带座立式外球面枕式轴承支撑结构

这类枕式带座轴承在轻工输送线、小型农机传动端、食品包装设备的从动辊支撑位应用极广，日常做设备改型时经常会碰到选型匹配的问题，很多新手容易忽略安装边界的干涉问题，最后装上去才发现辊轴端和周边护板碰擦。整个支撑结构采用一体铸造成型的基座搭配内嵌外球面球轴承，基座底部设计了两个长圆形安装孔，这两个孔的作用是补偿安装时的中心距误差，不用在安装板上打腰孔就能实现±3mm左右的轴向位置微调，对现场安装的容错率很高，不用反复扩孔调整安装位。设计这个结构的时候，首先要确认轴承内孔的配合公差，一般和光轴配合选k6公差就足够，过盈量太大装拆的时候会把轴承顶坏，太松的话运转时轴会在内圈打滑磨坏轴颈。基座的安装面要做0.02mm的平面度要求，不然锁紧安装螺栓之后基座会产生形变，挤压轴承外圈导致运转卡滞，温升过快烧坏润滑脂。轴承外圈和基座的轴承室采用H7配合，靠端盖或者内置的卡簧限位，防止运转时外圈跟着轴转。实际使用中，这种带座轴承的调心性能很实用，当安装面存在小角度倾斜，或者轴受载产生轻微挠曲的时候，外球面的外圈可以在轴承室内自适应偏转2度左右，不会因为别劲导致轴承提前失效。基座的高度方向尺寸要和配套的另一端轴承座保持等高，同轴度误差控制在0.1mm以内，不然轴转起来会产生周期性的径向跳动，带动整个设备机架共振。注油孔的位置设计在轴承座顶部，方便日常维护的时候不用拆周边的防护罩就能直接加注锂基脂，适合长时间连续运转的工况。两个安装孔的中心距要严格匹配常用的安装型材孔距，比如和4040铝型材配套的话，中心距要选100mm的标准规格，不用额外做转接板就能直接固定。轴承的密封结构采用双层接触式密封圈，能阻挡车间里的粉尘、切削液溅入轴承内部，在木工机械、粉体输送设备上用的时候，能比普通深沟球轴承的使用寿命长两倍以上。做三维建模的时候，要把轴承内部的钢球、保持架的间隙都还原出来，做运动仿真的时候能直观看到调心偏转的活动范围，避免做机构干涉检查的时候漏算偏转余量，导致实际装配时出现运动卡滞。很多人建模的时候会把安装孔做成圆孔，忽略了长圆孔的调节余量设计，实际生产出来的零件就失去了安装补偿的功能，现场装配的时候要花大量时间修配安装位。另外基座的底部要做退刀槽或者铸造圆角，避免安装时和安装板的焊缝、凸台产生干涉，保证整个基座底面能完全贴合安装面，受力均匀不会在重载下出现基座断裂的问题。