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关节轴承能承受较大的负荷。根据其不同的类型和结构,可以承受径向负荷、轴向负荷或径向、轴向同时存在的联合负荷。由于在内圈的外球面上镶有复合材料,故该轴承在工作中可产生自润滑。一般用于速度较低的摆动运动,和低速旋转,也可在一定角度范围内作倾斜运动,当支承轴与轴壳孔不同心度较大时,仍能正常工作。自润滑关节轴承应用于水利、专业机械等行业。
关节轴承广泛应用于工程液压油缸,锻压机床,工程机械,自动化设备,汽车减震器,水利机械等行业。关节轴承是球面滑动轴承,基本型是由具有球形滑动球面接触表面的内、外圈组成。根据其结构和类型的不同,可承受径向载荷、轴向载荷,或者是径向、轴向同时作用的联合载荷。
因为关节轴承的球形滑动接触面积大,倾斜角大,同时还因为大多数关节轴承采取了特殊的工艺处理方法,如表面磷化、镀锌、镀铬或外滑动面衬里、镶垫、喷涂等,因此有较大的载荷能力和抗冲击能力,并具有抗腐蚀、耐磨损、自调心、润滑好或自润滑无润滑污物污染的特点,即使安装错位也能正常工作。因此,关节轴承广泛用于速度较低的摆动运动、倾斜运动和旋转运动。
关节轴承主要是由一个外圈和一个内圈组成。外圈的内球面和内圈的外球面组成滚动摩擦副。
由于关节轴承的结构形式和工作机理与滚动轴承不同,因此关节轴承有其自身的技术特性和维护的要求。
关节轴承允许的工作温度主要由轴承滑动面间的配对的材料所决定,特别是自润滑型关节轴承的塑料材料滑动面,在高温时其承载能力会有下降趋势。如润滑型关节轴承的滑动面材料配对为钢/钢时,其容许的工作温度取决于润滑剂的容许工作温度。但对所有的润滑型及自润滑型关节轴承来讲,均可在-30℃~+80℃温度范围内使用,并保持正确的承受能力。
关节轴承的倾角远比一般可调心的滚动轴承大得多,很适合在同心度要求不高的支承部位使用,关节轴承的倾角随轴承结构大小、类型、密封装置及支承的形式而不同,一般向心关节轴承的倾角范围是3°~15°,角接触关节轴承的倾角范围是2°~3°,推力关节轴承的倾角范围是6°~9°。
在任何情况下,关节轴承所选用的配合均不得使套圈发生不均匀的变形,其配合性质和等级的选择必须根据轴承类型、支承形式及载荷大小等工作条件来决定。
关节轴承的装卸应遵循以下原则,即装配和拆卸所施加的力不能直接通过球形滑动面进行传递。另外,应使用辅助装卸工具,如套筒、拆卸器等,把外界所施加的装卸力直接和均匀地施于所配合的套圈上,或用加热等辅助方法进行无载荷的装卸。
当装配关节轴承系列时,有必要特别留意外圈分割面的位置。为避免负荷直接作用在分割面上,需将分割面维持与符合方向成直角方向。
当施加负荷及摆动运动所产生的速度都很小时,给油式关节轴承可在无润滑的情况下操作。尽管如此,一般情形下都必须定期补充油脂。在初次安装运转时,建议润滑周期需适度缩短。
无给油式关节轴承可以再无润滑的情形下使用。然而,若在操作前加入锂皂基油脂时,关节轴承的使用期限将可更为延长。若在轴承周围空间注入油脂时,关节轴承将更能有效的防护灰尘及异物的入侵。
向心关节轴承
(1)GE…E型:单逢外圈,无润滑油槽。能承受径向载荷和任一方向较小的轴向载荷。
