圆锥滚子轴承

圆锥滚子轴承的滚动元件轴承，可以支持的轴向力（即，它们是良好的推力轴承）以及径向力。

内圈和外圈滚道是圆锥段，滚子是锥形的，这样滚道的圆锥面和滚子轴线（如果投影）都将在轴承主轴上的公共点相交。这种几何形状使锥体的运动保持同轴，在滚道和滚子的外径之间没有滑动。

这种锥形几何形状形成了一个线性接触面，与具有点接触的球面（球）轴承相比，它允许承载更大的载荷。几何形状意味着每个滚子表面的切向速度与其滚道沿接触面的整个长度相同，并且不会发生差异擦洗。

滚子由内圈上的法兰稳定和限制，它们的大端靠在法兰上滑动，从而防止由于圆锥形状的“南瓜籽效应”而弹出。

这些锥体的半角越大，轴承可以承受的轴向力就越大。

圆锥滚子轴承可分为圆锥组件和外圈。不可分离的圆锥组件由内圈、滚子和保持滚子并均匀隔开的保持架组成。杯子只是外圈。安装过程中通过锥体相对于杯的轴向位置建立内部间隙，尽管没有间隙的预载安装很常见。

公制圆锥滚子轴承遵循ISO355定义的名称系统。

1895年3月23日，来自印第安纳州威尔莫特的农民和木匠约翰·林肯·斯科特(JohnLincolnScott)向美国专利局申请了一项专利，因为他发明了一种滚子轴承，该轴承可以安装在“货车、四轮车的轮轴和轮毂上，或其他轮式车辆”。轴承由两组圆柱滚子组成，一组直径比另一组大，安装在锥形轴绞盘上加工的平面上。1898年，HenryTimken获得了使用圆锥滚子的圆锥滚子轴承的专利。当时，铁姆肯公司是圣路易斯的一家马车制造商，拥有三项马车弹簧专利。然而，正是他的圆锥滚子轴承专利让他的公司取得了成功。

圆锥滚子轴承是19世纪末的突破，因为用于轮轴的轴承自古以来没有太大变化。它们由车架上的圆柱形座和封闭在装有润滑剂的箱子或盒子中的轴的一部分组成。这些被称为轴颈轴承，依靠润滑剂形成流体轴承。如果没有足够的润滑，轴颈轴承会由于摩擦引起的过热而失效。铁姆肯公司能够通过添加锥形元件来显着减少他的轴轴承上的摩擦，这些锥形元件实际上是滚动的，同时通过硬化钢内圈和外圈以及滚子将载荷从轴均匀地转移到框架-他的圆锥滚子轴承。

圆锥滚子轴承与现代润滑剂结合使用非常耐用，几乎普遍用于涉及旋转轴和传动轴的应用中。轴承的耐用性使得这些轴在数十万公里的运行中通常不需要维护。

在许多应用中，圆锥滚子轴承以背对背对的形式使用，以便在任一方向上均等地承受轴向力。

成对的圆锥滚子轴承用于汽车和车轮轴承，它们必须同时应对较大的垂直（径向）和水平（轴向）力。圆锥滚子轴承通常用于需要耐用性的中速、重载应用。常见的现实世界应用包括农业、建筑和采矿设备、运动机器人战斗、车桥系统、齿轮箱、发动机电机和减速器、传动轴、铁路轴箱、差速器、风力涡轮机等。圆锥滚子轴承是由圆锥滚道（内圈和外圈）和圆锥滚子组成的单元.该结构适用于组合载荷，例如双作用轴向和径向载荷。轴承轴线是滚道的投影线在公共位置结合以改善滚动，同时减少摩擦的地方。负载能力可以根据增加或减少的接触角而增加或减少。角度越高，接触角越大。它们通常成对使用以更好地处理径向载荷，并且在一些重型应用中，可以在单个单元中以两排或四排组合使用。