自動調心ボールベアリングはシャフトのミスアライメントをどのように補正しますか?

自動調心玉軸受が軸のずれを補正する仕組みの詳細

の 自動調心ボールベアリング は、独自に設計された転がり軸受であり、その主な機能は次のとおりです。 角度のずれやシャフトのたわみに自動的に対応します シャフトの中心線とハウジングのボアの中心線の間。この機能は主に、 外輪軌道面の球面形状 これが従来のベアリングとの最大の違いです。

1. 主要な設計機能

の design of the self-aligning ball bearing is custom-engineered to address demanding alignment requirements:

• 球面外輪軌道面：
  • これは、自己調整を実現するための重要なコンポーネントです。外輪の内面は円筒形ではありません。代わりに、次のように機械加工されます。 凹面、球面形状 .
  • の center of this sphere coincides with the theoretical center of the bearing, providing the balls with the freedom to 回転または傾斜 この共通センターの周り。
• ボールの 2 列:
  • の bearing is typically equipped with 2列のボール 内輪の 2 つの別々の軌道を走行します。
  • 両列のボールは、外輪の同じ単一の球面軌道に接触します。
• 内輪・玉・保持器の一体運動：
  • シャフトがずれると、 内輪 はシャフトに取り付けられており、強制的に傾けられます。
  • ボールと保持器は常に内輪軌道内に保持されているため、ボールと保持器は動き、傾きます。 単体 外輪に対して。

2. 補償の物理的なプロセス

軸受の取り付け誤差や負荷による軸の曲がり（たわみ）などが発生し、故障の原因となる場合 角度のずれ 動作中の補償プロセスは次のとおりです。

1. 傾きが発生する: の shaft deviation causes the inner ring’s centerline to form an angle $\alpha$ (the angular misalignment) with the outer ring’s centerline.
2. の Spherical Effect: の tilted inner ring and ball assembly undergoes a 自発的で抑制のない回転運動 内で 外輪の球面軌道 。外輪軌道が球面であるため、ボールが保持されます。 完全かつ正確な連絡先 外輪軌道面が球面、内輪軌道面が球面であるものです。
3. 内部ストレスの除去： この自動調整により有害な影響が排除されます。 エッジ応力集中 これは、角度のずれによって剛性ベアリング (深溝玉軸受など) で発生します。従来のベアリングでは、傾くとボールと軌道の接触点が中心からずれてしまい、応力のピークが発生し、ベアリングの寿命が大幅に低下します。
4. 均等な負荷分散: 自動調心により、荷重はボールの両列にわたって均等に再分散され、ベアリングが設計された荷重容量内で安定して動作することが保証されます。

自動調心ボールベアリングは通常、次のような問題を補うことができます。 最大角度ずれ からの範囲 $\pm 1.5^\circ$ から $\pm 3^\circ$ 、ベアリングのサイズシリーズと設計によって異なります。

自動調心玉軸受と深溝玉軸受の比較