双、四列圆锥滚子轴承轴向游隙的调整方法
王朋伟１，２，范强１，２，贾松阳１
，２
（１．洛阳ＬＹＣ轴承有限公司，河南 洛阳 ４７１０３９；２．航空精密轴承国家重点实验室，河南 洛阳 ４７１０３９）摘要：随着主机发展的要求，双、四列圆锥滚子轴承已发展出多种变型结构，使用范围越来越广，而ＪＢ／Ｔ８２３６—２０１０中仅给出了几种常见结构的调整方法，无法满足实际需求。因此，针对双、四列圆锥滚子轴承的多种变型结构及组配型圆锥滚子轴承，提出了不同结构轴承的轴向游隙调整方法，以解决轴承实际生产及游隙测配时无调整方法可依的问题。
关键词：滚动轴承；圆锥滚子轴承；双列轴承；多列轴承；隔圈；轴向游隙
中图分类号：ＴＨ１３３．３３；ＴＧ８０６ 文献标志码：Ｂ ＤＯＩ：１０．１９５３３／ｊ．ｉｓｓｎ１０００－３７６２．２０２１．０４．０１２
ＡｄｊｕｓｔｍｅｎｔＭｅｔｈｏｄｆｏｒＡｘｉａｌＣｌｅａｒａｎｃｅｏｆＤｏｕｂｌｅａｎｄＦｏｕｒＲｏｗＴａｐｅｒｅｄＲｏｌｌｅｒＢｅａｒｉｎｇｓ
ＷＡＮＧＰｅｎｇｗｅｉ１，２，ＦＡＮＱｉａｎｇ１，２，ＪＩＡＳｏｎｇｙａｎｇ
樱花国际
１，２
（１．ＬｕｏｙａｎｇＬＹＣＢｅａｒｉｎｇＣｏ．，Ｌｔｄ．，Ｌｕｏｙａｎｇ４７１０３９，Ｃｈｉｎａ；２．ＳｔａｔｅＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＡｖｉａｔｉｏｎＰｒｅｃｉｓｉｏｎ
Ｂｅａｒｉｎｇｓ，Ｌｕｏｙａｎｇ４７１０３９，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｗｉｔｈｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓｏｆｍａｉｎｆｒａｍｅ，ｔｈｅｄｏｕｂｌｅａｎｄｆｏｕｒｒｏｗｔａｐｅｒｅｄｒｏｌｌｅｒｂｅａｒｉｎｇｓｈａｖｅｄｅｖｅｌ ｏｐｅｄａｖａｒｉｅｔｙｏｆｖａｒｉａｎｔｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ，ａｎｄｔｈｅａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｒａｎｇｅｉｓｍｏｒｅａｎｄｍｏｒｅｅｘｔｅｎｓｉｖｅ．Ｈｏｗｅｖｅｒ，ｔｈｅａｄｊｕｓｔｍｅｎｔｍｅｔｈｏｄｓｆｏｒｓｅｖｅｒａｌｃｏｍｍｏｎｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓａｒｅｇｉｖｅｎｉｎＪＢ／Ｔ８２３６—２０１０，ｗｈｉｃｈｕｎａｂｌｅｔｏｍｅｅｔａｃｔｕａｌｄｅｍａｎｄｓ．Ｔｈｅｒｅｆｏｒｅ，ｉｎｖｉｅｗｏｆｖａｒｉｏｕｓｖａｒｉａｎｔｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓｏｆｄｏｕｂｌｅａｎｄｆｏｕｒｒｏｗｔａｐｅｒｅｄｒｏｌｌｅｒｂｅａｒｉｎｇｓａｎｄｃｏｍｂｉｎｅｄｔｙｐｅｔａｐｅｒｅｄｒｏｌｌｅｒｂｅａｒ ｉｎｇｓ，ｔｈｅａｄｊｕｓｔｍｅｎｔｍｅｔｈｏｄｓｆｏｒａｘｉａｌｃｌｅａｒａｎｃｅｏｆｔｈｅｂｅａｒｉｎｇｓｗｉｔｈｄｉｆｆｅｒｅｎｔｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓａｒｅｐｕｔ
