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四列圓柱滾子軸承結構改進
2025-08-05陳彥仲
（邯鄲軸承股份有限公司）
軋機軋輥采用四列圓柱滾子軸承支承時，其結構主要是依據JB/T5389.11995標準而確定的。在長期使用中發現，軸承在成品裝配時保持架易產生變形，造成軸承工作時過早失效。因此，以我公司生產的FC5274220軸承為例，對其結構作了如下改進。
1 原軸承結構的缺點
原軸承采用黃銅梳狀保持架，外圈的一側擋邊加工出裝填滾子的缺口。成品裝配時，一列滾子需從裝填缺口裝入保持架內。為保證軸承在正常運轉中滾子不從裝填缺口掉出來，必須限定裝填缺口相對于滾道的最小高度。因此裝入滾子時，須傾斜一定角度然后用力打入，而不能直接放入，如圖1所示。這樣就使得保持架的過梁和兜孔均產生變形，向軸承中心傾斜，其后果是：
（1）滾子頭部產生下垂現象，引起軸承的內復圓尺寸發生變化，增加軸承現場安裝難度。在采用機械手自動裝配時，下垂的滾子頭部易劃傷內圈滾道，降低軸承的使用壽命。
（2）滾子與保持架兜孔間隙不均勻，使保持架不能準確引導滾子，滾子歪斜加劇，軸承磨損加快，運轉惡化，由保持架的破壞而導致整個軸承的失效。這是軋機軸承的主要破壞形式之一。
（3）由于滾子硬度高于外圈硬度，因此滾子裝入時易將外圈滾道劃傷，給軸承的正常工作帶來隱患。
2 結構改進后的特點
針對原軸承結構存在的缺點，經過反復研究論證，采用單兜孔黃銅實體保持架替代原來梳狀保持架。外圈取消了中檔邊和裝填缺口，并排兩列滾子。為增加保持架強度，改善工藝性能，除減少一個兜孔外，還采用螺釘緊固，工業專用粘合劑防松的全新工藝取代原實體保持架沿用的鉚釘鉚合工藝，如圖2所示。這樣既解決了因保持架過梁過長帶來的鉚釘孔加工困難的問題，又使保持架的剛性得到充分保證。其優點是：
（1）從結構上消除了滾子硬性裝配所引起的保持架變形問題，把提高保持架加工幾何精度 提高軸承綜合性能有機地結合起來。使軸承因裝配帶來的滾子頭部下垂、歪斜及滾道劃傷等使用缺陷從結構上完全得以避免，軸承的使用可靠性大大增強。
（2）外圈取消中擋邊后，滾子有效長度增加，使軸承基本額定動載荷由1700kN提高到1900kN。在載荷相同即當量動載荷不變的情況下，改進后軸承的基本額定壽命比改進前提高了45％。
來源：《軸承》
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