四列圓錐滾子軸承軸向游隙翻轉測量儀

張守仁，王婧宇

(瓦房店軸承集團有限公司，遼寧 瓦房店 116300)

四列圓錐滾子軸承一般用在承受巨大載荷的軋機軋輥頸部，要求軸承內部載荷分布均勻，即在徑向載荷作用下要求4列滾子均勻受力，在單向軸向載荷作用下要求第Ⅰ，Ⅲ列滾子同時受力(或第Ⅱ，Ⅳ列滾子同時受力)。由于軋機軸承承受的載荷大，工作環境十分惡劣，軸承使用壽命較低。而四列圓錐滾子軸承內部徑向游隙的正確和一致性直接影響其使用壽命，因此在裝配和檢查內部游隙時，除檢查每列滾子和滾道的游隙絕對值外，還要檢查每列滾子和滾道的游隙相互差，當這2組游隙值均在規定范圍內時，才能保證四列圓錐滾子軸承游隙的正確性。

1 傳統測量方法

目前普遍使用的四列圓錐滾子軸承如圖1所示，A型有中隔圈，B型無中隔圈，這2種結構的傳統游隙測量方法一致，首先要測量單外、雙外、內圈及雙外端面相對內圈兩端面的高度偏差，然后計算中隔圈及2個外隔圈的尺寸，即

CC=DC+BC-BD，

(1)

C1C1=CC+Ga，

(2)

D1D1=DD-(M-CC)+Ga，

(3)

B1B1=BB-(M-CC)+Ga，

(4)

式中：CC為內隔圈測量尺寸；C1C1為軸承內隔圈寬度；D1D1為軸承上部外隔圈寬度；B1B1為軸承下部外隔圈寬度；M為測量用輔助墊塊的高度；Ga為軸向游隙。

傳統測量方法的測量過程十分復雜，需要多人配合，勞動強度大。而且測量過程中容易劃傷軸承滾道，影響軸承的質量，還容易造成計算錯誤。

2 翻轉測量儀

2.1 結構組成

翻轉測量儀的結構如圖2所示，該測量儀主要由支撐部分、旋轉部分、加壓部分及測量部分組成。

1—被測軸承；2—深溝球軸承；3—旋轉軸；4—側板；5—固定軸；6—壓緊架；7—汽缸;8—旋轉橫梁;9—旋轉電動機;10—軸承座;11—測量表;12—表架;13—支點;14—底盤;15—支架

測量前，先使用水平儀調整底盤的水平度，調好后將旋轉減速電動機凸緣與側板通過螺栓鎖緊，為了保證測量過程中側板和底盤不會晃動，將旋轉軸鎖緊，然后按產品外徑尺寸調整支點的徑向位置，盡量使產品中心與底盤同心，以防止翻轉過程中偏心造成電動機負載增加。

2.2 測量原理

以A結構為例進行說明。首先，根據產品外徑尺寸調整3個支點位置，保證其與外圈大端面接觸，將產品單外圈放在底盤的3個支點上，依次放置內圈組件、雙外圈、另一個內圈組件及單外圈，對于A種結構，還需在2個內圈組件中放入3個墊塊，墊塊高度比實際的中隔圈厚1～2 mm。

啟動夾緊汽缸，將軸承的上、下單外圈夾緊，通過調整減壓閥調整夾緊力，在夾緊過程中旋轉雙外圈，并用塞尺測量最下一列滾子大端面與內圈中擋邊的間隙，消除該列滾子的下沉量，然后將壓緊架鎖緊，防止旋轉后壓緊架位置變化導致測量表的不穩定。

調整測量表位置，將表尖支在測量點的位置上，旋轉雙外圈并將表針調到零點。松開旋轉軸并啟動旋轉電動機，通過行程開關控制按順時針方向旋轉180°，查看表針讀數N(即表針走的圈數與表盤指示值之和)，則中隔圈尺寸C1C1=M-N+Ga。

對于外隔圈尺寸，采用自制平口卡尺直接讀出BB，則B1B1=BB-N+Ga。翻轉后，外隔圈D1D1的實際值也按相同方法測得。

對于B結構，由于沒有中隔圈，翻轉后的表針讀數即中間游隙，2個外隔圈的尺寸分別用自制平口卡尺直接讀數，該讀數即為B1B1和D1D1的實際尺寸。

3 結束語

設計的翻轉游隙測量儀通過一次裝夾就能夠將內、外隔圈尺寸全部測量。經過實際操作，使用該測量方法不但能夠提高測量效率，減輕勞動強度，而且能夠提高產品的外觀質量，保證測量的真實性和準確性。