滾針軸承

滾針軸承 圖片來自BBC

滾針軸承(needle bearing)是帶圓柱滾子的滾子軸承，相對其直徑，滾子既細又長。這種滾子稱為滾針。儘管具有較小的截面，軸承仍具有較高的負荷承受能力，滾針軸承裝有細而長的滾子（滾子直徑D≤5mm，L/D≥2.5，L為滾子長度），因此徑向結構緊湊，其內徑尺寸和載荷能力與其它類型軸承相同時，外徑最小，特別適用於徑向安裝尺寸受限制的支承結構。，

根據使用場合不同，可選用無內圈的軸承或滾針和保持架組件，此時與軸承相配的軸頸表面和外殼孔表面直接作為軸承的內、外滾動表面，為保證載荷能力和運轉性能與有套圈軸承相同，軸或外殼孔滾道表面的硬度，加工精度和表面質量應與軸承套圈的滾道相仿。此種軸承僅能承受徑向載荷。

目錄

類型

除了型錄所列，可用於一般工程的軸承，如：敞開式衝壓外圈滾針軸承（1）、封閉式衝壓外圈滾針軸承（2）、具內圈滾針軸承（3）和不具內圈滾針軸承/無內圈無保持架滾針軸承（4）、有保持架和無保持架裝滿滾針軸承（5） [1]

衝壓外圈

衝壓外圈滾針軸承為具薄型衝壓成型外圈的滾針軸承。其主要特點是截面高度很低而承受負荷能力較高。主要用於結構緊湊、價格便宜且軸承箱內孔不能作為滾針保持架組件滾道的軸承配置。軸承與軸承箱須以干涉配合方式安裝。若可省去箱肩、止動圈等軸向定位功能，那麼，軸承箱內孔可做得極簡單及經濟。裝在軸端的衝壓外圈滾針軸承有雙側敞開式和單側封閉式。封閉衝壓外圈的基端面可以承受不大的軸向引導力。衝壓外圈滾針軸承一般不附內圈。在軸頸無法淬硬和研磨的場合，可以採用表中所列內圈。衝壓外圈滾針軸承的淬硬鋼板外圈與滾針保持架組件不可分離。儲存潤滑劑的自由空間可以延長補充潤滑間隔期。軸承一般採用單列設計。但較寬規格的軸承1522，1622，2030，2538和3038等系列除外，它們裝有二個滾針保持架組件。軸承外圈有潤滑油孔。根據用戶需要，軸直徑大於或等於7mm的所有單列衝壓外圈滾針軸承都可配備帶潤滑油孔的外圈（代號後綴AS1）。具油封衝壓外圈滾針軸承在由於空間限制無法安裝油封之場合，可提供敞開端或封閉端具油封衝壓外圈滾針軸承（3至5）。這類軸承裝備聚氨酯或合成橡膠的摩擦式油封，其中充填具有良好防鏽性能的鋰基滑脂，適用運行溫度-20至+100℃。具油封軸承的內圈比外圈寬1mm，這一點使軸承在機軸相對軸承箱有微量位移時也可保證油封工作良好而免致軸承受污染。軸承內圈也有潤滑孔，可以根據軸承配置之需要，由外圈或內圈補充潤滑。

實體套圈

實體套圈滾針軸承是由一個或兩個套圈以及帶有保持架的滾針組組成。根據應用場合的不同，可分為帶內圈或不帶內圈的軸承。因此，實體套圈滾針軸承可以滿足重量輕，占用空間小、傳遞功率大的要求。實體套圈滾針軸承具有較小的體積及較高的承載能力。結構型式外圈雙擋邊（或雙鎖圈）帶保持架滾針軸承 NA、NAV,NKI型可分別安裝內圈和外圈（帶鎖圈、全套滾針和保持架），權限轉速高，分單列和雙列兩種。如果軸不能用來作為滾道，即若將軸淬硬用研磨不可能或不經濟時，則可採用此類帶內圈的滾針軸承。

特點NA、NKI型軸承不帶內圈即為RNA、NK型滾針軸承。此種軸承無內圈，適用於徑向安裝尺寸受限制的支承結構，與軸承相配的軸頸直接作為滾動面。作為滾道面的軸，必須淬硬件並進行研磨，而且只有將其加工到適當的尺寸和形狀精度時，整套滾針軸承才能較高的壽命及運行精度。同時，由於無內圈，因此軸的直徑也可作適當加大，從而也增加了剛性。

組合型

組合滾針軸承是由向心滾針軸承和推力軸承部件組合的軸承單元，其結構緊湊體積小，旋轉精度高，可在承受很高徑向負荷的同時承受一定的軸向負荷。並且產品結構形式多樣、適應性廣、易於安裝。組合滾針軸承廣泛用於機床、冶金機械、紡織機械和印刷機械等各種機械設備，並可使機械系統設計的十分緊湊靈巧。

推力型

推力軸承由帶滾針或圓柱滾子或滾珠的推力保持架組件和推力墊圈組成。滾針和圓柱滾子受到推力保持架的保持和引導。在與不同系列的DF推力軸承墊圈一起使用時，則可為軸承的配置提供許多不同的組合。由於選用高精度圓柱滾子（滾針）增加了接觸長度，使得此軸承在很小的空間下可獲得高載荷能力和高的剛度。另一優點是，如果相鄰零件表面適於作滾道面時可省去墊圈，可使設計緊湊，DF推力滾針軸承和推力圓柱滾子軸承採用的滾針和圓柱滾子的圓柱面為修形面，可減少邊緣應力，提高使用壽命。

