调心滚子轴承
调心滚子轴承的受力分析（概述）
之前写过一篇关于大型电机里的轴承配置的文章，里面提到了一个在普通电机里比较少用到，但是在大型电机里会用到的调心滚子轴承，在很多进口轴承生产商那里也被叫做球面滚子轴承。
从轴承设计的类型上，我们可以看出来，这是比较少见的两列的滚子轴承，既然是两列，那么比起一般的单列（球或者滚子）轴承来说，承载能力要高的多，而且这又是一个滚子轴承，本身比起球轴承，承载能力就会高。
所以，单从轴承的设计角度来判断轴承的使用的话，这是一个非常适用在需要高承载力的应用中的轴承。
当然，只从这一点判断，似乎也不是特别的有说服力，一般工程师还需要计算一下轴承的寿命，来看看在同等尺寸下，这个轴承是不是可以达到设备或者电机所要求的使用寿命。根据一般的轴承寿命计算公式校核之后，我们发现，跟理论上想象的一样，这个轴承的C值确实比其他单列轴承都要高，寿命也远远满足应用的需要。
一系列的判断都似乎有一个给定的结果，这个轴承是一个非常理想的适用在重载电机里的轴承。
尤其在一些立式电机里，不仅载荷较大，而且轴承被要求承受轴向载荷。由于球面滚子轴承的设计特点，这个轴承不仅可以承受很大的径向载荷，同时，理论上可以承受纯轴向载荷。
但是，在实际应用中，我们往往发现这个轴承在承受很大的轴向载荷时，失效的风险很高，换句话说，在这种工况下，这个轴承的寿命没有预期的那么好。
原因在哪里？今天可以跟大家一起探讨一下。
关于轴承的当量动负荷
轴承作为轴系中主要的承载元件，往往承受的不是单纯的径向力，而是伴随着一部分的轴向力。
但是，做过轴承寿命计算的朋友都知道，轴承的疲劳寿命计算时，是需要用实际的受力与轴承设计的基本额定力来做比较的，那么这里就存在一个问题，我们需要把轴承承受的联合载荷，等效成一个载荷，而这个载荷才可以作为用来比较的轴承实际载荷，我们把这个载荷叫做轴承的当量动负荷。
“当量”（Equivalent）顾名思义，就是轴承的等效载荷了。虽然他不是一个完全意义上的“径向载荷”，但是在这里，我们可以理论上认为，这是一个等效的轴承载荷。
图1所示为我们通常比较好理解的受力情况，轴承承受较大的径向载荷，而轴向载荷的值较小；
图2则反映的是另外一种情况，尤其是在垂直轴的应用中，轴承所承受的轴向载荷远大于径向载荷（大于某个特定的比例，在后续的文章中会详细介绍）。
在各轴承生产商的型录里，都会对轴承的当量动负荷（P）的计算有明确的公式，
针对图1的受力情况：
针对图2的受力情况：
我们以型号为22224的某品牌的调心滚子轴承（轴承的后缀不影响计算参数），来看这几个参数的值：
（注：由于轴承的生产商不同，上述表格里的数据会有略微差异，实际使用时请咨询您的轴承供应商，以获取准确的数据。）
从公式和数据，就可以看出，其实我在等效轴承所受的联合载荷时，是已经考虑到了轴向力在当量负荷中所起到的作用。
当轴承承受的轴向力较大时，从公式2就可以看出，在整个当量动负荷中，径向力所占的比例，或者说径向力对当量负荷的影响下降了三分之一，以这个22224为例，轴向力的影响则大了非常多。
所以，从理论上来看，在计算疲劳寿命时，我们已经完全考虑了轴向力的影响，那为什么实际轴承运行的表现好想跟理论上的结论不太负荷呢？
这是因为，我们看到的实际的结果是轴承的使用寿命，而这个使用寿命，除了载荷以外，还受到更多的因素的影响。类似于润滑，安装等等其他轴承也会受到的因素不提，我们就看球面滚子轴承，在轴向载荷过大的情况下，还有什么会导致轴承的使用寿命偏低呢？
单列受载，
不受载一列滚动体的滑动
不受载一列滚动体未达到最小负荷
轴向载荷对寿命的其他影响
上述问题都是在轴向载荷过大时，会出现在球面滚子轴承中，导致轴承失效、噪声偏高等等一系列问题的原因，而这些问题到底是如何产生的，又并有什么危害，我们在后续的文章中再跟大家一一的详细说明。
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