微型轴承与仪器轴承

TIMKEN推力轴承的安装

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TIMKEN推力轴承的安装

正确安装TIMKEN轴承，包括部件保持洁净和使用正确的工具，这对TIMKEN轴承性能至关重要。

TIMKEN轴承和相关配套部件的洁净在很大程度上决定TIMKEN轴承是否能够达到最长使用寿命。与轴承配套的部件若有毛刺、异物和凸起都会导致TIMKEN轴承偏心。应注意避免这些情况。轴和轴承座，包括润滑孔，在安装TIMKEN轴承之前都应彻底清洁。如果存在盲孔，插入磁棒除掉制造过程中堆积的金属切屑。轴和轴承座可以使用空气软管，但TIMKEN轴承不能使用。装载货运箱中的TIMKEN轴承通常在表面覆盖一层防锈油。这种油与大多数润滑剂兼容，在安装前无需除去。必须使用恰当的工具将内圈正确安装在轴上，将外圈安装到轴承座内，防止损坏。必须避免直接撞击轴承圈。组装前应当检查倒角和退刀槽，确保与TIMKEN轴承没有干涉。

如果应用要求一个或两轴承圈采用过盈配合，为便于组装可加热或冷却轴承圈。标准TIMKEN轴承不得加热超过 120°C(250°F)或冷却低于 -55°C (-65°F)。精密轴承不得加热超过 65°C(150°F) 或冷却低于 -30°C (-20°F)。小尺寸轴承通常采用的另一种安装方法，使用液压机构将轴承压至轴上或压入轴承座内。

TIMKEN轴承的配合

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TIMKEN轴承的配合

作为常规准则，旋转部件上的TIMKEN轴承圈应采用过盈配合。对于某些推力轴承，应采用销钉将轴承圈固定到旋转轴上。间隙配合可能导致TIMKEN轴承圈“蠕动”或旋转，磨损配合面和挡肩端面。

这种磨损可能引发TIMKEN轴承过度松动，进而致使TIMKEN轴承、轴或基座损坏。很多推力轴承的外圈与轴承座会预留足够间隙，从而避免承受径向载荷，更好的允许轴向浮动。

选择何种配合主要取决于下列参数：

  • TIMKEN轴承的精密等级。
  • 轴承圈是旋转还是静止。
  • 布局类型 (单列轴承还是多列轴承)。
  • 载荷的类型和方向 (连续旋转/交替换向旋转、倾覆力矩)。
  • 特殊运行情况，如冲击、振动、过载或高速。
  • 轴与轴承座的加工能力 (磨削、车削或镗孔)。
  • 轴和轴承座的截面积和材质。
  • 安装和游隙设定条件。

孔径小于 304.8 mm (12 英寸) 的推力轴承一般配合原则如下：

旋转轴承圈

  • 水平轴采用紧配合；立轴可考虑过度配合或间隙配合。
  • 与轴承座之间预留足够间隙。

静止轴承圈

  • 与轴之间采用间隙配合，与轴承座之间预留间隙。

双向承载的重型TIMKEN推力圆锥滚子轴承的特点

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双向承载的重型TIMKEN推力圆锥滚子轴承的特点

在轴向载荷极高的应用场合， TTDWK型或TTDFLK型双向承载TIMKEN推力圆锥滚子轴承是一种绝佳选择。

TIMKEN双向承载推力圆锥滚子轴承常用于超大轴向力的平材轧机，与交叉轧制系统类似。

TTDWK型TIMKEN轴承包括两个平圈 (两侧各一个)、一个双列锥圈 (位于中间) 和两组滚子 (由销式保持架连接作为整体)。

TTDFLK型轴承是TTDWK型轴承布局的一种变型，采用两个锥圈 (两侧各一个) 和一个双列平圈 (位于中间)。

TTDWK型TIMKEN轴承双向承载推力轴承一般与径向轴承一起安装使用。这一组件通常装配在轴承座中，然后安装在机架上。外圈未被轴向夹紧，而是设置轴向游隙，便于弹簧给予恰当的

