INA滚针/推力圆柱滚子组合轴承

特性

INA滚针 / 推力圆柱滚子轴承包括一个有径向和轴向滚道的外圈、两个轴圈、一个内圈、一个径向滚针保持架组件和两个推力圆柱滚子保持架组件。有螺栓安装和非螺栓安装的两种轴承。

径向和轴向承载能力

除了径向力，轴承还可以承受两个方向的轴向力和倾覆力矩。

INA滚针 / 推力圆柱滚子‍组合轴承-产品概括：

                                         螺栓安装

              ZARF                                                                    带加长轴圈 ZARF..-L

                                       非螺栓安装

                 ZARN                                                                带加长轴圈 ZARN..-L

预载和内部游隙

外圈、内圈和轴向保持架相互匹配，因此采用 INA 精密锁紧螺母预紧后，轴承可以实现轴向无游隙。

轴承的内部径向游隙符合标准 DIN 620 中的 C2 组。

螺栓安装的轴承

滚针 / 推力圆柱滚子轴承 ZARF (L) 的外圈上有孔。这样就可通过螺栓直接安装在相邻结构或径向定位孔中，图 1。

由于轴承外圈是螺栓安装，因此可以省去额外所需要的轴承端盖和选配工作。采用精密锁紧螺母 AM 或 ZM (A) 对轴承预紧，轴承紧靠轴肩。

带密封组件

为了使设计更简单，推荐使用密封组件 DRS，图1，①。密封组件与外圈对中并保护轴承不受外界因素影响。

图 1   带密封圈的阶梯式轴圈（ZARF..-L1密封组件 DRS2锁紧螺母3阶梯式轴圈4密封圈）

带加长轴圈

ZARF..-L 具有加长的阶梯式轴圈，图 1。

这些系列多用于轴圈无法支撑轴向载荷或者由于外部空间限制导致轴圈无法在轴承单元外侧密封的情况。

重载系列

ZARF (L) 也有重载系列产品。对于相同的轴径，重载系列的截面较大，因此基本额定载荷较高。

非螺栓安装的轴承

ZARN (L) 系列安装在轴承座孔中，外圈采用轴承盖固定，图2。采用精密锁紧螺母AM或ZM(A)预紧轴承，轴承紧靠轴肩。

图 2   轴承外圈采用端盖定位（ZARN1轴承盖）

带加长轴圈

ZARF..-L 具有加长的阶梯式轴圈，图 3。

这些系列多用于轴圈无法支撑轴向载荷或者由于外部空间限制导致轴圈无法在轴承单元外侧密封的情况。

图 3   带密封圈的阶梯式轴圈（ZARN..-L1阶梯式轴圈2密封圈）

重载系列

ZARN (L) 也有重载系列产品。对于相同的轴径，重载系列的截面较大，因此基本额定载荷较高。

工作温度

轴承的许可工作温度为 –30 °C 到 +120 °C。

后缀

现有设计的后缀：请见下表。

设计与安全指南-基本额定寿命

确定轴承尺寸的决定性因素是轴承的基本额定寿命、静载安全系数和轴向极限载荷。基本额定寿命 L 和 Lh 由下式计算：

合成和当量轴承载荷

轴承的合成轴向载荷 Fa res 由轴向工作载荷 FaB 和轴向预载荷决定，图4 ，图 6。

如果只有轴向载荷，则 P = Fa res。如果还有其它径向工作载荷，则必须采用径向基本额定载荷分别计算。轴承无游隙时所承受的轴向载荷极限值如图4，图6所示。

如果载荷超过极限值会导致整列滚动体脱离滚道而未承载。在高的加速度工况下，会产生更大磨损。对于力矩载荷和超静定系统 ( 定位 / 定位轴承布置 )，请与联系我们。计算程序BEARINX® 可以得到精确的结果。-注意！

