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自行车为什么不使用普通深沟球轴承?

返回列表 来源: 发布日期: 2022.04.15


小编不是很懂自行车,但同类型轴承在汽车里称为轮毂轴承,对于这类轴承到是略知一二。由于都是为轮子做支撑,所以可以做个类比。

由于轮毂轴承需要同时承受径向力和轴向力,所以对于这类轴承是不能使用深沟球轴承的。现在的常用方案是使用双列角接触球轴承(轿车)或是双列圆锥滚子轴承(卡车,火车)。 这种轴承的结构是这个样子的:

轮毂轴承可见对于这类受载荷比较复杂,轴向径向弯矩力全上的工况,通常都会使用这种双列球(圆锥)轴承。自行车的载荷算是比较小的,所以自然不会选择笨重的圆锥轴承了,所以双列角接触球轴承是首选,也就是通常自行车上使用的那种“珠挡”,它的内圈和外圈都与其它零件集成在了一起,看起来不像一个正常的轴承了

“为什么不使用普通深沟球轴承而使用双列角接触球轴承呢?”其他答案里都从成本和使用上有了说明。主要有两个理由:

(1)双列角接触球轴承由于接触角的存在,轴向与弯矩承载能力远远优于双列布置的深沟球轴承,对这一点见下图。显然倘若有一个向左的推力推动钢球的话,右图的钢球能得到更好的支撑(接触应力小),而左侧钢球上的力会像楔子一样被放大从而接触应力也会更大。

(2)深沟球轴承由于几何装配的原因,对装入钢球的数目有很大限制。而角接触球轴承甚至可以做到满球,然后把内圈往上一盖就可以了。

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