滚针轴承

滚针轴承 图片来自BBC

滚针轴承(needle bearing)是带圆柱滚子的滚子轴承，相对其直径，滚子既细又长。这种滚子称为滚针。尽管具有较小的截面，轴承仍具有较高的负荷承受能力，滚针轴承装有细而长的滚子（滚子直径D≤5mm，L/D≥2.5，L为滚子长度），因此径向结构紧凑，其内径尺寸和载荷能力与其它类型轴承相同时，外径最小，特别适用于径向安装尺寸受限制的支承结构。，

根据使用场合不同，可选用无内圈的轴承或滚针和保持架组件，此时与轴承相配的轴颈表面和外壳孔表面直接作为轴承的内、外滚动表面，为保证载荷能力和运转性能与有套圈轴承相同，轴或外壳孔滚道表面的硬度，加工精度和表面质量应与轴承套圈的滚道相仿。此种轴承仅能承受径向载荷。

目录

类型

除了型录所列，可用于一般工程的轴承，如：敞开式冲压外圈滚针轴承（1）、封闭式冲压外圈滚针轴承（2）、具内圈滚针轴承（3）和不具内圈滚针轴承/无内圈无保持架滚针轴承（4）、有保持架和无保持架装满滚针轴承（5） [1]

冲压外圈

冲压外圈滚针轴承为具薄型冲压成型外圈的滚针轴承。其主要特点是截面高度很低而承受负荷能力较高。主要用于结构紧凑、价格便宜且轴承箱内孔不能作为滚针保持架组件滚道的轴承配置。轴承与轴承箱须以干涉配合方式安装。若可省去箱肩、止动圈等轴向定位功能，那么，轴承箱内孔可做得极简单及经济。装在轴端的冲压外圈滚针轴承有双侧敞开式和单侧封闭式。封闭冲压外圈的基端面可以承受不大的轴向引导力。冲压外圈滚针轴承一般不附内圈。在轴颈无法淬硬和研磨的场合，可以采用表中所列内圈。冲压外圈滚针轴承的淬硬钢板外圈与滚针保持架组件不可分离。储存润滑剂的自由空间可以延长补充润滑间隔期。轴承一般采用单列设计。但较宽规格的轴承1522，1622，2030，2538和3038等系列除外，它们装有二个滚针保持架组件。轴承外圈有润滑油孔。根据用户需要，轴直径大于或等于7mm的所有单列冲压外圈滚针轴承都可配备带润滑油孔的外圈（代号后缀AS1）。具油封冲压外圈滚针轴承在由于空间限制无法安装油封之场合，可提供敞开端或封闭端具油封冲压外圈滚针轴承（3至5）。这类轴承装备聚氨酯或合成橡胶的摩擦式油封，其中充填具有良好防锈性能的锂基滑脂，适用运行温度-20至+100℃。具油封轴承的内圈比外圈宽1mm，这一点使轴承在机轴相对轴承箱有微量位移时也可保证油封工作良好而免致轴承受污染。轴承内圈也有润滑孔，可以根据轴承配置之需要，由外圈或内圈补充润滑。

实体套圈

实体套圈滚针轴承是由一个或两个套圈以及带有保持架的滚针组组成。根据应用场合的不同，可分为带内圈或不带内圈的轴承。因此，实体套圈滚针轴承可以满足重量轻，占用空间小、传递功率大的要求。实体套圈滚针轴承具有较小的体积及较高的承载能力。结构型式外圈双挡边（或双锁圈）带保持架滚针轴承 NA、NAV,NKI型可分别安装内圈和外圈（带锁圈、全套滚针和保持架），权限转速高，分单列和双列两种。如果轴不能用来作为滚道，即若将轴淬硬用研磨不可能或不经济时，则可采用此类带内圈的滚针轴承。

特点NA、NKI型轴承不带内圈即为RNA、NK型滚针轴承。此种轴承无内圈，适用于径向安装尺寸受限制的支承结构，与轴承相配的轴颈直接作为滚动面。作为滚道面的轴，必须淬硬件并进行研磨，而且只有将其加工到适当的尺寸和形状精度时，整套滚针轴承才能较高的寿命及运行精度。同时，由于无内圈，因此轴的直径也可作适当加大，从而也增加了刚性。

组合型

组合滚针轴承是由向心滚针轴承和推力轴承部件组合的轴承单元，其结构紧凑体积小，旋转精度高，可在承受很高径向负荷的同时承受一定的轴向负荷。并且产品结构形式多样、适应性广、易于安装。组合滚针轴承广泛用于机床、冶金机械、纺织机械和印刷机械等各种机械设备，并可使机械系统设计的十分紧凑灵巧。

推力型

推力轴承由带滚针或圆柱滚子或滚珠的推力保持架组件和推力垫圈组成。滚针和圆柱滚子受到推力保持架的保持和引导。在与不同系列的DF推力轴承垫圈一起使用时，则可为轴承的配置提供许多不同的组合。由于选用高精度圆柱滚子（滚针）增加了接触长度，使得此轴承在很小的空间下可获得高载荷能力和高的刚度。另一优点是，如果相邻零件表面适于作滚道面时可省去垫圈，可使设计紧凑，DF推力滚针轴承和推力圆柱滚子轴承采用的滚针和圆柱滚子的圆柱面为修形面，可减少边缘应力，提高使用寿命。

