设计

    自动调心球轴承是由SKF发明，带有两列滚球和在外圈中的弧面滚道。因此轴承可自动调心，且能承受轴与轴承座之间的角度误差。特别适用于容易出现轴挠曲和不对中的工况。此外，自动调心球轴承的摩擦是所有滚动轴承中最低的，使其即使在高转速下仍只有较小的温升。
    SKF的自动调心球轴承有以下几种设计
    ·开式设计(→图1)
    ·密封轴承(→图2)
    ·具加长内圈轴承(→图3)

基本设计

　自动调心球轴承的基本设计为圆柱孔，某些尺寸可以是圆锥孔(锥度1:12)。
    130和139系列的大型自动调心球轴承原来专为造纸机设备设计，可用于任何对低摩擦的需求超过重负荷需求的应用工况。其外圈带有润滑槽和润滑孔，内圈亦带有润滑孔(→图4)。
    12和13系列中有些轴承的钢球突出轴承的端面，突出的数值参见表1。在设计与轴承配置相关的部件时，必须考虑这些数值。

密封轴承

　SKF能提供两侧带接触式密封圈的自动调心球轴承-后缀2RS1(→图5)。具钢骨架的密封由防油和耐磨的丁腈橡胶(NBR)制成。允许的工作温度在-40到+100℃之间，亦可短时间在+120℃的温度下运行。密封唇以很小的压力接触着在内圈的一光滑斜面。

　密封轴承填充有锂基润滑脂，这种润滑脂具备良好的抗腐蚀特性，其它特点参见表2。
SKF密封自动调心球轴承为圆柱孔，某些尺寸可以是圆锥孔(锥度1:12)。
注：
    密封轴承无需补充润滑，也无需维护。安装前不可加热到80℃以上，也不可清洗。

	表1
钢球突出轴承端面
轴承	突出量 C1
-	mm
1224(k)	1,3
1226	1,4
1318(k)	1
1319(K)	1.5
1320(K)	2,5
1322(K)	2,6

具加长内圈轴承

　具加长内圈的自动调心球轴承是为要求较低的工况而设计，可配合未经精加工的轴使用。其内孔应用特别的公差带，便于安装和拆卸。
    具加长内圈的自动调心球轴承利用一定位销或螺钉(→图6)将其轴向定位在轴上，定位销或螺钉装在内圈一侧的凹槽中，可避免内圈在轴上转动。
    当同时使用两个具加长内圈自动调心球轴承时，两个内圈的带凹槽的一侧应在靠拢或相对的位置(→图7)，否则轴只能有单向的轴向定位。

配轴套轴承

    使用紧定套和退卸套将圆锥孔的轴承安装到圆柱轴上，可便于轴承的装卸，并简化轴承配置的设计。
    由于使用紧定套(→图8和9)无需在轴配上其它的轴向定位装置，因此比退卸轴套(→图10)更普遍地被使用，所以490页的产品表中只列出与轴承相配的紧定套。
     SKF的紧定套开有槽缝并提供整套的锁紧螺母和锁定装置。用于密封自动调心球轴承的紧定套带有特殊的锁定垫圈，朝向轴承侧有一突出部份以避免损坏密封圈(→图11)。这种紧定套用后缀C表示。

　　　　
 

自动调心球轴承套件

     为方便采购和确保配用正确的紧定套，SKF为最普遍使用的自动调心球轴承提供轴承连紧定套的套件(→图12)。
     使用SKF锁紧螺母扳手TMHN 7，更便于安装(→1066页)。
     套件的可供范围参见表3。

合适的轴承座

圆柱孔或配紧定套的自动调心球轴承可与多种轴承座配合使用：
　　·2、3、5和6系列的SNL轴承座(→图13)

·TVN轴承座

·7225(00)法兰型轴承座

·SAF轴承座，用于英制尺寸的轴

具加长内圈轴承可与特殊设计的轴承座配合使用：

·TN轴承座

·I-1200(00)法兰型轴承座
在1027页的“轴承座”一节中简要介绍了以上的轴承座，更详细的信息可在“SKF互动工程型录”的光盘或www.skf.com网站中查找。

一般资料和数据

尺寸
     SKF自动调心球轴承的外形尺寸符合ISO 15:1998标准，具加长内圈轴承除外。具加长内圈轴承是根据于1993年撤回的DIN 630标准制造。

公差
     SKF自动调心球轴承根据普通级公差标准制造，具加长内圈轴承内径的公差为Js7。
     普通级公差符合ISO 492:2002标准。公差范围可在125页的表3中查到。

