10.2.1 滑动轴承的典型结构
滑动轴承类型较多且结构各异,这里仅介绍其中最常用的典型结构。
1)径向滑动轴承的结构
(1)整体式径向滑动轴承
如图10.17 所示为常见的整体式径向滑动轴承。 轴承2 压在轴承座1 中,并用紧定螺钉3固定以防止其相对转动,轴承座上装有润滑油杯的螺纹孔4。 轴承座和轴承都是整体的,故结构简单、制造方便、成本低廉。 由于轴颈和轴承均须沿轴向装入和取出,因此装拆不便。 另外,轴承磨损后间隙无法调整。 这种轴承多用于低速、轻载及间歇工作的简单机械中。
图10.17 整体式径向滑动轴承
1—轴承座;2—轴承;3—紧定螺钉;4—螺纹孔
(2)对开式径向滑动轴承
如图10.18 所示为这类轴承的典型结构。 它由轴承座1、轴承盖5、对开式轴瓦2 与3 及联接螺栓4 组成。 在轴承盖的上方有注油孔。 轴承盖与轴承的剖分面制作成阶梯形,以便安装时对中和防止工作错动。 在轴瓦剖分面间放入垫片,以便当轴瓦磨损后,通过减少垫片来调整轴承的径向间隙。 这类轴承装拆方便,轴瓦磨损后容易调整,因此应用很广泛。
图10.18 对开式径向滑动轴承
1—轴承座;2,3—轴瓦;4—联接螺栓;5—轴承盖
(3)自位式(调心式)滑动轴承
当轴承的宽径比(宽度与直径之比)大于1.5 时,为避免因轴的挠曲变形而引起轴颈与轴承的“边缘接触”(见图10.19),使轴瓦两端迅速磨损,应采用自位式滑动轴承。 如图10.20 所示,轴瓦外支承面呈球面,球面中心位于轴颈轴线上,轴瓦能随轴的弯曲变形沿任意方向转动,以适应轴的偏斜。
图10.19 轴颈引起“边缘接触”
图10.20 自位式滑动轴承
(4)间隙可调式滑动轴承
调节轴承间隙是维持机器运转精度的重要手段。 整体式轴承常用圆锥面调节轴承间隙。如图10.21(a)所示为具有内锥孔的轴承与具有同样锥度的轴颈相配合。 调节轴承外柱面上两端的螺母,可使轴承沿轴向移动,从而调节配合间隙。 如图10.21(b)所示为具有外锥面内圆孔的轴承和圆柱轴颈相配合,外锥面则与另一带有内锥孔的套筒相配合。 轴承外锥面上开有纵向槽,且有一条开通。 当调节螺母使轴承沿轴向移动时,依靠轴承的弹性变形调节与轴颈的间隙。 此类轴承多用于一般用途的机床主轴轴承。(https://www.daowen.com)
图10.21 间隙可调式滑动轴承
图10.22 止推滑动轴承
1—轴承座;2—衬套;3—径向轴瓦;4—止推轴瓦;5—销钉
2)止推滑动轴承的结构
工作时承受轴向载荷的滑动轴承,称为止推滑动轴承。 如图10.22 所示,止推滑动轴承由轴承座、衬套、径向轴瓦及止推轴瓦等组成。 轴的端面与止推轴瓦是轴承的主要工作部分,轴瓦的底部为球面与轴承座接触,可自动调整位置,以保证轴承摩擦表面的良好接触。 销钉是用来防止止推轴瓦随轴转动的。 工作时,润滑油由下部注入,从上部油管导出。如图10.23 所示为止推滑动轴承轴颈的常见形式。 载荷较小时,可采用空心端面止推轴颈(见图10.23(a))和环形轴颈(见图10.23(b)),载荷较大时采用多环止推轴颈(见图10.23(c))。
图10.23 止推滑动轴承轴颈
3)轴瓦
轴瓦是轴承中直接与轴颈接触的部分。 非液体摩擦滑动轴承的工作能力与使用寿命,在很大程度上取决于轴瓦的结构和材料选择的合理性。
(1)轴瓦的结构
轴瓦可制成整体式和剖分式两种。 如图10.24 所示为整体式轴瓦。 为防止轴瓦的轴向窜动,并能承受一定的轴向力。 可在轴瓦两端制出凸肩(见图10.25)。
图10.24 整体式轴瓦
图10.25 常见的油沟形式
(2)轴瓦的材料
轴瓦可用单一的减摩材料制造,但为了节省贵重的金属材料(如轴承合金)及提高轴的工作能力,通常制成双金属轴瓦,即在强度较高、价格低廉的轴瓦(用钢、铸铁或青铜制造)内表面浇注一层减摩性更好,但价格较贵的合金材料。 这层合金材料称为轴承衬,其厚度在0.5 ～6 mm。
为使润滑油能很好地分布到轴瓦的整个工作表面,在轴瓦的非承载区上要开出油沟和油孔。 常见的油沟形式如图10.25 所示。