輪轂軸承單元密封結(jié)構(gòu)國內(nèi)外對比檢測分析 

萬向集團（浙江杭州 311215） 顏波 周旭

摘要：本文主要對國外和國內(nèi)生產(chǎn)的同類輪轂軸承單元的密封結(jié)構(gòu)型式、軸承填脂量、振動、游隙、旋轉(zhuǎn)精度等項目進行了分析對比。樣品經(jīng)過反復(fù)測試后，取得了比較滿意的測試數(shù)據(jù)。

關(guān)鍵詞：輪轂單元 密封檢測 對比分析

對比分析法是企業(yè)促進技術(shù)進步，提高產(chǎn)品質(zhì)量的一條捷徑，通過對國內(nèi)外同類樣品的分析、比較，獲得對方許多技術(shù)、質(zhì)量方面的信息，借鑒國外產(chǎn)品在結(jié)構(gòu)等技術(shù)方面的優(yōu)點和特點，為我所用，克服本企業(yè)在產(chǎn)品質(zhì)量和技術(shù)水平方面的差距和不足，加以改進，為趕超國內(nèi)外先進水平，加強市場競{TodayHot}爭能力，進而贏得國內(nèi)外市場，奠定堅實的基礎(chǔ)。

一、軸承振動加速度

軸承振動加速度值是在S0910(Ⅲ)上進行的。主要檢測了輪轂軸承不同列鋼球所對應(yīng)的振動加速度值。從通頻段振動來看，國內(nèi)軸承平均振動值比國外軸承高5.8db；從不同頻段來看，國內(nèi)軸承在高頻段明顯高于國外軸承。這與套圈兩滾道的平行差、波紋度、粗糙度、鋼球質(zhì)量、軸承的清潔度等諸多因素有關(guān)。


二、軸承游隙和旋轉(zhuǎn)精度

國外軸承的軸向游隙比國內(nèi)軸承小的多。國外軸承的旋轉(zhuǎn)精度明顯高于國內(nèi)的軸承產(chǎn)品。軸承游隙和旋轉(zhuǎn)精度對密封性能有重要影響，游隙越大，精度越低，密封效果越差。


三、軸承填脂量

國內(nèi)軸承的填脂質(zhì)量比國外軸承多27%。由于無法1計算軸承內(nèi)部的凈空間，無從得知填脂率。但由于國外軸承的鋼球直徑大，鋼球個數(shù)少，密封件骨架鋼板薄，所以國外軸承的凈空間應(yīng)比國內(nèi)軸承大。由此可推斷，國內(nèi)軸承的填脂率比國外軸承高27%以上。



四、軸承密封

國外和國內(nèi)軸承密封的剖面形狀分別如圖1和圖2所示。{HotTag}它們都采用了三唇密封，但是結(jié)構(gòu)型式不同。其不同點是：

 

１、三個密封唇與甩油環(huán)的接觸過盈量或間隙量不同。

國外軸承2唇的密封過盈量較小，3唇則為間隙密封，1唇的過盈量與國內(nèi)軸承相等。從總體看，國外軸承為低扭矩式密封，摩擦力矩、過盈量、接觸力都較小，軸承溫升應(yīng)比國內(nèi)軸承溫升低。

２、密封件3唇的結(jié)構(gòu)差異。

國外和國內(nèi)軸承密封件3唇的方向是相反的，而且國外軸承密封件3唇與甩油環(huán)之間為間隙。當軸承旋轉(zhuǎn)，溫度升高時，軸承內(nèi)部空間的氣體壓力必然升高。在圖1中，由于3唇與甩油環(huán)之間為間隙，形不成阻礙，在壓力比較小時，就會經(jīng)由2唇和1唇形成外泄通道；這樣由于內(nèi)外壓差比較小，潤滑脂的泄漏將是緩慢的。在圖2中，當壓力比較小時，3唇的密封過盈量會隨著壓力的升高而加大；當壓力上升到足夠高時，3唇將在瞬間被推開，經(jīng)由2唇和1唇形成一條壓力的外泄通道，壓力和潤滑脂將瞬時局部集中外泄。

３、密封件1唇的結(jié)構(gòu)差異

國外軸承密封件的1唇與軸承軸心線的夾角比較大，雖然接觸過盈量和國內(nèi)軸承相等，但接觸面積比較大，接觸力較小。一方面減小了摩擦力矩，另一方面加強了密封效果。

４、密封件2唇的結(jié)構(gòu)差異

國外軸承密封件2唇根部較薄、端部較厚，而且端部輪廓線向上傾斜。在2唇和3唇之間形成了存儲空間。國內(nèi)軸承2唇厚度比較均勻，2唇和3唇之間的區(qū)域則起不到存儲外來泥水、灰塵的作用。

５、抵御外來泥漿、灰塵的能力

外來泥漿、灰塵將通過間隙4進入，首先滯留于空間①，空間①存滿后，經(jīng)由空間②、③進入軸承內(nèi)部④。國外軸承空間①、②、③都有儲存的功能，國內(nèi)軸承只有空間①、③有儲存的功能。因此國外軸承有較好的抵御外來泥漿、灰塵的能力。

五、結(jié)論

1、國外軸承軸向游隙比較小，旋轉(zhuǎn)精度高，對提高密封效果很有利。

2、國外軸承的填脂量和填脂率至少比國內(nèi)軸承低27%，國內(nèi)軸承填脂量偏多。

3、國外和國內(nèi)軸承都采用了三唇密封加甩油環(huán)的型式，但三唇的結(jié)構(gòu)存在比較明顯的差異。國外軸承密封屬低扭矩密封，摩擦力矩較小，發(fā)熱少，有優(yōu)異的抵御外來泥漿、灰塵的能力，也有比較好的防止?jié)櫥孤┑哪芰Α鴥?nèi)軸承的密封結(jié)構(gòu)在抵御外來泥漿、灰塵的能力上比國外差，在防止?jié)櫥孤┓矫姹容^好，但是由于摩擦力矩大、溫升高，使?jié)櫥兿?、軸承內(nèi)外壓差增大，再加上潤滑脂裝填過多，從而削弱了防止?jié)櫥孤┑男Ч?BR>
參考文獻

[1]T.A.Harris著，羅繼偉等譯：《滾動軸承分析》，內(nèi)部資料，1997。

[2]Peter Dreschman著:《轎車輪轂軸承集成式密封圈的發(fā)展》，《國外轎車軸承》，1997。