ｆｏｒｗａｒｄ，ｓｏａｓｔｏｓｏｌｖｅｔｈｅｐｒｏｂｌｅｍｔｈａｔｔｈｅｒｅｉｓｎｏａｄｊｕｓｔｍｅｎｔｍｅｔｈｏｄｄｕｒｉｎｇａｃｔｕａｌｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎａｎｄｃｌｅａｒａｎｃｅｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｏｆｔｈｅｂｅａｒｉｎｇｓ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｒｏｌｌｉｎｇｂｅａｒｉｎｇ；ｔａｐｅｒｅｄｒｏｌｌｅｒｂｅａｒｉｎｇ；ｄｏｕｂｌｅｒｏｗｂｅａｒｉｎｇ；ｍｕｌｔｉｒｏｗｂｅａｒｉｎｇ；ｓｐａｃｅｒ；ａｘｉａｌｃｌｅａｒａｎｃｅ
符号说明
ｂ，ｃ———外、内隔圈宽度，ｍｍＢ１，Ｂ２———内圈实际宽度，ｍｍＣ１，Ｃ２———外圈实际宽度，ｍｍＧａ———轴承轴向游隙，ｍｍＧｒ
———轴承径向游隙，ｍｍＭ，Ｎ———测量用辅助垫块的高度，ｍｍα
———外圈滚道角度，（°）由于能够在有限的空间内承受较大的轴向、径向联合载荷，双、四列圆锥滚子轴承广泛应用于轧机、冶金等行业。随着主机用户的发展要求，双、四列圆锥滚子轴承发展出多种变型结构：双列圆锥滚子轴承按结构形式分为３５，３７系列以及在此基础上的变型结构，如无隔圈双列圆锥滚子轴承、
收稿日期：２０２０－０９－２４；修回日期：２０２０－１１－０８
配对型圆锥滚子轴承等；四列圆锥滚子轴承主要包括Ｔ
ＱＯ，ＴＱＩ结构以及在此基础上将隔圈及套圈发生变型的结构。由于无隔圈双、四列圆锥滚子轴承不带隔圈，便于用户安装使用，该结构轴承
的使用范围日益广泛［１－３］
。
轴承的游隙对轴承使用有着关键性的作用，游隙调整不当会对轴承的使用造成严重的后果。ＪＢ／Ｔ８２３６—２０１０《滚动轴承 双列和四列圆锥滚子轴承游隙及调整方法》对有隔圈３５及３７系列和无隔圈３５系列双列圆锥滚子轴承及ＴＱＯ型四列圆锥滚子轴承游隙的测量和调整方法进行了较为详细的论述，其基本思路是通过调整隔圈高度或修
磨套圈得到轴承的轴向游隙［４－７］。对于无隔圈３７
系列轴承、单列配对圆锥滚子轴承及ＴＱＩ型四列圆锥滚子轴承，该标准中并未给出调整方法。
因此，依据ＪＢ／Ｔ８２３６—２０１０，对不同结构的
·
５５·
测试与应用
双、四列及配对圆锥滚子轴承的轴向游隙调整方法进行介绍，以期对轴承生产厂家及使用厂家测配轴承游隙起到一定的帮助。
１ 游隙调整前的准备工作
新疆培训通常，轴承轴向游隙根据图纸中标注的径向游隙转换得到，即
Ｇａ＝Ｇｒ
ｃｏｔα。（１）
游隙调整前，将轴承零件清洗干净并检验合格，在各零件端面标记相应的字母，便于测量调整。游隙调整时，将零件放在工作台、平板或成组的垫块上，同一组垫块或同组测量用辅助垫块的高度相互差应小于被测轴承内隔圈两端面平行差的５０％。为防止载荷块划伤轴承套圈端面，载荷块端面的表面粗糙度应小于与其接触套圈端面的表面粗糙度，载荷块端面作为测量参考面时，载荷块两端面平行差应小于与其接触套圈两端面平行差。