(2)GE…ES型:单缝外圈,有润滑油槽。能承受径向载荷和任一方向较小的轴向载荷。
(3)GE…ES-2RS型、GEEW…ES-2RS型:单缝外圈,有润滑油槽,两面带密封圈。能承受径向载荷和任一方向较小的轴向载荷。
(4)GE…ESN型:单缝外圈、GE…XSN型:双缝外圈(剖分外圈),有润滑油槽,外圈有止动槽。能承受径向载荷和任一方向较小的轴向载荷。但轴向载荷由止动环承受时,其承受轴向载荷的能力降低。
(5)GE…HS型:内圈有润滑油槽,双半外圈,磨损后游隙可以调整。能承受径向载荷和任一方向较小的轴向载荷。
(6)GE…DE1型:内圈为淬硬轴承钢,外圈为轴承钢。在内圈装配时挤压成型,有润滑油槽和油孔。内径小于15mm的轴承,无润滑油槽和油孔。能承受径向载荷和任一方向较小的轴向载荷。
(7)GE…DEM1型:内圈为淬硬轴承钢,外圈为轴承钢。在内圈装配时挤压成型,轴承装入轴承座后,在外圈上压出端沟使轴承轴向固定。能承受径向载荷和任一方向较小的轴向载荷。
(8)GE…DS型:外圈有装配槽和润滑槽。只限于大尺寸的轴承。能承受径向载荷和任一方向较小的轴向载荷(装配槽一边不能承受轴向载荷)。
角接触关节轴承
GAC…S型 内外圈均为淬硬轴承钢,外圈有油槽和油孔。能承受径向载荷和一方向轴向(联合)载荷。
推力关节轴承
GX…S型 轴圈和座圈均为淬硬轴承钢;座圈有油槽和油孔。能承受一方向的轴向载荷或联合载荷(此时其径向载荷值不得大于轴向载荷值 的0.5倍)。
杆端关节轴承
(1)SI…E型 是GE…E型轴承与杆端的组装体。杆端带内螺纹,材料为碳素结构钢,无润滑油槽。能承受径向载荷和任一方向小于或等于0.2倍径向载荷的轴向载荷。
(2)SA…E型 是GE…E型轴承与杆端的组装体。杆端带外螺纹,材料为碳素结构钢;无润滑油槽,能承受径向载荷和任一方向小于或等于0.2倍径向载荷的轴向载荷。
(3)SI…ES型 是GE…ES型轴承与杆端的组装体。杆端带内螺纹,材料为碳素结构钢;有润滑油槽。能承受径向载荷和任一方向小于或等于0.2倍径向载荷的轴向载荷。
(4)SA…ES型 是GE…ES型轴承与杆端的组装体。杆端带外螺纹,材料为碳素结构钢;有润滑油槽。能承受径向载荷和任一方向小于或等于0.2倍径向载荷的轴向载荷。
(5)SIB…S型 杆端带内螺纹,材料为碳素结构钢;内圈为淬硬轴承钢;有润滑油槽。能承受径向载荷和任一方向小于或等于0.2倍径向载荷的轴向载荷。
(6)SAB…S型 杆端带外螺纹,材料为碳素结构钢;内圈为淬硬轴承钢;有润滑油槽。能承受径向载荷和任一方向小于或等于0.2倍径向载荷的轴向载荷。
(7)SQ…型 为球头杆端关节轴承,杆端为碳素结构钢;球头为渗碳钢。能承受径向载荷和任一方向较小的轴向载荷。
自润滑向心关节轴承
(1)GE…C型和GE…T型:挤压外圈,外圈滑动表面为烧结青铜复合材料;内圈为淬硬轴承钢,滑动表面镀硬铬。只限于小尺寸的轴承。外圈为轴承钢,滑动表面为一层聚四氟乙烯织物。内圈为淬硬轴承钢,滑动表面镀硬铬。能承受方向不变的载荷,在承受径向载荷的同时,能承受任一方向较小的轴向载荷。
(2)GE…CS-2Z型:外圈为轴承钢,滑动表面为烧结青铜复合材料;内圈为淬硬轴承钢,滑动表面镀硬铬;两面带防尘盖。能承受方向不变的载荷,在承受径向载荷的同时能承受任一方向较小的轴向载荷。
