2轴承2010年7期
ISSN10003762
Bearing 2010 , No. 7
CN41-1148/TH
塑料保持架的性能及试验分析
郑志功”，顿涌泉2，李定语2钱海滨3，史德卿（1.国家轴承质量监督检验中心，河南落阳471039；
2.河南科技大学，河南洛阳471003;3.DSM工程塑料公司，上海201203）
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摘要：介绍了目前塑料保持架的使用情况，分析塑料保持架材料的组成，描述塑料保持架加工工艺及塑料保持架特点。通过对两种不同材料的塑料保持架进行高速、高温试验，说明这两种塑料保持架的高速、耐高温的性能及它们之间的差别。
关键词调：滚动轴承；塑料保持架；性能；高温试验；高速试验
中图分类号：TH133.33；TP806*1;TQ623.6
文献标志码：B
保持架是滚动轴承的重要零件之一，它的基本作用就是使滚动体保持分离，轴承在运转过程中保持滚动体沿轴承周向均匀分布，并引导滚动体在正确的滚动轨迹上滚动。普通应用场合，以传统的金属冲压保持架为主；而在高温、高速、低噪声及长寿命应用领域，则以实体保持架为主。
根据使用工况的不同，实体保持架中文有金属保持架、酚醛树脂保持架及塑料保持架。金属实体保持架与酚醛树脂保持架加工、装配比较复杂。由于生产成本较高，适用于单件和小批量生产。塑料保持架的加工、装配相对简单。采用模具注塑一次成型，批量生产，成本较低，适用于大批量生产。随着塑料材料技术的发展，塑料复合材料的性能得到很大的提高，塑料保持架的应用更加广泛。尤其是一些国外的轴承企业，如SKF 公司已将各类轴承的塑料保持架在一定尺寸范围内选作标准保持架；NSK，FAG公司采用塑料保持架的轴承占其产量的30%左右。
1塑料保持架的性能特点 1.1保持架材料
塑料保持架主要材料成分为聚酰胺，又叫尼龙，简称PA，其有良好的综合性能，包括力学性能、耐热性、耐磨损性、耐化学药品性和自润滑性，且摩擦系数低，有一定的阻燃性，易于加工。尼龙的品种繁多，常规的有PA6，PA46，PA66和PA1010 等，随着温度的升高，其性能会发生一些改变，比如强度降低，热膨胀变形，长时间使用易于老化等，
收稿日期：2010-01-18；修日期：2010-06-12
文章编号：10003762(2010)07004503
这些缺点使常规塑料保持架的应用受到一定的限制。选择合适的改性剂对塑料进行改性，使其向高冲击强度、高性能、延长老化时间发展，是该领域研究的热点。玻璃纤维(GF)是最通用的一种改性剂，广泛应用于各种通用塑料的增强改性。在这些材料中加人一定量的玻璃纤维及抗老化剂，能够增强材料改性，提高材料的强度和弹性，并扩大材料的应用范围。通过改性玻璃纤维增强后的尼龙，保持了型料原有的一些优点，同时耐磨性、力学性、耐热性也显著提高。目前，玻璃纤维增强尼龙66和尼龙46是使用在轴承保持架上比较成功的两种材料，在低噪声、高速应用场合玻璃纤维增强尼龙66是使用较多的一种保持架材料，玻璃
纤维增强尼龙46因价格较高，使用相对较少。 1.2塑料保持架的特点
用尼龙材料制成的保持架有很多特点。第一，重量轻，使得轴承的灵活性更好，如果用于电器或者功耗产品，对于节能有很大的作用；第二，噪声低，是静音轴承的首选，特别是现在对噪声要求很严格的家电产品，它的应用可显著提高家电的低噪声性能；第三，能有效延长轴承的使用寿命，减少保持架与滚动体之间的摩擦；第四，具有
耐磨、防磁和低摩擦等良好性能。 2
塑料保持架的对比试验
为了进一步检验玻璃纤维增强后尼龙保持架的性能，采用两种不同材料（PA66-CF25和PA46-GF30)的塑料保持架轴承进行对比试验。以两组双列角接触球轴承3207DDU为例，该轴承的外形尺寸d×D×B=35mm×72mm×27mm，基本