电机轴承支架固定端(简称电机固定端)的选择应考虑以下因素:(1)被拖设备的精度控制要求;(2)电机拖动的负载性质;(3)轴承或轴承组合必须能承受一定的轴向力。基于以上三个设计要素,深沟球轴承是中小型电机固定端轴承的首选。
深沟球轴承是常用的滚动轴承。使用深沟球轴承时,电机轴承支撑系统的结构非常简单,维护也很方便。深沟球轴承主要用于承受径向载荷,但当轴承径向游隙增大时,具有角接触球轴承的特点,可以承受径向和轴向的复合载荷。当转速较高,推力球轴承不适用时,也可用于承受纯轴向载荷。与同规格同尺寸深沟球轴承的其他类型轴承相比,这种轴承具有摩擦系数小、极限转速高的优点,但缺点是不耐冲击,不适合承受重载荷。
深沟球轴承安装在轴上后,在轴承的轴向游隙范围内,轴和壳体之间的径向配合可以得到限制。在径向上,轴承与轴采用过盈配合,轴承与端盖的轴承室或壳体采用小余量配合。这种配合的终目的是保证电机运行时轴承的工作间隙为零或略负,使轴承的运行性能更好。在轴向上,定位轴承与相关部件之间的轴向配合应根据浮动端轴承系统的具体情况来确定。轴承内圈由轴上的轴承限位台阶(台肩)和轴承挡圈限定,而轴承外圈由轴承与轴承室之间的配合公差、轴承内外盖的高度和轴承室的长度控制。
(1)浮动端内外圈为可分离轴承时,两端轴承外圈采用轴向无间隙配合。
(2)浮动端为不可分离轴承时,轴承外圈与轴承盖挡块之间留有一定长度的轴向间隙,外圈与轴承室的配合不易过紧。
(3)当电机没有明确的定位端和浮动端时,一般在两端采用深沟球轴承,根据限位轴承外圈与内盖的配合关系,以及限位轴承与外盖的轴向间隙;或者两端轴承外圈与轴承外盖无轴向间隙,与内盖有轴向间隙。
以上匹配关系理论上相对合理,实际轴承配置应与电机的运行工况相匹配,包括间隙、热阻、精度等具体参数,以及轴承与轴承室的径向匹配关系等。
需要注意的是,以上分析仅针对水平安装电机,而对于垂直安装电机,在轴承的选择及相关匹配关系方面必须有具体要求。
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