(3)GEEW…T型:外圈为轴承钢,滑动表面为一层聚四氟乙烯织物;内圈为淬硬轴承钢,滑动表面镀硬铬。能承受方向不变的载荷,在承受径向载荷,同时能承受任一方向较小的轴向载荷。
(4)GE…F型:外圈为淬硬轴承钢,滑动表面为以聚四氟乙烯为添加剂的玻璃纤维增强塑料,内圈为淬硬轴承钢,滑动表面镀硬铬。能承受方向不变的中等径向载荷。
(5)GE…F2型:外圈为玻璃纤维增强塑料,滑动表面为以聚四氟乙烯为添加剂的玻璃纤维增强塑料;内圈为淬硬轴承钢,滑动表面镀硬铬。能承受方向不变的中等径向载荷。
(6)GE…FSA型 外圈为中碳钢,滑动表面由以聚四氟乙烯为添加剂的玻璃纤维增强塑料圆片组成,并用固定器固定于外圈上;内圈为淬硬轴承钢。用于大型和特大型轴承。能承受大径向载荷。
(7)GE…FIH型 外圈为淬硬轴承钢;内圈为中碳钢,滑动表面由以聚四氟乙烯为添加剂的玻璃纤维增强塑料圆片组成,并用固定器固定于内圈上;双半外圈。用于大型和特大型轴承。能承受大径向载荷。
自润滑角接触关节轴承
GAC…F型 外圈为淬硬轴承钢;滑动表面为以聚四氟乙烯为添加剂的玻璃纤维增强塑料;内圈为淬硬轴承钢,滑动表面镀硬铬。能承受径向载荷和一方向的轴向(联合)载荷。
自润滑推力关节轴承
GX…F型 座圈为淬硬轴承钢,滑动表面为以聚四氟乙烯为添加剂的玻璃纤维增强塑料,轴圈为淬硬轴承钢,滑动表面镀硬铬。能承受一方向的轴向载荷或联合载荷(此时起径向载荷值不得大于轴向载荷值的0.5倍)。
自润滑杆端关节轴承
(1)SI…C型 是CE…C型轴承与杆端的组装体。杆端带内螺纹,材料为碳素结构钢。能承受方向不变的载荷。在承受径向载荷的同时能承受任一方向小于或等于0.2倍径向载荷的轴向载荷。
(2)SA…C型 是CE…C型轴承与杆端的组装体。杆端带外螺纹,材料为碳素结构钢。能承受方向不变的载荷。在承受径向载荷的同时能承受任一方向小于或等于0.2倍径向载荷的轴向载荷。
(3)SI…CS-2Z型 是GE…CS-2Z型轴承与杆端的组装体。杆端带内螺纹,材料为碳素结构钢。在承受径向载荷的同时能承受任一方向小于或等于0.2倍径向载荷的轴向载荷。
(4)SA…CS-2Z型 是GE…CS-2Z型轴承与杆端的组装体。杆端带外螺纹,材料为碳素结构钢。能承受方向不变的载荷。在承受径向载荷的同时能承受任一方向小于或等于0.2倍径向载荷的轴向载荷。
(5)SIB…C型 杆端带内螺纹,材料为碳素结构钢,滑动表面为烧结青铜复合材料;内圈为淬硬轴承钢,滑动表面镀硬铬。能承受方向不变的径向载荷。
(6)SAB…C型 杆端带外螺纹,材料为碳素结构钢,滑动表面为烧结青铜复合材料;内圈为淬硬轴承钢,滑动表面镀硬铬。能承受方向不变的径向载荷。
(7)SIB…F型 杆端带内螺纹,材料为碳素结构钢,滑动表面为以以聚四氟乙烯为添加剂的玻璃纤维增强塑料;内圈为淬硬轴承钢,滑动表面镀硬铬。能承受方向不变的径向载荷。
(8)SAB…F型 杆端带外螺纹,材料为碳素结构钢,滑动表面为以以聚四氟乙烯为添加剂的玻璃纤维增强塑料;内圈为淬硬轴承钢滑动表面镀硬铬。能承受方向不变的径向载荷。
(9)SQ…L型 由特殊自润滑合金材料制成,能承受径向载荷和任一方向较小的轴向载荷。