簡單但堅韌的徑向球面滑動軸承
簡單但堅韌的徑向球面滑動軸承
- 2026/5/19 12:00:16
徑向球面滑動軸承在非公路領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用，特別是在建筑、林業(yè)和農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，因為它們對這些行業(yè)中使用的設(shè)備和車輛至關(guān)重要。了解徑向球面滑動軸承的基礎(chǔ)知識，以及它們與其他常用部件的比較，是做出良好設(shè)計選擇的基礎(chǔ)。
負(fù)載和壽命
球面滑動軸承可以承受軸向和徑向的載荷，后者的載荷主要是徑向的。角接觸類型可用于較重的推力或軸向載荷。載荷可以是組合的，方向可以是恒定的或交替的。
其他加載注意事項：
雖然這些軸承具有非常簡單的結(jié)構(gòu)和工作原理，但計算使用壽命很棘手，因此建議工程師聯(lián)系制造商尋求幫助。額定載荷的值取決于所使用的定義，因此并不總是能夠與每個制造商發(fā)布的額定載荷進(jìn)行直接比較。
額定動載荷
當(dāng)球面滑動軸承受到動應(yīng)力時，使用額定動載荷進(jìn)行計算。它表示載荷的大小和方向恒定，在該載荷下，在室溫下以規(guī)定的滑動速度連續(xù)擺動運動時，將獲得基本額定使用壽命，表示為滑動距離。它假設(shè)作用在徑向和角度球面滑動軸承以及桿端關(guān)節(jié)軸承上的載荷是純徑向的，而作用在球面滑動推力軸承上的載荷是純軸向的，作用在中心。動態(tài)應(yīng)力通常組合發(fā)生：當(dāng)在負(fù)載下進(jìn)行傾斜、振蕩或旋轉(zhuǎn)運動時;在交變負(fù)載下進(jìn)行微滑動運動;以及高頻交替的負(fù)載。
額定靜載荷
當(dāng)球面滑動軸承在負(fù)載下保持靜止，僅偶爾進(jìn)行對中運動時，使用額定靜載荷。當(dāng)動態(tài)負(fù)載軸承承受重沖擊載荷時，應(yīng)考慮該指標(biāo)。
額定靜載荷表示當(dāng)軸承接觸面的靜接觸應(yīng)力達(dá)到材料應(yīng)力極限時，球面滑動軸承可以承受的載荷。它在室溫下有效，并假設(shè)周圍的組件可以防止軸承變形。
在較高溫度下，它必須乘以取決于滑動接觸面組合的溫度系數(shù)。溫度系數(shù)與動應(yīng)力軸承的溫度系數(shù)相同。還需要考慮各種滑動接觸面組合的允許溫度范圍。對于桿端關(guān)節(jié)軸承，這是桿端關(guān)節(jié)軸承座在靜止載荷下的強度。桿端關(guān)節(jié)軸承座額定靜態(tài)載荷的安全系數(shù)是桿端關(guān)節(jié)軸承座材料抗拉強度的 1.2 倍。
使用壽命
球面滑動軸承的使用壽命表示為在達(dá)到規(guī)定的軸承游隙增加或摩擦增加之前，軸承將承受的擺動次數(shù)或運行小時數(shù)。
在混合或干摩擦條件下運行的球面滑動軸承的使用壽命取決于滑動表面的漸進(jìn)磨損、滑動材料的塑性變形和滑動表面疲勞引起的軸承游隙/軸承摩擦的增加。根據(jù)應(yīng)用的不同，允許的磨損和摩擦的增加會有所不同 - 這意味著即使在相同的操作條件下，在實踐中可以獲得的使用壽命也會有所不同。
有效使用壽命是指給定的球面滑動軸承在實際運行條件下的使用壽命。它主要取決于負(fù)載的大小和類型，以及污染、腐蝕、高頻負(fù)載和運動周期以及沖擊。其中一些因素是無法確定的，或者只能艱難地確定。
潤滑
金屬對金屬球面滑動軸承
對于需要維護(hù)的球面滑動軸承（金屬對金屬），潤滑通過減少摩擦和磨損來延長軸承的使用壽命，并具有降低噪音和提供防腐蝕屏障的額外好處。
為了使?jié)櫥行В瑵櫥仨毩魅胼d荷區(qū)域 - 內(nèi)圈和外圈之間的接觸區(qū)。當(dāng)潤滑脂無法流入負(fù)載區(qū)時，必須卸載軸承才能有效潤滑。軸承在運行期間按照既定的時間表定期補充潤滑，并在運行條件發(fā)生變化時重新檢查，這將大大延長其使用壽命。建議使用含有 EP 添加劑的 NLGI 2 級潤滑脂。
載荷區(qū)中的潤滑劑不足會導(dǎo)致金屬與金屬接觸，并導(dǎo)致軸承過早失效。內(nèi)圈（球）上帶有特殊槽型的軸承可延長軸承在臟污和極端環(huán)境中的使用壽命。這些凹槽通過提供額外的通道將潤滑劑移動到負(fù)載區(qū)，促進(jìn)更高效的潤滑劑分配。此外，凹槽移動并捕獲污垢和碎屑，從而使這些污染物遠(yuǎn)離滾道表面。這些軸承也帶有價格溢價。
免維護(hù)的 PTFE 鋼球面滑動軸承
對于鋼基 PTFE 襯里（織物或復(fù)合材料）球面滑動軸承，避免額外潤滑非常重要。滑動接觸面的任何潤滑都可能干擾內(nèi)部自潤滑性能并縮短軸承的使用壽命。
當(dāng)工作條件需要增強密封和防腐蝕保護(hù)時，建議用鋰基潤滑脂填充軸承周圍的空間。