单列满装圆柱滚子轴承容纳最大数量的滚动体,能承受更高的径向载荷,该轴承具有极高的刚性,特别适用于紧凑的结构设计。满装圆柱滚子轴承的速度远远低于带保持架的圆柱滚子轴承。单列满装圆柱滚子轴承可分离,便于安装和拆卸。该类轴承适用于低速要求且仅允许有限的角度偏差。
NCF型满装圆柱滚子轴承
轴承设计
单列满装圆柱滚子轴承是可分离非自保持的轴承,分为NCF型和NJG型。NCF型轴承内圈带两个整体式挡边,外圈带一个整体式挡边,整体式挡边的一侧带有一个固定环,防止在安装时滚子脱落。
注意:满装圆柱滚子轴承非强制性设计为自保持轴承,拆卸时会导致滚动体脱落,需要特别注意轴承后缀。
NJG型满装圆柱滚子轴承
NJG型满装圆柱滚子轴承外圈带两个整体式挡边,内圈带一个整体式挡边。该类轴承具有一个自保持式滚子组,便于轴承的安装和拆卸。两种类型的轴承都可以承受单向轴向力,并作为支承轴承使用。单侧整体式挡边有助于轴相对于轴承座在一个方向上的轴向位移。
圆柱滚子的滚子轮廓和应力分布的比较:左侧 不带对数曲线 右侧带对数曲线
KRW圆柱滚子轴承对滚动体和滚道之间接触处进行了优化设计,圆柱滚子的对数曲线轮廓可避免高载荷下的边缘应力。
单列满装圆柱滚子轴承适用于承受最高径向力,并具有极高的径向刚度。
轴承游隙
KRW提供标准CN组游隙的单列圆柱滚子轴承,产品符合DIN 620-4标准(径向轴承游隙)和ISO 5753-1标准(滚动轴承-轴承游隙),也可以提供包含限定游隙或特殊游隙在内的所有轴承游隙等级。具有相同游隙标准符合DIN 5412标准的标准轴承类型的轴承组件可互换,对于游隙小于CN级或限定的游隙,轴承组件不能互换,必须是独立的。
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角度误差补偿
单列满装圆柱滚子轴承只在有限的范围内适用于补偿不对中。内圈和外圈之间允许的不对中度取决于轴承的尺寸、轴承的内部设计、游隙配合以及力和力矩的作用。不对中会导致滚动体的运行不理想,并在轴承中产生额外的应力,以致缩短轴承使用寿命。
转速
KRW区分极限转速nG和热参考转速nth。极限转速是实际的机械极限值,它是基于滚动轴承的机械疲劳强度,该疲劳强度取决于轴承的安装条件和润滑情况。在未事先咨询KRW的情况下,即使在最佳运行条件下也不得超过极限转速。
热参考速度代表轴承中摩擦产生的热量与散发的热量之间的平衡。它在DIN ISO 15312标准(滚动轴承-热参考转速)中已经标准化。
允许的工作温度
轴承的允许工作温度受保持架材质、轴承组件(滚道和滚动体)的尺寸稳定性以及润滑的限制。根据标准,KRW轴承尺寸稳定温度可达200°C(S1)。KRW也可以按需提供更高工作温度的滚动轴承。
尺寸标注
对于承受动载荷的轴承
承受动载荷轴承的使用寿命公式根据ISO 281 L10=(C/P)p ,当量动载荷(P)要求方向和大小是假定不变的,为了计算当量动载荷,需要计算系数、轴向和径向载荷比。
轴承当量动载荷P
a) 浮动轴承
承受纯径向载荷的圆柱滚子纯用作浮动轴承,适用下列公式:
P | 当量动载荷 | [kN] |
Fr | 径向动载荷 | [kN] |
b) 定位轴承
承受轴向载荷的圆柱滚子轴承(圆柱滚子轴承内外圈带挡边有利于轴向位移)当量动载荷取决于载荷比Fa/Fr(轴向力/径向力),可以使用下面的公式确定轴承当量动载荷:
P | 当量动载荷 | [kN] |
Fr | 径向动载荷 | [kN] |
Fa | 轴向动载荷 | [kN] |
e | 计算系数,参阅表格 | [-] |
尺寸系列 | 计算系数e |
18 | 0,2 |
22, 29, 30, 23 | 0,3 |
若Fa/Fr > e,请联系KRW应用技术部。
对于承受静载荷的轴承
对于转速非常慢的轴承(n x dm≤4000 mm/min),额定动载荷的计算失去其时效性。静载安全系数S0的计算如下:
允许的轴向动载能力
内外圈带挡边的圆柱滚子轴承的轴向载荷能力由轴承的热平衡、润滑条件和摩擦情况决定,对于承受轴向负载的轴承,滚子端面和挡边的接触区域必须形成有一层足够的润滑油膜。在使用下面的公式前必须满足下列运行条件:
- 粘度比 κ ≥ 2
- 内外圈之间的最大不对中≤1弧分
- 脂润滑的情况下,必须注意轴向载荷会沿载荷方向发生变化,在接触区域始终有足够的润滑剂
- 推荐使用添加剂
FaH | 允许的流体动力极限载荷 | [N] |
fb | 对于满装轴承 0.0061 | [-] |
dm | 轴承平均直径 | [mm] |
n | 转速 | [min-1] |
ν | 运行粘度 | [mm²/s] |
对于承受高轴向载荷的圆柱滚子轴承,受承载的挡边必须在整个挡边高度上得到完全支撑,挡边高度可在轴承表格中找到。