对中误差
     自动调心球轴承的设计可承受内外圈之间的角度误差，而不影响轴承性能。
     在一般工作条件下，内外圈之间的允许角度误差值可参见表4,能否完全引用这些数值要根据轴承配置的设计和所用的密封类型。

内部游隙
     SKF标准的自动调心球轴承为普通组径向内部游隙，大部分型号能提供较大的C3组游隙。此外，部分型号还可提供C2或C4组游隙。
     130和139系列轴承的标准径向游隙为C3。
     具加长内圈的轴承，其径向游隙在C2与普通组的范围之间。
     表5中给出符合ISO 5753:1991标准的游隙数值，适用于未安装和没有测量负荷的轴承。

	表4
允许角度误差
轴承系列	角度误差
	α
-	度
108,126,127,129,135	3
12(E)	2,5
13(E)	3
22(E)	2,5
22 E-2RS1	1,5
23(E)	3
23 E-2RS1	1,5
112(E)	2,5
130,139	3

									表5
自动调心球轴承的径向游隙
内径 d		径向游隙 C2
				普通组		C3		C4
大于	至	最小	最大	最小	最大	最小	最大	最小	最大
mm		μm
圆柱孔轴承
2,5	6	1	8	5	15	10	20	15	25
6	10	2	9	6	17	12	25	19	33
10	14	2	10	6	19	13	26	21	35
14	18	3	12	8	21	15	28	23	37
18	24	4	14	10	23	17	30	25	39
24	30	5	16	11	24	19	35	29	46
30	40	6	18	13	29	23	40	34	53
40	50	6	19	14	31	25	44	37	57
50	65	7	21	16	36	30	50	45	69
65	80	8	24	18	40	35	60	54	83
80	100	9	27	22	48	42	70	64	96
100	120	10	31	25	56	50	83	75	114
120	140	10	38	30	68	60	100	90	135
140	150	-	-	-	-	70	120	-	-
150	180	-	-	-	-	80	130	-	-
180	200	-	-	-	-	90	150	-	-
200	220	-	-	-	-	100	165	_	-
220	240	-	-	-	-	110	180	-	-
圆锥孔轴承
18	24	7	17	13	26	20	33	28	42
24	30	9	20	15	28	23	39	33	50
30	40	12	24	19	35	29	46	40	59
40	50	14	27	22	39	33	52	45	65
50	65	18	32	27	47	41	61	56	80
65	80	23	39	35	57	50	75	69	98
80	100	29	47	42	68	62	90	84	116
100	120	35	56	50	81	75	108	100	139
径向游隙的定义参见137页

保持架

     根据不同的轴承系列或尺寸，SKF自动调心球轴承装有以下其中一种保持架(→图14)：
    ·一体式冲压钢保持架(a)，无后缀
    ·组合式冲压钢保持架(b)，无后缀
    ·一体式(c)或组合式玻璃纤维增强尼龙6,6保持架，后缀TN9
    ·一体式(c)或组合式尼龙6,6保持架，后缀TN
    ·一体式或组合式(d)机削黄铜保持架，后缀M
     如需非标准保持架，请向SKF査询是否能供应。

注：
    带尼龙6,6保持架的自动调心球轴承可用于+120℃或以下的工作温度。保持架的特性不受用于一般滚动轴承的润滑剂的影响，但某些合成油或以合成油为基油的润滑脂和含有大量EP添加剂的润滑剂在高温应用时除外。
    在持续高温或恶劣条件下的工况，建议使用装有冲压钢保持架或机削黄铜保持架的轴承。
    有关保持架的抗温能力和应用工况等详细信息，参见从140页开始的“保持架材料”一节。

轴向负荷承载能力
     配紧定套的自动调心球轴承，装在无轴肩的光轴上时，其轴向负荷承载能力取决于紧定套和轴之间的摩擦。允许轴向负荷可用以下公式估算：

F_ap=0,003Bd

式中

F_ap=最大允许轴向负荷，kN

B=轴承宽度，mm

d=轴承内径，mm

最小负荷
     为使轴承获得良好运行，自动调心球轴承像所有球轴承和滚子轴承一样，必须承受一定的最小负荷，尤其是在高速或高加速度，又或在负荷方向快速改变下工作。在这些工况下，球和保持架的惯性力以及润滑剂内的摩擦将对轴承的滚动产生不良影响，在球和滚道之间可能会产生对轴承具损害性的滑动运动。
     自动调心球轴承所需的最小负荷可用以下公式估算：