安裝

安裝滿裝滾針軸承，通常是利用輔助套筒進行的。這時，輔助輥或輔助套筒托住滾針不使滾針掉出，軸頸以其自身的倒角將滾針掀起，隨着滾針軸承在軸頸上向里緩緩移動，輔助輥或輔助套筒便慢慢退出，直至裝到工作位置為止。輔助輥、輔助套筒的外徑應比軸直徑小0.1―0.3mm。安裝時，先將軸承外圈內表面塗以潤滑脂，靠緊內表面貼放滾針（放入最後一根滾針時應留有間隙），接着把代替軸頸或軸承內圈的輔助輥或輔助套筒推入外圈孔內，並使其端面對準安裝軸端面或已安裝在軸上的軸承內圈端面，然後用壓力機或手錘敲打施加壓力。滾針軸承也可以這樣安裝，即將輔助套筒外徑塗一薄層潤滑油，套入軸承外圈，使輔助套筒和軸承外圈構成一個環形孔，然後再於環形孔中裝滾針。裝完滾針之後，用工作軸將輔助套筒推出即可。對於無內圈或無外圈的滾針軸承，在安裝時，可先將軸或殼體孔的滾動表面塗一薄層潤滑脂，並把滾針依次緊貼於安裝部位的潤滑脂上。貼放最後一根滾針時應留有間隙，間隙的大小在滾針軸承的圓周上以0.5mm為宜。不能把最後一根滾針硬擠裝進去，或者少裝一根滾針，因為硬擠裝時，軸承會被卡死不能旋轉；少裝時，間隙過大，易造成軸承運轉時滾針發生扭擺和折斷。對於只有衝壓外圈的滾針軸承，由於外圈壁很薄，滾針軸承不要用手錘敲打安裝，應使用壓力機壓入。因為手錘敲打時，壓力不均勻，容易使滾針軸承的外圈產生局部變形。

對比

1．滾動軸承的摩擦係數比滑動軸承小,傳動效率高。一般滑動軸承的摩擦係數為0.08-0.12,而滾動軸承的摩擦係數僅為0.001-0.005;2．滾動軸承已實現標準化、系列化、通用化,適於大批量生產和供應，使用和維修十分方便；3．滾動軸承用軸承鋼製造,並經過熱處理,因此,滾動軸承不僅具有較高的機械性能和較長的使用壽命,而且可以節省製造滑動軸承所用的價格較為昂貴的有色金屬;4．滾動軸承內部間隙很小,各零件的加工精度較高,因此,運轉精度較高。同時,可以通過預加負荷的方法使軸承的剛性增加。這對於精密機械是非常重要的;5．某些滾動軸承可同時承受徑向負荷和軸向負荷,因此,可以簡化軸承支座的結構;6．由於滾動軸承傳動效率高,發熱量少,因此,可以減少潤滑油的消耗,潤滑維護較為省事;7．滾動軸承可以方便地應用於空間任何方位的軸上。

注意事項

滾針軸承承載能力大，適用於安裝尺寸受限制的支承結構，軸頸表面經淬硬作為滾動面，軸承用壓入配合裝入座孔中，無須再對它進行軸向定位。軸承在安裝前應注入適量的潤滑脂，通常情況下，裝配後不用再潤滑 BK型軸承用於軸頸無伸出端的支承中，端面封閉起密封作用，並能承受小的軸向遊動。

損壞原因

大體上來說，有33.3%的滾針軸承損壞導因於疲乏損壞，33.3%的滾針軸承則是因為潤滑不良，另外33.3%是由於污染物進入軸承或設備處置不當。

微塵清潔軸承及周邊環境，肉眼看不見的細微塵土都是軸承的強力殺手，它可以增加軸承的磨損，振動和噪聲。衝壓在運用設備時形成強力衝壓，就極有可能導致滾針軸承損壞或使用錘直接敲擊軸承，通過翻滾體傳遞壓力等。非專業工具安裝的影響運用適合、準確的設備，可以極力避免運用布類和短纖維之類的東西。滾針軸承無論在試驗室試驗或在實際運用中，都可明顯的看到，在相同的作業條件下的外觀相同的滾針軸承，實際它的壽命有很大差別。

拆卸方法

敲擊法

敲擊力一般加在軸承內圈，屏蔽機房敲擊力不應加在軸承的滾動體和保持架上，此法簡單易行，但輕易損傷軸承，當軸承位於軸的末端時，用小於軸承內徑的銅棒或其它軟金屬材料抵住軸端，軸承下部加墊塊，用手錘輕輕敲擊，即可拆下。應用此法應注重墊塊放置的位置要適當，着力點應正確。

熱拆法

用於拆卸緊配合的軸承。先將加熱至100℃左右的機油用油壺澆注在待拆的軸承上，待軸承圈受熱膨脹後，即可用拉具將軸承拉出。

推壓法

用壓力機推壓軸承，工作平穩可靠，不損傷機器和軸承屏蔽機房。壓力機有手動推壓，機械式或液壓式壓力機推壓。 　

注意事項：壓力機着力點應在軸的中心上，不得壓偏。

拉出法

採用專門拉具，拆卸時，只要旋轉手柄，軸承就會被慢慢拉出來。拆卸軸承外圈時，拉具兩腳彎角應向外張開；拆卸軸承內圈時，拉具兩腳應向內，卡於軸承內圈端面上。

優點

滾針軸承裝有細而長的滾子（滾子長度為直徑的3~10倍，直徑一般不大於5mm），因此徑向結構緊湊，其內徑尺寸和載荷能力與其他類型軸承相同時，外徑最小，特別適用於徑向安裝尺寸受限制的支承結構。滾針軸承根據使用場合不同，加工精度和表面質量應與軸承套圈、用途組合。滾針軸承是由向心滾針軸承和推力軸承部件組合的軸承單元。