汽车涂装线烘干炉反向输送链用滚轮轴承　

      汽车工业在我国呈现飞速发展趋势，自动化的汽车涂装生产线大大提高了汽车的生产效率和涂装质量。我国现有涂装生产线数千条以上且每年还要投资新建数百条生产线。汽车涂装生产线上使用的轴承主要有：摆杆输送机牵引链行走轮轴承、烘干炉反向输送链行走轮轴承和烘干炉反向输送链导轮轴承。

      一条汽车涂装生产线使用的滚轮轴承一般都在10 000套以上，由于其使用工况恶劣，维修使用量也较大。本文介绍的是一种汽车涂装线烘干炉反向输送链用双列满装角接触球滚轮轴承。技术要求汽车涂装生产线烘干炉反向输送链用滚轮轴承要求转速高，耐高温（工作温度160～250℃），能够同时承受较大的径向载荷和双向轴向载荷，并且安装、拆卸及润滑方便。该轴承外圈外表面为球形弧面，要求硬度不能太高（为20～25H R C），而内、外圈沟道硬度较高，必须达到58～63HRC。

      通常使用双列角接触球轴承，由一个双沟道外圈、两个单沟道内圈、两列钢球和两个保持架组成，但轴承的负荷容量较小，承载能力差，容易造成早期疲劳失效、经常更换的现象。另外由于与轴承外表面直接接触的轨道面为不锈钢材料，硬度较低，而轴承的硬度一般都在60H R C左右，也容易使轨道面破坏。因此需要在轴承的结构设计和冷、热加工工艺方面进行改进，提高轴承的使用性能。

解决方案

1、结构设计采用特殊结构和工艺的双列满装角接触球滚轮轴承如图1所示。该轴承由一个外表面为球形圆弧面的双沟道外圈、两个单沟道内圈、　一个锁紧圈和两列钢球组成，接触角为α ，可以同时承受径向载荷和双向轴向载荷；滚动体为两列满装汽车涂装线烘干炉反向输送链用滚轮轴承2009年 第 2 期71的钢球，无保持架，可以大大提高轴承的承载能力；为了防止轴承分离，用一个一边带固定挡边的圆柱形薄壁锁紧圈（见图2）将两个内圈采用滚压的方式固定在一起，并且内圈和锁紧圈之间不允许有滑动，方便了轴承的整体安装和拆卸；两个内圈一边各带一沟槽，可以将锁紧圈固定、滚压在沟槽内；外圈外表面为球形圆弧面，弧面半径为R 。

为便于润滑，轴承为开式结构，即不带密封圈，可以定期涂抹耐高温润滑脂进行维护。

2. 材料和热处理　轴承内、外圈材料仍选用G C r15轴承钢，对于内圈可以按照J B/T1255－2001《高碳铬轴承钢滚动轴承零件热处理技术条件》的规定进行马氏体淬火，并经300℃高温回火，使其耐高温，硬度达到58～63 HRC。由于外圈球形弧面的硬度要求不能太高，为20～25H R C，而沟道表面硬度必须达到58～63H R C，保证轴承的使用寿命。不同位置硬度的差别，只能通过采用特殊热处理工艺进行解决。先将外圈调质处理，将基体硬度调质到20～25H R C；再采用表面中频感应淬火的方法，使外圈沟道表面硬度达到58～63H R C，并经300℃高温回火处理，使其耐高温。

3.沟心距和轴向游隙的控制　各参数符号表示见图3。

4. 内圈锁紧模具　为了防止轴承散套和方便轴承的整体安装与拆卸，必须将两个分离的内圈用锁紧圈锁紧。将一端带有台阶的薄壁圆柱形锁紧圈穿过两内圈内孔，再用图4所示的压装模具滚压另一端面。该模具可以同时进行翻边和锁紧。

结论　该轴承在研制过程中大胆创新，采用了不同寻常的结构设计和冷、热加工工艺，满足了汽车生产线的工作要求。该轴承的研制经验也可以拓展到其他类似轴承的生产中去。