TIMKEN深沟球轴承的配合

TIMKEN深沟球轴承的配合

一般来说,安装在旋转部件上的TIMKEN轴承套圈应采用过盈配合。间隙配合可能会使TIMKEN轴承套圈发生蠕动或转动,对配合面和支撑轴肩造成磨损。这种磨损可能会导致过度的配合间隙,并损伤TIMKEN轴承,轴或轴承座。

配合的选择主要与下面的参数有关:轴承的精密等级。

  • 套圈是静止的或是转动的。
  • TIMKEN轴承的布局(单列或双列轴承)。
  • TIMKEN轴承载荷的类型和方向(连续转动/间歇转动)。
  • 特殊的运转条件,例如冲击、振动、过载或高速。
  • TIMKEN轴承配合面的加工能力(磨削、车削或镗孔)。
  • 轴和轴承座的截面和材料。
  • 安装和游隙调整方式。

TIMKEN深沟球轴承的径向内部游隙

TIMKEN深沟球轴承的径向内部游隙

在TIMKEN深沟球轴承的制造过程中,标准的做法是以指定的内部游隙组装套圈和滚动体。要想消除因安装时TIMKEN轴承套圈紧配合或轴承、轴和轴承座膨胀引起的游隙损失,此特征必不可少。应用中TIMKEN轴承的内部游隙是一个重要因素,会对TIMKEN轴承的性能产生很大影响。

在TIMKEN深沟球轴承中,径向内部游隙 (RIC) 可定义为外圈滚道平均直径减去内圈滚道平均直径,再减去球直径的二倍的差值。由于TIMKEN轴承套圈与轴或轴承座紧配,内部游隙会减小。这种装配后的TIMKEN轴承内部游隙被称为径向安装游隙。

美国TIMKEN深沟球轴承的极限转速

美国TIMKEN深沟球轴承的极限转速

对于特定球轴承类型和尺寸,保持架的性能成为TIMKEN轴承速度的限制因素。对于这些TIMKEN轴承,不再显示ISO 15312:2003标准下的额定热转速。同时,铁姆肯公司会公布这些轴承的极限转速,如薄壁型和超小型TIMKEN深沟球轴承。

对于带有接触式密封TIMKEN轴承,密封的速度性能也会影响速度额定值。一般而言,带有接触式密封的TIMKEN轴承的额定转速是相应开式轴承参考转速的50%至60%。

TIMKEN深沟球轴承的额定热转速

TIMKEN深沟球轴承的额定热转速

TIMKEN深沟球轴承的额定热转速是基于ISO 15312:2003中所列行业标准参考条件的轴承热平衡转速。热平衡可平衡TIMKEN轴承产生的热量,在轴承座和轴之间进行热传导。此标准适用于油浴润滑和30%注脂量的TIMKEN轴承。不包括任何循环润滑油带走的热量。此标准也不包括外圈旋转应用和接触式密封产生的热量。

ISO 15312额定热转速计算基于以下假设:

  • TIMKEN轴承环境温度为20° C。
  • TIMKEN轴承外圈温度为70° C。
  • 考虑了润滑油和润滑剂两种情况。
    • 对于使用润滑油润滑的径向轴承:ISO VG 32润滑油。
    • 对于使用润滑脂润滑的径向轴承:ISO VG 150润滑脂。
  • TIMKEN轴承采用标准游隙 (C0)。
  • 对于径向轴承,施加的载荷为5%的额定静载荷 (C0r)。

额定热转速假设轴承已充分磨合。磨合过程中,温度可能超出容许限值。磨合通常需要10到36小时。

标准TIMKEN轴承材料和润滑剂一般可承受100° C及以上的温度。为此,对于额定热转速计算,假设容许温度为100° C。如果应用要求的转速高于上述值,请联系我们。

什么是TIMKEN深沟球轴承的额定静载荷

什么是TIMKEN深沟球轴承的额定静载荷

按照 ISO 76:2006 中的定义,TIMKEN轴承的基本静态径向额定载荷(表示为 C0r)基于非旋转轴承内承受最高负荷的滚动体与滚道接触面中心处的最大接触应力 4200 MPa。

这样的应力水平可能会在TIMKEN轴承滚道上产生可见的轻微压痕标记。当TIMKEN轴承随后在较低的应用负荷条件下运转时,这种程度的压痕不会对疲劳寿命产生显著的影响。如果声音、振动或扭矩要求高,或者出现较大的冲击负荷,则应采用较低的载荷极限。