阶段变化的载荷

这种情况下， P 和 n 计算如下 (q = 时间百分比 )：

静载荷安全系数

静载荷安全系数 S0 按如下方法计算

对于机床，必须 S0≥4。-注意！

相邻结构的设计

相邻结构 （轴和轴承座）的设计必须按照尺寸表中的数据。

相邻轴肩和轴承座肩的直径 da 和 Da 必须与尺寸表中数据一致。

必须考虑相邻结构的许用接触应力。

润滑剂供给布置的例子：图8。-注意！

轴承位置的密封

轴承是密封的，图 1：

■ 在丝杠方向具有旋转轴封，和加长轴圈 （ZARN...L、 ZARF...L）的精密加工表面 （没有螺旋刀痕）形成密封

■ 在驱动方向采用密封组件 DRS 密封。

速度

极限速度 nG 由下表中给出的条件得到：

■ 轴承预载，无外部工作载荷

■ 运转时间 25%

■ 平衡工作温度 +50 °C。

在冷却充分、油润滑的情况下极限转速 nG 有效。-注意！

摩擦

在大多数应用中，常采用锁紧螺母对轴承进行预紧，这样可以准确施加锁紧力矩。尺寸表中锁紧力矩 MA 是使用 INA 精密锁紧螺母时的推荐值。

尺寸表中给出的摩擦力矩 MRL 是指导值。

测试的条件是少量油润滑，速度为 n = 5 min–1。

若计算驱动力矩，必须考虑起动摩擦力矩和高速下达到 2 到 3 倍 MRL 的摩擦力矩。

摩擦力矩和轴承预载

对于应用中摩擦力矩是决定性因素的情况 ( 如温度升高、不同轴承间的摩擦力矩补偿等 )，建议根据轴承摩擦力矩 MRL 对轴承进行预紧。

摩擦功率

轴承的摩擦功率 NR 可通过下式计算得到：

所有热平衡的分析中，必须考虑不同的运转速度 ni 和它们对应的持续时间 qi。

润滑

INA滚针 / 推力圆柱滚子轴承可通过外圈再润滑。轴承采用油基或干性防腐剂进行防锈，更适于油润滑。

采用符合 DIN 51517 的 CLP 润滑油和符合 DIN 51524 中ISO-VG 32 到 ISO-VG 100 的 HLP 润滑油可实现良好润滑效果。

脂润滑的再润滑

在轴承转动时进行再润滑，润滑脂的更换效果更好且分布更均匀。

由于不可能事先计算所有的影响因素，因此再润滑周期和再润滑量由运行工况决定。

如果旋转竖轴选用自动润滑系统，则应采用脉冲润滑方式以保证上方推力轴承润滑充分。-注意！

润滑剂供给

轴承 ZARF (L) 的润滑油供给布置例子如图 7 和图 8 所示。

在开始运转之前，必须确保所有滚道都润滑充分。-注意！

图 7   用于竖直安装的润滑剂供给布置（ZARF..-L 1润滑油进口2润滑油出口3旋转轴封4堵头5密封组件）

图 8   用于水平安装的润滑剂供给布置（ZARF..-L 1润滑油进口2润滑油出口3旋转轴封4堵头5密封组件）

安装指南-注意！

安装过程中，安装力只能作用在要安装的轴承套圈上。禁止安装力作用在滚动体上。

只有与 INA 精密锁紧螺母一起使用，并施加尺寸表中给出的锁紧力矩，轴承的优点才能体现出来。

ZARN 和 ZARF 是可分离轴承。单个轴承部件相互匹配。安装过程中不同轴承的单个部件不许互换。

轴向预载设定-注意！

轴承 ZARF (L) 的轴向部件预紧是实现轴承功能的决定性因素。因此必须充分精确地对轴承进行预紧。

由于在安装过程中直接测量这些值的成本很高，因此可以采用下列方法间接测量轴承的轴向预载：

■ 测量精密锁紧螺母的锁紧力矩 MA。摩擦力矩可能偏离尺寸表中给出的数值

■ 或者测量轴承的摩擦力矩 MRL。

采用锁紧螺母预紧

INA滚针 / 推力圆柱滚子轴承的预载荷一定要通过精密锁紧螺母实现。

如果采用推荐的精密锁紧螺母通过轴承内圈预紧轴承，则必须按照尺寸表中提供的锁紧力矩或采用尺寸表中给出的轴承摩擦力矩施加预紧力。为不同轴承提供的锁紧力矩只用于列出的 INA精密锁紧螺母。

为了抵消变形，推荐应该使用两倍锁紧力矩 MA 的值拧紧螺母，然后松开螺母。再用给定的 MA 值拧紧螺母。最后，通过紧定螺钉对精密锁紧螺母防松。

固定螺栓

必须按照十字交叉顺序拧紧固定螺栓。它们可以承受其弹性极限70% 的载荷。

如果轴承外圈还有额外轴承端盖支撑，必须确保固定螺栓的尺寸合适。

精度

尺寸和几何公差 (DIN 620)：

■ 轴向 P4

■ 径向 P6。