轴向力把未承载一列的滚子压紧并靠注挡边。双内圈中间通常带有键槽与辊颈配合，防止其相对于轴颈转动。

TTDFLK型TIMKEN轴承游隙已经预设，安装时无需调节。如果TIMKEN轴承未随附隔圈，那么必须采用与TTDWK相同的弹簧布局和调节方式。

必须使用金属垫片或压缩垫圈将组件轴向夹紧。在订购TIMKEN轴承时可以不带隔圈，然后像TTDWK一样安装。

这些双向承载轴承 (TTDWK 和 TTDFLK) 仅能作为一个整体安装。将TIMKEN轴承从轴承座中取出或放入时，务必确保平圈正确居中。

如何安装TIMKEN压下轴承

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如何安装TIMKEN压下轴承

在安装TIMKEN压下轴承时，务必要考虑下列几个要点：

  • TIMKEN轴承衬套：TIMKEN轴承固定在衬套中，主要用于容纳组装件所需的润滑剂，也用于让整个轴承组件一体化。
  • 锥形底部滚道：如果底部滚道为锥形 (TTHDSX/SV)，那么建议外径与轴承座之间预留径向间隙3mm，确保底部滚道相对于上部锥形滚道进行自调心。否则，滚子的大端面无法同时与上下滚道的大挡边贴合就位。导向套管被压入衬套，旨在让上部滚道和滚子居中。底部滚道依靠在上部滚道和滚子居中。
  • 扁平的底部滚道：如果底部滚道扁平 (TTHDFLSX/SV)，那么应该按照配合指南选用过盈配合。扁平的滚道有助于滚子和锥形滚道在径向方向上自调心。
  • 密封：油封安装在上部压板内，压板通过螺钉固定到TIMKEN轴承上圈，防止污染物进入TIMKEN轴承组件。
  • 润滑：TIMKEN轴承润滑选用 40º C 时粘度约为 450 cSt 的高品质 EP 润滑脂。

压下机构TIMKEN轴承的特点

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压下机构TIMKEN轴承的特点

这些类型的压下机构TIMKEN轴承主要应用于冶金轧机。压下机构使用的TIMKEN轴承包括多种单列推力圆锥的设计形式。这种重载推力轴承连接压下装置和顶部的叉架。

在间隙调整过程中，压下机构的运行速度非常低。现代轧机使用电动机械式压下机构搭配液压轧力筒，或者使用液压油缸式。相比电动机械式压下机构，液压油缸式主要的优势是响应时间快，但机械式小位移定位更精确。

在使用机械式时，压下机构推力轴承应用于主轧机螺杆和机架顶部之间。通过压下轴承传递的载荷极高，通常相当于轧机轧制力的一半，可达到几千吨。运行速度几乎为零，因为在调整过程中丝杠的转速极低。因此，选择TIMKEN轴承时要考虑静态载荷 (C0)。

TIMKEN推力调心滚子轴承——TSR型

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TIMKEN推力调心滚子轴承——TSR型

TIMKEN推力调心滚子轴承广泛用于多种工业设备中为轴向载荷提供支撑。这种TIMKEN轴承可以安装在立轴 (如破碎机)上，或水平固定在长材轧机、平材轧机、冷轧机或带轴向窜辊的中间辊上，这种TIMKEN轴承最适用于轧辊挠度大和偏心严重的应用场合。TIMKEN公司推力调心滚子轴承能够容许内外圈之间最大 2.5 度的偏心，两个方向皆可。

当TIMKEN轴承只用于承受纯轴向载荷时，TIMKEN轴承外圈必须采用松配合安装。当用于同时承载径向力和轴向力时，需要采用特殊的轴承座配合方法。为承受两个方向的轴向载荷，TIMKEN推力调心滚子轴承经常成对使用。在这些情况下，通常需要采用弹簧系统对未承受载荷的那一列TIMKEN轴承的外圈进行预紧，让滚子和滚道保持接触。安装时可以通过在轴承座和端盖之间使用垫片等，来保持有轴向间隙，防止TIMKEN轴承端面顶死。轴承座部件的设计必须能够容纳预紧弹簧或精确的控制轴向间隙。

为便于快速安装拆卸，有时将TIMKEN轴承紧配在衬套或套筒上，然后将衬套或套筒松配在轴上，为避免跑圈可以在衬套和轴上设计键槽。这种布局常见于冶金行业的轧辊颈上应用。在这种情况下，可使用内圈隔圈将两个内圈轴向夹紧。设计时，如果有零部件紧靠TIMKEN轴承，必须特别注意，为保证这些部件不能触碰保持架或滚子，必须在两者之间保持足够的距离。

