由于作为汽车核心的发动机正朝大功率、高效率的方向发展,因此,对水泵轴承提出了更高的性能要求。如具有较高的抗热性能,更大的承载能力以及良好的密封性能等。CJH水泵轴承就是为了适应上述需要而开发的一种新型结构轴承。它实质上是一个结构简化了的双支承轴系,两个支承的轴承没有内套圈,滚动体的滚道直接做在轴上,两个支承的轴承外套圈做成一个整体,套圈的两侧用密封件封住,组成轴套的组合件。在承载能力相同条件下,其径向尺寸小于一般类型轴承;在相同径向尺寸条件下,其承载能力大于一般类型轴承。由于刚性好、旋转、结构简单、装拆方便,许多西方发达国家如美国、日本、德国等都已采用此种结构的轴连轴承。目前中国部分汽车冷却水泵轴承还没有采用这种先进的结构型式,而仍用两个深沟球轴承与轴组成轴系。这种型式结构环节多、装配工序复杂、效率低、刚性差,正在被先进的水泵轴连轴承所替代。CJH开发的各类水泵轴连轴承,已在国产汽车和引进车型中得到广泛应用。
水泵是由水泵壳体、轴连轴承、水封、叶轮、风扇及传动件所组成。轴连轴承是水泵的重要组成部分。由于水泵的转速较高,一般的水泵转速达6000r/min,高转速的水泵转速高达9000r/min,因此要求轴连轴承具有较高的承载能力,这样才能满足水泵在一定转速下对寿命的要求。水泵的空间位置受限制,散热面积小,工作条件恶劣,因此轴连轴承应能满足高温下仍能保持正常运转的要求,同时不降低轴承的承载能力。轴承的密封具有一定难度,其密封可靠性及耐久性都将直接影响水泵的使用性。总之,轴连轴承的承载能力、工作游隙以及密封性能是影响水泵使用性能的三个重要性能指标。
产品范围
WB 双列球水泵轴连轴承 WR一列球一列滚子水泵轴连轴承 WB...C双列球水泵轴连轴承(内部设计变更为角接触)WR...C一列球一列滚子水泵轴连轴承(内部设计变更为三点或四点接触)通常情况下WB、WR系列水泵轴连轴承能满足绝大部分情况下的使用要求,只有在较高要求情况下采用内部结构经特别设计的高刚性的WB...C、WR...C系列水泵轴连轴承。
材料的选用及热处理
CJH水泵轴连轴承的钢球及滚子通常均由高铬轴承钢制造,轴、外圈的材料采用渗碳钢或高铬轴承钢制造。轴的材料采用渗碳轴承钢制造时轴滚道的硬度通常为60-64HRC;高铬轴承钢制造轴的的硬度通常为58-62HRC;钢球及滚子的硬度为61-65HRC;外圈硬度通常为60-64HRC。
润滑与密封
水泵轴承采用一次性的润滑脂“终身”润滑,因此润滑直接影响到轴承的使用寿命。通常情况下选用2-3#锂基脂就能满足润滑要求,润滑脂的填入量为轴承内部空间的1/4-1/2,密封圈采用经优化设计的径向接触密封,以确保轴承不漏油和外部杂质的侵入。
由于水泵轴承有转速较高,散热条件差,对漏脂、防水性能有较高要求,因此,CJH水泵轴连轴承采用径向接触式橡胶密封结构。一般情况下采用丁腈橡胶密封圈,当使用要求较高时也可选用氟橡胶密封圈,但相应价格要高出许多。
水泵轴承的密封盖的作用是防止污染物,像灰尘或者冷却的水蒸气,同时防止润滑剂的溢出。润滑剂作为密封唇的一部分,通常情况下会有少量的油脂溢出密封盖。这个量应该不超过0.2克。密封盖的性能由材质和唇的设计决定。
游隙
使用中滚动轴承的内在游隙极大的影响了轴承的性能,包括疲劳寿命、振动、噪声、温升等等。理论上,当有轻微的负游隙时,轴承使用寿命可能得到延长。然而,获得这么理想的状况是很困难的,并且太大的负游隙将极大的缩短轴承寿命。因此,通常应该使用零游隙或者轻微的正游隙而不是负游隙。
在使用中水泵轴承的实际内在游隙极大影响轴承的使用寿命和性能,在选择原始径向游隙时除要考虑轴承外圈与轴承座孔的过盈配合而引起的游隙减少量外,还要考虑由于温升引起的有关部件热胀而引起游隙减少量,过盈量推荐用表1。
CJH水泵轴连轴承在无特殊要求时,成套轴承原始径向游隙为15-35μmw(无载荷游隙值)。 表1轴承外径D(mm)泵壳内径偏差(um)铁壳泵铝壳泵30以下25-4535-5530以上32-5555-76
精度
外套圈 | D ( mm ) | △ Dmp | V Dp | V Dmp | △ Cs | V cs | |||
超过 | 到 | 上偏差 | 下偏差 | 最大 | 最大 | 上偏差 | 下偏差 | 最大 | |
18 | 30 | 0 | -13 | 12 | 8 | 0 | -130 | 20 | |
30 | 50 | 0 | -13 | 16 | 10 | 0 | -130 | 20 | |
50 | 80 | 0 | -15 | 20 | 11 | 0 | -130 | 20 |
轴 | d (mm ) | △ dmp | V dp | V dmp | △ Bs | |||
超过 | 到 | 上偏差 | 下偏差 | 最大 | 最大 | 上偏差 | 下偏差 | |
10 | 18 | 0 | -13 | 8 | 8 | +250 | -250 | |
18 | 30 | 0 | -13 | 9 | 9 | +250 | -250 |
部位 | 外径 | 端面 | 圆角 |
Ra不大于 | |||
外套圈 | 0.63 | 6.3 | 5 |
轴 | 0.63 | 6.3 | 5 |
储存与安装
