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小編不是很懂自行車,但同類型軸承在汽車里稱為輪轂軸承,對于這類軸承到是略知一二。由于都是為輪子做支撐,所以可以做個類比。
由于輪轂軸承需要同時承受徑向力和軸向力,所以對于這類軸承是不能使用深溝球軸承的?,F(xiàn)在的常用方案是使用雙列角接觸球軸承(轎車)或是雙列圓錐滾子軸承(卡車,火車)。 這種軸承的結構是這個樣子的:
可見對于這類受載荷比較復雜,軸向徑向彎矩力全上的工況,通常都會使用這種雙列球(圓錐)軸承。自行車的載荷算是比較小的,所以自然不會選擇笨重的圓錐軸承了,所以雙列角接觸球軸承是首選,也就是通常自行車上使用的那種“珠擋”,它的內(nèi)圈和外圈都與其它零件集成在了一起,看起來不像一個正常的軸承了 。
“為什么不使用普通深溝球軸承而使用雙列角接觸球軸承呢?”其他答案里都從成本和使用上有了說明。主要有兩個理由:
(1)雙列角接觸球軸承由于接觸角的存在,軸向與彎矩承載能力遠遠優(yōu)于雙列布置的深溝球軸承,對這一點見下圖。顯然倘若有一個向左的推力推動鋼球的話,右圖的鋼球能得到更好的支撐(接觸應力?。髠?cè)鋼球上的力會像楔子一樣被放大從而接觸應力也會更大。
(2)深溝球軸承由于幾何裝配的原因,對裝入鋼球的數(shù)目有很大限制。而角接觸球軸承甚至可以做到滿球,然后把內(nèi)圈往上一蓋就可以了。
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