TIMKEN推力圆柱滚子轴承——TP型和TPS型

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TIMKEN推力圆柱滚子轴承——TP型和TPS型

TIMKEN推力圆柱滚子轴承通常用于轴向载荷较高的应用场合。TIMKEN公司TP和TPS推力圆柱滚子轴承广泛用于各种重型工业设备和苛刻工况的应用场合。破碎机和磨煤机是两个典型应用场合，TIMKEN推力圆柱滚子轴承被用于承载挤压物料的滚压力。取决于具体的安装设计和轴向载荷，这些TIMKEN轴承可应对大小适中的倾覆力矩。

在车间里安装TIMKEN轴承时，通常可以借助举于起吊设备，而在客户现场更换TIMKEN轴承可能只能是人工操作了。为便于安装，TP和TPS的轴上和轴承座普遍采用松配合。但是，根据TIMKEN轴承实际承受的扭矩的具体情况，有时可能需要设计防跑圈功能。

TIMKEN角接触推力球轴承——TVL型和DTVL型

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TIMKEN角接触推力球轴承——TVL型和DTVL型

TVL型TIMKEN轴承是一种可分离的单列角接触推力球轴承，主要用于单向轴向载荷。这种角接触设计能同时承受径向载荷和轴向载荷，因为载荷能通过球成一定角度传递。DTVL型TIMKEN轴承在设计上与TVL型TIMKEN轴承类似，唯一的区别是DTVL型TIMKEN轴承带有一个额外的套圈和一列球，能够承受中等双向载荷。

TVL和DTVL轴承都广泛应用于油气钻探行业的转台。转台由两个推力轴承支撑和定位 (通常是角接触推力球轴承)，能承受向上和向下的轴向载荷。上部TIMKEN轴承 (或被称为主轴承) 承担主要的向下的轴向载荷。下部TIMKEN轴承，也被称为定位轴承，承受向上的轴向载荷和径向载荷，径向载荷可能来自于旋转部件、固定装置和钻杆的齿轮力或不平衡力。

在上部采用一个大尺寸的TVL，在下部采用另一个小尺寸的 TVL。另一种比较常见的设计是使用一个DTVL来同时处理两个方向的推力轴承。

TIMKEN止推轴承的安装设计

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TIMKEN止推轴承的安装设计

所有类型的TIMKEN轴承通常都固定在轴上和基座中，而轴和基座的表面对套圈起到支撑作用。这些表面决定各种工况下的轴向位置和调心。轴肩必须与TIMKEN轴承套圈垂直，直径和轴向截面必须足以为TIMKEN轴承滚道提供足够的支持。轴肩还必须有足够的截面抵御载荷造成的轴向移动和过度挠曲。必须考虑它与TIMKEN轴承套圈之间的交接面对磨损的抵抗能力。

强烈建议把滚子轴承轴座的表面光洁度研磨到不超过 1.6μm (65μin) Ra。低于2英寸的轴应采用 0.8μm (32μin) 的球轴承座，其他尺寸的TIMKEN轴承采用 1.6μm (65μin) 的球轴承座。

在轴座转动的情况下，应选择更紧的重型装配来确保过盈配合压力，防止转动。轴的外表面光洁度不应超过 3.2μm(125 μin) Ra。

基座的内表面光洁度不应超过 3.2μm (125μin) Ra。

TIMKEN轴承的偏心寿命系数

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TIMKEN轴承的偏心寿命系数

对TIMKEN轴承性能来说，轴相对于轴承座的同心至关重要。当TIMKEN轴承从中等载荷到重载偏心增加时，在滚道和滚动体接触区域边缘处会产生较高的接触应力。滚道或滚动体的特殊修型在大多数情况下能降低偏心的影响。多数情况下，滚道或滚动体的特殊修型会抵消偏心的效应，修型能极大地降低边缘应力，提升TIMKEN轴承的性能。偏心因子考虑了修型对TIMKEN轴承寿命的影响。

TIMKEN推力调心滚子轴承具备自调心能力，因此其偏心因子是1.0。TIMKEN推力调心滚子轴承可允许的偏心度是±2.5。超过此限度后寿命将缩短。

借助复杂的计算机程序，可预测所有TIMKEN轴承在各种偏心和径向/轴向载荷下的性能。借助这些程序，TIMKEN公司工程师可设计特殊的轴承-接触修型，在您的应用场景中应对径向载荷、轴向载荷和/或轴承偏心。