与一般机械零件相比,水泵轴连轴承是精密元件,因此贮存使用时应特别小心。CJH水泵轴连轴承在出厂时均涂有适量的防锈油并用气象防锈包装,只要该包装不被破坏,轴承的质量将得到保证。存放时,拟在湿度低于65%,温度为20度左右的条件下,存放在高于地面30cm 架子上为宜。另外,保管场所应避开阳光直射或与阴冷的墙壁接触。
水泵轴承是精密的机械零件,安装时需格外注意。保持轴承及周围环境的清洁,装配工具要干净,检查外壳及法兰、叶轮、水封。轴承确认加工质量符合工艺文件要求并无伤痕或机械加工留下的毛刺、切屑等。安装时应使用合适的工具,避免轴承受强烈冲击而产生伤痕、断裂等损伤。
当装配轴承到壳体的时候,必须注意防止安装力作用于滚动体球上。为了防止这种情况,必须使用仅和外圈表面接触的辅助工具,并且应使用机械压入。在装配时,水泵轴、叶轮和机械密封的内孔必须和主轴调节一致。必须应用机械压力,同时轴的另外端面必须被支撑以防止产生传递力作用于球上。
在所有应用的温度范围内,壳体与轴承外圈的过盈配合功能必须保持。同时必须提供足够的支撑力防止沟道的变形。如果过盈配合太轻,轴承将滑出壳体,如果配合太重,会产生沟道变形。水泵壳体孔圆度控制在10μm以内,圆柱度数20μm以内。
安装示意图如下图:
轴 承 型 号 | 基 本 尺 寸mm | ||||||||||||
CJH | NSK | FAG | RHP | KOKO | D | H | A | AH | d | d1 | d2 | B | C |
WB1224065 | 395837 | 24 | 33.38 | 65.41 | 16 | 12.038 | |||||||
WB1224079 | 395671B | 24 | 33.38 | 78.83 | 17 | 12.038 | |||||||
WB1224080 | 416787C | 24 | 33.38 | 80 | 14.2 | 12.738 | |||||||
WB1224083-1 | 395835 | 24 | 33.38 | 82.73 | 16 | 12.038 | |||||||
WB1224083 | 24 | 25 | 83 | 21 | 12 | ||||||||
WB1224081-1 | 412619AA | FPS732 | 24 | 33.38 | 83.57 | 16.39 | 12.738 | ||||||
WB1224084 | 395726 | 24 | 33.38 | 83.9 | 22.2 | 12.038 | |||||||
WB1224085 | 24 | 27 | 85 | 21 | 12.038 |
轴 承 型 号 | 基 本 尺 寸mm | ||||||||||||
CJH | NSK | FAG | RHP | KOKO | D | H | A | AH | d | d1 | d2 | B | C |
WB1224085 | 24 | 27 | 85 | 21 | 12.038 | ||||||||
WB1226086 | 26 | 39 | 86 | 12 | 12 | ||||||||
WB1226090 | WPB12090BRS | 26 | 39 | 89.5 | 16.5 | 12 | |||||||
WB1226090-1 | WPB12090ARS | 26 | 39 | 90 | 14 | 12 | |||||||
WB1226091 | WPB12091RS | 26 | 39 | 91 | 17 | 12 | |||||||
WB1226093-1 | WPB12093RS | 26 | 39 | 92.5 | 16.5 | 12 | |||||||
WB1226093 | 26 | 39 | 93 | 16 | 12 | ||||||||
WB1226094Y | 26 | 39 | 94 | 21.5 | 12 | ||||||||
WB1226095 | BWF26-14 | WS2372 | S16140R-5RS | 26 | 39 | 94.5 | 21.5 | 12 | |||||
WB1226098 | WPB12098-3RS | 26 | 39 | 97.5 | 17.5 | 12 | |||||||
WB1226099 | S16140CRS | 26 | 39 | 99 | 25 | 12 | |||||||
WB1226102 | S16140R-3RS | 26 | 39 | 102.5 | 21.5 | 12 | |||||||
WB1226103-1 | BWF26-11 | WS2407 | WPB12103RS | 26 | 39 | 103.5 | 21.5 | 12 | |||||
WB1226103 | WPB12104ARS | 26 | 39 | 103.5 | 17.5 | 12 | |||||||
WB1226104 | 26 | 39 | 103.8 | 17.5 | 12 | ||||||||
WB1226105 | 26 | 39 | 104.4 | 12 | |||||||||
WB1226106 | WPB12106RS | 26 | 39 | 105.5 | 16.5 | 12 | |||||||
WB1226114 | WPB12114RS | 26 | 39 | 113.5 | 17.5 | 12 | |||||||
WB1226117 | 26 | 39 | 117 | 26 | 12 |