安装

安装满装滚针轴承，通常是利用辅助套筒进行的。这时，辅助辊或辅助套筒托住滚针不使滚针掉出，轴颈以其自身的倒角将滚针掀起，随着滚针轴承在轴颈上向里缓缓移动，辅助辊或辅助套筒便慢慢退出，直至装到工作位置为止。辅助辊、辅助套筒的外径应比轴直径小0.1―0.3mm。安装时，先将轴承外圈内表面涂以润滑脂，靠紧内表面贴放滚针（放入最后一根滚针时应留有间隙），接着把代替轴颈或轴承内圈的辅助辊或辅助套筒推入外圈孔内，并使其端面对准安装轴端面或已安装在轴上的轴承内圈端面，然后用压力机或手锤敲打施加压力。滚针轴承也可以这样安装，即将辅助套筒外径涂一薄层润滑油，套入轴承外圈，使辅助套筒和轴承外圈构成一个环形孔，然后再于环形孔中装滚针。装完滚针之后，用工作轴将辅助套筒推出即可。对于无内圈或无外圈的滚针轴承，在安装时，可先将轴或壳体孔的滚动表面涂一薄层润滑脂，并把滚针依次紧贴于安装部位的润滑脂上。贴放最后一根滚针时应留有间隙，间隙的大小在滚针轴承的圆周上以0.5mm为宜。不能把最后一根滚针硬挤装进去，或者少装一根滚针，因为硬挤装时，轴承会被卡死不能旋转；少装时，间隙过大，易造成轴承运转时滚针发生扭摆和折断。对于只有冲压外圈的滚针轴承，由于外圈壁很薄，滚针轴承不要用手锤敲打安装，应使用压力机压入。因为手锤敲打时，压力不均匀，容易使滚针轴承的外圈产生局部变形。

对比

1．滚动轴承的摩擦系数比滑动轴承小,传动效率高。一般滑动轴承的摩擦系数为0.08-0.12,而滚动轴承的摩擦系数仅为0.001-0.005;2．滚动轴承已实现标准化、系列化、通用化,适于大批量生产和供应，使用和维修十分方便；3．滚动轴承用轴承钢制造,并经过热处理,因此,滚动轴承不仅具有较高的机械性能和较长的使用寿命,而且可以节省制造滑动轴承所用的价格较为昂贵的有色金属;4．滚动轴承内部间隙很小,各零件的加工精度较高,因此,运转精度较高。同时,可以通过预加负荷的方法使轴承的刚性增加。这对于精密机械是非常重要的;5．某些滚动轴承可同时承受径向负荷和轴向负荷,因此,可以简化轴承支座的结构;6．由于滚动轴承传动效率高,发热量少,因此,可以减少润滑油的消耗,润滑维护较为省事;7．滚动轴承可以方便地应用于空间任何方位的轴上。

注意事项

滚针轴承承载能力大，适用于安装尺寸受限制的支承结构，轴颈表面经淬硬作为滚动面，轴承用压入配合装入座孔中，无须再对它进行轴向定位。轴承在安装前应注入适量的润滑脂，通常情况下，装配后不用再润滑 BK型轴承用于轴颈无伸出端的支承中，端面封闭起密封作用，并能承受小的轴向游动。

损坏原因

大体上来说，有33.3%的滚针轴承损坏导因于疲乏损坏，33.3%的滚针轴承则是因为润滑不良，另外33.3%是由于污染物进入轴承或设备处置不当。

微尘清洁轴承及周边环境，肉眼看不见的细微尘土都是轴承的强力杀手，它可以增加轴承的磨损，振动和噪声。冲压在运用设备时形成强力冲压，就极有可能导致滚针轴承损坏或使用锤直接敲击轴承，通过翻滚体传递压力等。非专业工具安装的影响运用适合、准确的设备，可以极力避免运用布类和短纤维之类的东西。滚针轴承无论在试验室试验或在实际运用中，都可明显的看到，在相同的作业条件下的外观相同的滚针轴承，实际它的寿命有很大差别。

拆卸方法

敲击法

敲击力一般加在轴承内圈，屏蔽机房敲击力不应加在轴承的滚动体和保持架上，此法简单易行，但轻易损伤轴承，当轴承位于轴的末端时，用小于轴承内径的铜棒或其它软金属材料抵住轴端，轴承下部加垫块，用手锤轻轻敲击，即可拆下。应用此法应注重垫块放置的位置要适当，着力点应正确。

热拆法

用于拆卸紧配合的轴承。先将加热至100℃左右的机油用油壶浇注在待拆的轴承上，待轴承圈受热膨胀后，即可用拉具将轴承拉出。

推压法

用压力机推压轴承，工作平稳可靠，不损伤机器和轴承屏蔽机房。压力机有手动推压，机械式或液压式压力机推压。 　

注意事项：压力机着力点应在轴的中心上，不得压偏。

拉出法

采用专门拉具，拆卸时，只要旋转手柄，轴承就会被慢慢拉出来。拆卸轴承外圈时，拉具两脚弯角应向外张开；拆卸轴承内圈时，拉具两脚应向内，卡于轴承内圈端面上。

优点

滚针轴承装有细而长的滚子（滚子长度为直径的3~10倍，直径一般不大于5mm），因此径向结构紧凑，其内径尺寸和载荷能力与其他类型轴承相同时，外径最小，特别适用于径向安装尺寸受限制的支承结构。滚针轴承根据使用场合不同，加工精度和表面质量应与轴承套圈、用途组合。滚针轴承是由向心滚针轴承和推力轴承部件组合的轴承单元。