Что такое перекрестный роликовый подшипник?

Что такое перекрестный роликовый подшипник?

Перекрестный роликовый подшипник — это подшипник, в котором ролики расположены ортогонально между внутренним и наружным кольцами.

Цилиндрические ролики расположены ортогонально и попеременно под углом 90°, выдерживая нагрузки со всех направлений одновременно, сохраняя высокую точность вращения. Перекрестный роликовый подшипник характеризуется высокой жесткостью; во многих случаях требуется только один роликовый подшипник, тогда как используются два средних роликовых подшипника.

Применение перекрестных роликовых подшипников

Перекрестные роликовые подшипники используются в роботах и ​​других компонентах для различных применений из-за их высокой жесткости и возможности экономии пространства. Ниже приведены области применения перекрестных роликовых подшипников, использующие их соответствующие характеристики.

1. Высокая жесткость

Приложения, в которых используется высокая жесткость, включают промышленные и промышленные роботы. В частности, сварочные роботы, которые объединяют различные движения. Также их можно использовать в поворотных частях станков.

2. Компактность и точность

Приложения, которые используют преимущества характеристик компактности и точности, включают гуманоидных роботов, которым требуются легкие, сочлененные части роботизированных костюмов для сельскохозяйственных работ, ухода за больными и логистики, а также измерительное и медицинское оборудование, требующее точности. Другие приложения включают оборудование для производства ИС, которое требует компактных и точных движений.

Другие приложения включают передовые области в аэрокосмической промышленности.

Принципы перекрестных роликовых подшипников

В отличие от стандартных подшипников, в которых между внутренним и внешним кольцами находятся шарики или ролики, в перекрестных роликовых подшипниках используются цилиндрические ролики, расположенные под углом 90° в чередующихся направлениях. Такая структура позволяет подшипнику выдерживать нагрузки в различных направлениях. Он также может выдерживать большие нагрузки за счет увеличенной площади контактной поверхности.

Принцип иллюстрируется использованием перекрестных роликовых подшипников на вращающемся столе. Для увеличения жесткости момента стола два подшипника устанавливаются как можно дальше друг от друга, чтобы увеличить расстояние между точками действия в случае стандартного подшипника. С другой стороны, если используются перекрестные роликовые подшипники, можно получить очень компактную и высокую жесткость из-за ее значительного расстояния между отдельными рабочими точками.

Другая информация о перекрестных роликовых подшипниках

1. Меры предосторожности для перекрестных роликовых подшипников

Высокоточный вращающийся механизм требует внимания к подшипнику и точности обработки монтажных деталей и метода сборки.

Жесткость монтажных деталей
При проектировании корпуса и толкающего фланца перекрестных роликовых подшипников необходимо учитывать жесткость деталей, а также размер и количество стяжных болтов для толкающего фланца. Недостаточная прочность может привести к деформации подшипника или неравномерному контакту роликов внутри, что приведет к преждевременному выходу из строя или ухудшению точности вращения.

Конструкция корпуса
Корпус должен быть спроектирован таким образом, чтобы толщина стенки составляла не менее 60% высоты поперечного сечения подшипника. Кроме того, если для демонтажа подшипника проделать резьбовое отверстие, называемое «выдвижным метчиком», подшипник можно демонтировать без приложения нагрузки, что предотвращает повреждение подшипника во время демонтажа.

Конструкция толкающего фланца
Толщина стенки толкающего фланца должна быть спроектирована так, чтобы составлять от 50 до 120% толщины подшипника, а зазор между фланцем и корпусом должен составлять около 0,5 мм. Железо является рекомендуемым материалом для толкающего фланца.

Затяжные болты
Размеры наружного диаметра подшипника определяют размер и количество крепежных болтов. Например, для подшипников с наружным диаметром от 100 до 200 мм болты крепления фланца должны быть размером от M4 до M8, с минимумом 12 болтами.

При установке нажимного фланца также важен порядок затяжки болтов. Чтобы равномерно затянуть подшипник, постепенно затягивайте диагональные винты и собирайте подшипник так, чтобы затяжка была равномерной.

2. Нагнетание давления в перекрестных роликовых подшипниках

Нагнетание давления в перекрестных роликовых подшипниках можно осуществлять аналогично стандартным шариковым подшипникам. Однако, поскольку вращательное трение увеличивается, необходимо рассчитать вращательное усилие.

Нагнетание давления обычно осуществляется путем установки радиального зазора на отрицательное значение. Рекомендуемый размерный допуск корпуса и вала для монтажа нагнетаемого подшипника составляет g5/H7, а посадка должна быть установлена ​​таким образом, чтобы избежать плотной посадки. Если посадка плотная, внутреннее напряжение будет высоким из-за избыточного давления, что может привести к выходу подшипника из строя.