游隙测量时在最上部轴承零件上施加载荷块，载荷块质量应保证旋转零件后滚动体与滚道均匀接触。测量前应分别旋转各列滚子和套圈，以保证轴承各零件都处于正常位置，一旦开始测量，不得旋转轴承零件。沿圆周方向等距离测量４点，取其算术平均值作为实际测量尺寸。当轴承外径不大于４４０ｍｍ时，４点测值的相互差应不大于０．０８ｍｍ；当轴承外径大于４４０ｍｍ时，４点测值的相互差应不大于０．１５ｍｍ。若４点测值的相互差超过以上规定值，应再次旋转各列滚子和套圈，使其处于正常位置，重新进行测量
［８］
。
２ 双列圆锥滚子轴承游隙的调整
最经典的英文歌 系列
３５系列圆锥滚子轴承由１个双滚道外圈、２
个单滚道内圈、滚子和保持架组成。轴承结构如图１所示。
对于带隔圈结构轴承，其轴向游隙通过隔圈的宽度及２个内圈端面之间的间隙进行调整。将轴承零件分别按图２所示２个位置摆放，在位置Ⅰ测量ｈ１，位置Ⅱ测量ｈ２，则２个内圈端面ＣＣ间的距离ｃ′为
ｃ′＝ｈ１＋ｈ２－Ｃ１，（２）若轴承要求的轴向游隙为Ｇａ
，则内隔圈宽度ｃ为ｃ＝ｃ′＋Ｇａ
。（３
）
图１ ３５系列双列圆锥滚子轴承结构示意图Ｆｉｇ．１ Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｄｉａｇｒａｍｏｆ３５ｓｅｒｉｅｓｄｏｕｂｌｅｒｏｗｔａｐｅｒｅｄｒｏｌｌ
ｅｒｂｅａｒｉｎｇ
ｓ
图２ 带隔圈３５系列轴承游隙调整时零件位置示意图Ｆｉｇ．２ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｄｉａｇｒａｍｏｆ３５ｓｅｒｉｅｓｂｅａｒｉｎｇ（ｗｉｔｈｓｐａｃｅｒ）
ｐａｒｔｓｄｕｒｉｎｇｃｌｅａｒａｎｃｅａｄｊｕｓｔｍｅｎｔ
对于无隔圈结构轴承，其轴向游隙通过２个内圈端面之间的间隙进行调整，测量方法及摆放位置与带隔圈结构轴承一致（图２），同样分别在２个位置测量ｈ１和ｈ２
，则轴承实际轴向游隙为Ｇａ＝Ｃ１－（ｈ１＋ｈ２
）。（４）
系列
３７系列圆锥滚子轴承由１个双滚道内圈、２
yodaobot
个单滚道外圈、滚子和保持架组成。轴承结构如图３
所示。
图３ ３７系列双列圆锥滚子轴承结构示意图Ｆｉｇ．３ Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｄｉａｇｒａｍｏｆ３７ｓｅｒｉｅｓｄｏｕｂｌｅｒｏｗｔａｐｅｒｅｄｒｏｌｌ
ｅｒｂｅａｒｉｎｇｓ
带隔圈结构
对于带隔圈结构轴承，其轴向游隙通过外隔
圈的宽度及２个外圈端面之间的间隙进行调整。ＪＢ／Ｔ８２３６—２０１０规定，测量时轴承内组件平放在测量平台上且内圈端面与平台接触，该方法仅适用于保持架不凸出内圈端面的轴承，而目前大多
·６５·《轴承》２０２１年第４期测试与应用
数轴承的保持架均凸出内圈端面，保持架会与测量平台干涉，因此，在ＪＢ／Ｔ８２３６—２０１０测量方法的基础上提出２种调整方法。
１）增加辅助垫块法
若轴承保持架凸出内圈端面，测量时在内圈与工作台之间沿圆周方向均布３块辅助垫块，垫块高度为Ｍ，
将轴承零件分别按图４所示２个位置摆放，在位置Ⅰ测量ｌ１，位置Ⅱ测量ｌ２，则２个端面Ｂ
Ｂ之间距离ｂ′为ｂ′＝（ｌ１－Ｍ）＋（ｌ２－Ｍ）－Ｂ１，（５）若所要求的轴向游隙为Ｇａ
，则外隔圈宽度ｂ为ｂ＝ｂ′＋Ｇａ
。（６
）
图４ 增加垫块后游隙调整示意图
