剖分式带衬套滑动轴承支撑座结构

　　做设备轴系设计的时候，这类剖分式带衬套的滑动支撑座，往往是中小载荷、中低转速工况下的优先选型方向，和常见的整体式轴承座、滚动轴承座不同，它的结构逻辑完全围绕轴系的拆装便利性、磨损后的快速维护来设计，不用把整根轴从传动链里完全抽出来，只要松开上盖的锁紧螺母，就能把上半部分座体掀开，直接更换内部的轴衬或者调整轴系的配合间隙，在纺织机械的导辊支撑、小型输送线的从动辊支撑、轻工设备的传动轴定位场景里，这类结构的维护效率比整体式座体高40%以上，尤其适合那些轴上已经预装了齿轮、带轮等传动件，不方便整体抽轴的装配场景。

　　从结构细节来看，整个座体采用分体式设计，下半部分是带安装翼板的底座，翼板上开了两个长圆形的安装孔，这两个孔的设计不是随便定的尺寸，长圆的走向是沿着轴的垂直方向，安装的时候可以小范围调整座体的横向位置，补偿安装面的加工误差或者轴系的对中偏差，不用在安装的时候反复扩孔调整，底座的底面是全平面加工，和安装机架的接触面贴合率要达到85%以上才能保证支撑刚性，避免运行的时候因为接触面虚位产生振动。上半部分的压盖和下半座体通过两个六角锁紧螺栓连接，螺栓的预紧力要根据轴衬的材质来调整，如果是铜基衬套，预紧力不能过大，不然会把衬套压变形，导致轴的转动阻力变大，甚至出现抱轴的情况；如果是复合衬套，可以适当加大预紧力，保证压盖和衬套的外圈完全贴合，避免衬套在座孔里出现跟转的问题。

　　中间的衬套是直接和转轴接触的核心零件，图里的衬套采用铜合金材质，内嵌固体润滑的结构设计，适合那些不方便频繁加注润滑脂，或者运行环境有少量粉尘的工况，衬套的内径和转轴采用间隙配合，间隙值控制在轴径的千分之一到千分之一点五之间，既能保证轴转动的时候不会卡滞，又能避免间隙过大产生的径向跳动。衬套的外径和座体的安装孔采用过渡配合，压装的时候要保证衬套的端面和座孔的端面齐平，不能出现突出或者凹进太多的情况，不然会影响压盖的压紧效果，甚至导致衬套在运行过程中出现轴向窜动。

　　设计这类支撑座的时候，首先要根据转轴的径向载荷、运行转速来确定座体的整体尺寸，底座的翼板厚度要足够，保证螺栓锁紧的时候翼板不会出现变形，两个安装螺栓的中心距要和常用的机架安装孔位匹配，兼顾通用性。座孔的加工精度要控制在H7级，表面粗糙度不能高于Ra1.6，不然衬套压装之后会出现接触不良的问题，导致局部磨损加快。上盖和底座的结合面要做铣削加工，保证合模之后的缝隙均匀，避免压装衬套的时候出现上下不同心的情况。两个锁紧螺栓的规格要根据载荷来选，一般来说，轴径在20到30毫米区间的话，选M8或者M10的螺栓就足够，预紧的时候要采用对角拧紧的方式，分两次到三次拧紧到规定扭矩，避免单侧受力导致上盖倾斜，把衬套压成椭圆。

　　实际选型应用的时候，要注意安装边界的尺寸，整个座体的总高度是从底座底面到上盖顶面的距离，要和轴系的中心高匹配，也就是转轴中心到底座安装面的距离，这个尺寸是选型的核心参数，一旦中心高不对，轴系就会出现别劲的问题，运行的时候会产生额外的径向力，加快衬套和轴的磨损。安装孔的中心距、翼板的总长度和总宽度，要提前和机架上的安装位置核对，避免出现座体放不下去，或者安装孔和机架孔对不上的问题。另外还要考虑运行环境的温度，如果是在高温工况下使用，座体如果采用铸铁材质，衬套和轴的配合间隙要适当放大，补偿热膨胀带来的尺寸变化，避免温度升高之后出现抱轴故障。

　　这类支撑座和滚动轴承座相比，结构更简单，抗冲击载荷的能力更强，在有轻微振动的工况下运行更平稳，缺点是运行转速不能太高，一般线速度不超过2m/s的场景下使用最合适，要是转速太高的话，衬套的磨损会加快，维护周期会变短。日常维护的时候，只要定期检查衬套的磨损量，当间隙超过允许值的时候，不用拆整个座体，只要松开上盖螺栓，更换新的衬套就能恢复使用，维护成本比更换整套滚动轴承低很多，而且备件的通用性强，只要衬套的内径外径和长度尺寸匹配，不同厂家的衬套都能互换使用，对于设备运维来说非常方便。在做三维建模的时候，要特别注意上下座体的配合止口尺寸，止口的配合间隙要控制在0.02到0.05毫米之间，保证合模之后上下座孔的同轴度，不然建模装配的时候看起来没问题，实际加工出来就会出现不同心的问题，导致轴转不动。另外衬套的油槽设计如果需要的话，要开在不受载荷的一侧，油槽的宽度和深度要根据润滑方式来定，油脂润滑的话油槽可以开宽一点，方便润滑脂均匀分布到整个接触面上。