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皮帶輪用軸承,高轉(zhuǎn)速、密封緊
2020-07-28 08:53:41 分類:軸承知識(shí)
摘要:小型發(fā)動(dòng)機(jī)和安裝集成式啟動(dòng)發(fā)電機(jī)(ISG)的車輛,其發(fā)動(dòng)機(jī)輔助系統(tǒng)的布局比較復(fù)雜,對(duì)皮帶輪輔助帶和軸承的安裝有很大限制,要求皮帶輪用軸承在更高速度下旋轉(zhuǎn)。

 

   小型發(fā)動(dòng)機(jī)和安裝集成式啟動(dòng)發(fā)電機(jī)(ISG)的車輛,其發(fā)動(dòng)機(jī)輔助系統(tǒng)的布局比較復(fù)雜,對(duì)皮帶輪輔助帶和軸承的安裝有很大限制,要求皮帶輪用軸承在更高速度下旋轉(zhuǎn)。通常皮帶輪用軸承的許用轉(zhuǎn)速為15000 r/min 左右。

   高速旋轉(zhuǎn)時(shí),保持架由于離心力而變形,導(dǎo)致與鋼球和外圈產(chǎn)生摩擦而發(fā)熱。此外,由于皮帶輪用軸承為外圈旋轉(zhuǎn),離心力施加于密封唇,密封反作用力的變化導(dǎo)致發(fā)熱或密封性能降低。此外,供脂短缺和滾動(dòng)摩擦增大可能造成卡咬或軸承壽命降低。

   為了進(jìn)一步提高轉(zhuǎn)速,使許用轉(zhuǎn)速達(dá)到20000 r/min( 6203軸承) ,NTN通過優(yōu)化保持架、密封、內(nèi)/外圈、鋼球和潤(rùn)滑脂進(jìn)行了改進(jìn)設(shè)計(jì)。下面主要對(duì)保持架、密封和軸承內(nèi)部參數(shù)進(jìn)行介紹。 

   保持架

   為減少高速旋轉(zhuǎn)時(shí)的保持架變形,通過兜孔底部加厚、采用高強(qiáng)度材料以提高保持架剛度;保持架兜孔間材料減少以降低離心力。 


保持架結(jié)構(gòu)


   密封

   皮帶輪用軸承密封由3個(gè)唇組成。

   1)脂唇→內(nèi)部密封槽的迷宮結(jié)構(gòu)減少了潤(rùn)滑脂對(duì)主唇周圍區(qū)域的滲入,以防止漏脂。

   2)主唇→確保防止漏脂和水/灰塵滲入,并確保低轉(zhuǎn)矩。即使有外圈旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力,也可保持過盈量。

   3)塵唇→通過內(nèi)部密封槽的迷宮結(jié)構(gòu),可減少外來物從外部滲入。即使發(fā)生滲入,也可被塵唇的錐形彈出。

   并進(jìn)一步將密封唇的重心和唇部腰部的厚度進(jìn)行了優(yōu)化,降低唇的剛度,以盡量減少高速旋轉(zhuǎn)范圍內(nèi)反作用力的變化,從而降低熱量且保持低轉(zhuǎn)矩;為提高密封唇跟隨性,增加了密封過盈量。

   軸承內(nèi)部技術(shù)參數(shù)

   設(shè)置開發(fā)品的內(nèi)部技術(shù)參數(shù)時(shí),保持與常規(guī)產(chǎn)品相當(dāng)?shù)某休d能力,并通過修改鋼球尺寸,減小PCD,減少發(fā)熱。

   另外對(duì)皮帶輪軸承低溫運(yùn)行時(shí)的呼嘯噪聲和防止脆性剝落也進(jìn)行了分析,提出了優(yōu)化措施。開發(fā)的新產(chǎn)品(在NTN試驗(yàn)條件下)的性能特點(diǎn)如下:

   高速:許用轉(zhuǎn)速為20000 r/min( 6203);

   低溫運(yùn)行時(shí)的呼嘯噪聲:-40℃無噪聲;

   防止脆性剝落:與常規(guī)產(chǎn)品相當(dāng);

   轉(zhuǎn)矩:降低10%;

   高溫耐久性:與常規(guī)產(chǎn)品相當(dāng)。


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