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介绍圆柱滚子轴承打滑原因和防滑措施

介绍圆柱滚子轴承打滑原因和防滑措施

作者:秩名    来源:原创文章    发布时间:2021-03-01 20:53    浏览量:
圆柱滚子轴承是目前较为常用的滚动轴承之一。但有人在使用中因为一些原因导致圆柱滚子轴承在运行使用过程中出现打滑现象,就会影响到整个设备的运转和工作。那么,圆柱滚子轴承打滑原因是什么呢?防滑措施又有哪些呢?明泰小编今天就为大家进行了详细的总结,下面一起来了解一下吧。
 
  一、圆柱滚子轴承打滑表现
 
  当轴承在工作时,滚柱应在内、外环滚道上做纯滚动的运动。如果要求驱动滚柱保持架有足够的拖动力,就可以克服其阻力,当滚筒拖动力不足以克服阻力时,这时,除了滚动之外,还会伴随着一些滑动,而这种相对于内环(或者外环)出现的运转速度差,就是打滑现象。

       二、圆柱滚子轴承打滑原因
 
  圆柱滚子轴承座打滑是蹭伤轴承座的必要条件,但是出现打滑未必一定会引起表面蹭伤。轴的振动和交变载荷,产生一种可以撕破润滑油膜的力而导致工作面(滚筒及内环滚道工作面较常见)的部分区域上出现蹭伤。因此可以想象,打滑蹭伤是在润滑油膜被破坏后,由于金属凹凸不平的粗糙表面的相互作用,引起材料转移的结果。有的材料被“沾去”,形成麻坑;而沾得较多的部位则突出原始表面之上。另外,工作面上有的部位被蹭伤,有的部位没蹭伤,这是与交变负荷及袖膜被破坏的程度有密切关系。严重时,由于滚柱与内环间产生过大的摩擦热量,使内环膨胀,减小了径向游隙,以致使轴承座卡死。
 
  三、圆柱滚子轴承防滑措施
 
  1、减少滚柱数和滚柱直径
 
  滚柱是由旋转环所跑动,在强度允许的情况下,减少它的重量,达到减少惯性阻力的目的,对防止和减少滑动就变得十分重要。在航空涡轮发动机中,由于外载荷不大的特点,因此,接触疲劳已不是滚筒的主要破坏因素。按常规标准的轴承尺寸余度还是大的,一般认为滚筒数量减少50%,而直径缩小25%以后,依然不影响它的接触疲劳寿命。
 
  2、选择合理结构并减轻保持架重量
 
  除了在强度允许时减轻其重量外,圆柱滚子轴承的保持架还应考虑其自身的特性,例如,应避免其共振和高速旋转阻力。保持架引导方式在高速轴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当的话,保持架由外引导改为内引导,对于减少打滑也是十分有利的。因为外引导,保持架和轴承的引导面之间的相对运动,滑油膜形成粘性阻力,而内引导却相反,保持架和引导面之间的滑油膜粘性力则变为拖动力。这样,粘性阻力变成拖动着保持架旋转的力。两者之差也是不可忽视的。
 
  3、环下供油
 
  采用环下供油的优点是带走了轴承座座的发热,同时使搅拌引起的额外损失较小。又如把外环带挡边改为内环带挡边,无疑也是可以减少搅拌的阻力。
 
  4、采用空心滚柱预负荷轴承
 
  空心滚柱预负荷轴承能对所有滚柱施加预负荷,使所有区域皆无滑动。由于涡轮发动机转子轴承工作转速和温度范围较广,故选择合适的预负荷应当谨慎。即使在很低的外加负荷下,过大的预负荷仍然会使滚筒过早破坏。常见的破坏形式是弯曲疲劳。
 
  5、使用椭圆形轴承
 
  采用椭圆轴承座座是常见的防滑形式,一般有双瓣和三瓣两种结。以双瓣椭圆轴承为例,这种轴承一般外环外径为椭圆,外环内径(滚道)及轴承座座座皆为圆形。装配后,外环滚道变成了椭圆,即对滚筒加了预负荷。也就是说使椭圆滚道的短半轴处滚筒与滚道间的径向游隙消除了(形成过盈),使滚柱受到压缩。因此,除了底部的几个滚柱受到转子重力负荷的作用外,在其左、右90°处的滚筒,也各受一定量的预加负荷,从而使承受负荷的滚柱数目增加到滚柱总数的大约60%(圆柱滚子轴承一般承受负荷的滚筒数目约占滚筒总数的20%)。因此,增加了拖动力有利于防止滚筒和保持架打滑。但是,给出椭圆度的方法会降低轴承座座的疲劳寿命,所以在使用中有必要考虑合适的椭圆度的选取问题。

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