关于TIMKEN深沟球轴承寿命的定义

关于TIMKEN深沟球轴承寿命的定义

对于给定应用,选择合适的TIMKEN轴承取决于多个性能标准。这些标准包括TIMKEN深沟球轴承疲劳寿命、旋转精度、功率要求、温度限制、速度能力和噪声要求。

TIMKEN轴承寿命被定义为出现6平方毫米疲劳剥落时的时间或者转数。由于疲劳具有统计分布特性,所以单个TIMKEN轴承的寿命是无法精确预测的。TIMKEN轴承即便看起来一模一样,但在相同的条件下测试时,使用寿命也可能相差较大。因此,寿命预测需要基于大量的TIMKEN轴承在相似的条件下实验,对得到的寿命进行数据统计。威布尔 (Weibull) 分布函数作为一个普遍接受的标准,可以对大批量轴承在给定可靠度水平下进行寿命预测。

TIMKEN轴承润滑的作用

TIMKEN轴承润滑的作用

必须对TIMKEN轴承进行润滑,以最大程度减小球和滚道之间的摩擦以及球和保持架之间的摩擦。润滑剂也有助于防止TIMKEN轴承被腐蚀,在某些情况下,还能散热。

TIMKEN开式球轴承与单侧密封和防尘盖轴承一样,所有TIMKEN轴承表面涂有防锈剂 (RP)。对于这些TIMKEN轴承,最终用户应根据应用来选择所需的润滑剂类型和用量。

在出厂前,TIMKEN双侧密封和双侧防尘盖深沟球轴承已使用防水润滑脂进行预润滑,以确保化学和机械稳定性。TIMKEN深沟球轴承的首选标准润滑脂是 Mobil Polyrex EM。这是一种基于矿物油的高级聚脲增稠润滑脂,可在 -29° C 至 177° C 的宽工作温度范围内保持适当的润滑。Mobil Polyrex EM可提供防锈蚀和抗腐蚀保护,还可在轻度盐水冲洗条件下提供防护。该润滑脂也广泛用于电动机应用中。

对于大部分TIMKEN双侧密封和防尘盖球轴承,出厂时的标准润滑脂填充量是 30 至 50%。这适用于大部分应用工况。所需的润滑脂类型和填充量因工作条件和TIMKEN轴承系列的不同而异。大部分TIMKEN轴承可按照客户需求注入指定的润滑脂,以满足特定应用要求。除了Mobil Polyrex EM润滑脂,TIMKEN公司还提供常见的适合多种应用的润滑脂。

TIMKEN深沟球轴承常见的保持架类型

TIMKEN深沟球轴承常见的保持架类型

保持架(也称为保持器)对于整体TIMKEN轴承性能至关重要。当球进入和离开承载区时,保持架用于在TIMKEN轴承中保持统一的滚珠间距。

保持架会对多个TIMKEN轴承工作特性产生影响,如:

  • 最大旋转速度
  • 扭矩特性
  • 温度限制
  • 润滑油流量

TIMKEN深沟球轴承有多种常用的保持架类型,最常见的是铆接钢保持架。下图描述了常见的TIMKEN轴承保持架类型。

TIMKEN常见的保持架类型

TIMKEN深沟球轴承的类型

TIMKEN深沟球轴承的类型

轴承制造商已对多个系列的TIMKEN深沟球轴承进行标准化。径向滚动轴承的 ISO(国际标准化组织)标准 15:2017 中具体指出,常规方案中包含标准公制轴承的外形尺寸。

TIMKEN轴承产品包括标准型、薄壁型、窄型、宽型、微型和超小型结构。产品包括:

  • 开式基本设计
  • 带防尘盖
  • 带接触式密封
  • 带非接触式密封
  • 外圈外径中具有卡环槽
  • 外圈外径中具有卡环

TIMKEN深沟球轴承的尺寸范围

TIMKEN深沟球轴承的尺寸范围

TIMKEN深沟球轴承具有多种尺寸,是最常见的TIMKEN轴承。该类型TIMKEN轴承可同时承受径向载荷与轻度的双向轴向载荷。TIMKEN深沟球轴承用途广泛、价格低并且能够高速运转,因而备受欢迎。

TIMKEN公司提供各种尺寸和配置的TIMKEN深沟球轴承。所提供尺寸的内径范围从 3 mm 到 400 mm,最大外径为 600 mm。TIMKEN公司不断扩大深沟球轴承的供应,未来将推出更大的尺寸。