P_0m=0,01C₀式中

P_0m=最小当量静负荷，kN

C₀=基本额定静负荷，kN

　(→产品表)

在低温状态下起动或润滑剂粘度很高的情况下，可能需要更大的最小负荷。轴承支撑的重量，加上外力，通常已超过所需的最小负荷。若尚未能达到最小负荷，该自动调心球轴承必须施以额外的径向负荷，如增加皮带的张紧力或其它类似方法。

当量动负荷

对于承受动态负荷的自动调心球轴承

P=F_r+Y₁F_a 　　　当Fa/Fr≤e

P=0,65Fr+Y2Fa 　 当F_a/F_r>e

产品表中给出Y₁、Y₂和e的值。

当量静负荷

对于承受静态负荷的自动调心球轴承

P₀=F_r+Y₀F_a

产品表中给出Y₀值

补充代号

用于SKF自动调心球轴承的后缀的含义如下：

C3  径向游隙大于普通组

E   优化的内部设计K圆锥孔，锥度1:12

M   机削黄铜保持架

TN  注塑尼龙6,6保持架

TN9 注塑玻璃纤维增强尼龙6,6保持架

2RS1 两侧带具钢骨架的丁腈橡胶(NBR)接触式密封圈

圆锥孔轴承的安装

　　圆锥孔自动调心球轴承通常以过盈配合装在圆锥形轴颈上或配以紧定套或退卸套。过盈配合的程度可以通过测量轴承的内部游隙减量或内圈在圆锥形轴颈上的轴向位移。

安装圆锥孔自动调心球轴承的合适方法有：

·测量游隙减量

·测量锁紧螺母的锁紧角度

·测量轴向推进距离

测量游隙减量

安装基本设计的自动调心球轴承时，由于普通组的内部游隙相对较小。要检查其游隙，只需在推进轴承时旋转和摆动外圈。如外圈可轻易转动，但往外左右摆动时有一定阻力，表示轴承安装正确且已达到所需的过盈配合。但在某些应用工况，像这样的剩余内部游隙可能会过小，则需使用C3游隙的轴承。

测量锁紧螺母的锁紧角度
     以合适的锁紧角度α来拧紧螺母(→图15)是较简单且能正确安装圆锥孔自动调心球轴承的方法，表6中列出锁紧角度α的参考值。
     在最后一次进行紧固之前，应将轴承推上圆锥形轴颈，使整个轴承的内孔与轴颈或轴套接触。将螺母转动一定的角度α，轴承会在圆锥形轴颈上推进有一定的距离。转动外圈并将其摇摆至外露，以检查轴承的剩余游隙。
     将锁定垫圈的定位销压入一个螺母槽中以固定螺母。

测量轴向推进距离
     安装圆锥孔轴承可以通过测量其内圈在的轴颈上的轴向推进距离s。表6中列出所需的轴向推进距离s的参考值。
     应用SKF液压推进法(SKF Drive-up Method)是最简单可靠的方法，这种方法可轻易确定测量轴向推进距离的起始位置。安装时需具备以下工具(→图16)：
    ·SKF液压螺母，HMV..E(a)
    ·液压泵(b)
    ·合适的压力表(c)
    ·千分表(d)

 
      液压推进法是利用液压螺母将轴承从轴颈上一个不定的“零位置”推进到一个确定的起始位置，这位置取决于液压螺母内的压力(→图17)。再从起始位置推进一个确定的距离到最终位置。利用液压螺母上的千分表可以精确测量轴向推进距离Ss。
      SKF对每一个适用于这方法的轴承都已确定其所需的压力和轴向推进距离，这些数值适用于以下的轴承配置(→图18)。
      ·一个滑动表面(a和b)，或
      ·两个滑动表面(c)
　　

其它安装信息

有关自动调心球轴承的其它一般安装或SKF液压推进法的更详细信息可以通过以下方式查询：

·“SKF液压推进法”光盘或手册

·“SKF互动工程型录”光盘或www.skf.com网站

·www.skf.com/mount网站