80°C(175°F)以上。不过，如果需要更高温度，请确保温度不超过密封或润滑脂的所能允许的最高温度中的较低温度(以两者中较低的温度为准)。

圆锥孔轴承采用过盈配合进行安装。为了获得适当的过盈量，可以使用以下方法之中的一-种方法进行安装:

1. 测量游隙减小量(表7)

2. 测量锁紧螺母的锁紧角度(表7)

3. 测量轴向推进距离(表7)

4. 应用SKF二步液压驱动法

   若轴承d > 100 mm，嘉瑞建议使用SKF二步液压驱动法。这是一种可以实现合适过盈配合的快速、可靠且安全的安装方法。如需了解更多信息，请访问skf.com/drive-up。

5. 测量内圈膨胀量

   如需了解更多信息，请访问：skf.com/sensormounto。

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