Ｆｉｇ．４ Ｄｉａｇｒａｍｏｆｃｌｅａｒａｎｃｅａｄｊｕｓｔｍｅｎｔｂｙａｄｄｉｎｇｃｕｓｈｉｏｎ
ｂｌｏｃｋ
２）高度差法
高度差是指外圈大端面与内圈端面之间的高度差ａ和ｅ，通过高度差及内、外圈宽度计算２个外圈之间的间隙。测量方法为：将轴承零件分别按图５所示２个位置摆放，在位置Ⅰ测量ｅ′，位置Ⅱ测量ａ
′，
则图５ ３７系列轴承高度差法游隙调整示意图Ｆｉｇ．５ Ｄｉａｇｒａｍｏｆｃｌｅａｒａｎｃｅａｄｊｕｓｔｍｅｎｔｏｆ３７ｓｅｒｉｅｓｂｅａｒｉｎｇ
ｂｙｈｅｉｇｈｔｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｍｅｔｈｏｄ
ｅ＝ｅ′－Ｃ２，（７）ａ＝ａ′－Ｃ１
，（８）
则２个外圈窄端面Ｂ
Ｂ之间的距离ｂ′为ｂ′＝Ｂ１＋ａ＋ｅ－Ｃ１－Ｃ２
。（９）
其中，当外圈端面高出内圈端面时，ａ和ｅ为正值，外圈端面低于内圈端面时，ａ和ｅ为负值。若轴承要求的轴向游隙为Ｇａ
，则内隔圈宽度ｂ为ｂ＝ｂ′＋Ｇａ
。（１０）
根据尺寸链计算，高度差法中的Ｂ１＋ｅ－Ｃ１
，Ｂ１＋ａ－Ｃ２分别对应于增加辅助垫块法中的ｌ１－Ｍ，ｌ２－Ｍ，将其分别代入（５）式即可得到（９）式。这２种方法的调整措施不同，但计算原理一致，轴承或主机厂家可根据自身条件及测量误差等选择合适的调整方法。
无隔圈结构
对于无隔圈结构的３７系列双列圆锥滚子轴
承，通过２个外圈高度之和与内圈装配高之间的差值调整轴向游隙，其测量方法及轴承零件摆放位置与图４一致，在２个位置分别测量ｌ１和ｌ２，则轴承实际轴向游隙为
prentation是什么意思Ｇａ＝Ｃ１－（ｌ１－Ｍ）＋（ｌ２－Ｍ
）。（１１）
３ 组配型双列圆锥滚子轴承游隙的调整
组配型圆锥滚子轴承分为面对面（ＤＦ）型和背靠背（ＤＢ）型，其结构如图６
所示。
图６ 组配型圆锥滚子轴承结构示意图
Ｆｉｇ．６ Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｄｉａｇｒａｍｏｆｃｏｍｂｉｎｅｄｔｙｐｅｔａｐｅｒｅｄｒｏｌｌｅｒ
ｂｅａｒｉｎｇｓ
面对面（ ）
wortley型面对面（ＤＦ）型为２套单列轴承的内圈宽端面相接触，２个外圈之间通过外隔圈组配在一起。
其轴向游隙通过外隔圈宽度调整，将轴承零件分别按图７所示２个位置摆放，在位置Ⅰ测量ｌ１，位置Ⅱ测量ｌ２
，则２个外圈窄端面ＢＢ之间的距离ｂ′为
ｂ′＝ｌ１＋ｌ２－Ｂ１－Ｂ２
，（１２）
·
７５·测试与应用王朋伟，等．双、四列圆锥滚子轴承轴向游隙的调整方法
若轴承要求的轴向游隙为Ｇａ
，则外隔圈宽度ｂ为ｂ＝ｂ′＋Ｇａ
。（１３
）
图７ ＤＦ型轴承游隙调整零件位置示意图
Ｆｉｇ．７ ＰｏｓｉｔｉｏｎｄｉａｇｒａｍｏｆＤＦｔｙｐｅｂｅａｒｉｎｇｐａｒｔｓｄｕｒｉｎｇｃｌｅａｒ
ａｎｃｅａｄｊｕｓｔｍｅｎｔ
背靠背（ ）
型背靠背（ＤＢ）型为２套单列圆锥滚子轴承的内、外圈均通过隔圈相连组配在一起（防止保持架干涉），其轴向游隙通过内、外隔圈的宽度进行调整。 内、外隔圈宽度差法通过内、外隔圈宽度差及端面高度差配制轴承游隙，将轴承零件按图８所示位置摆放，分别测出Ｔ１，Ｔ２及Ｂ１，Ｂ２，则外圈大端面与内圈端面之间的高度差ａ和ｅ分别为
livemocha
ｅ＝Ｔ１－Ｂ１，（１４）ａ＝Ｔ２－Ｂ２
，（１５）
若轴承要求的轴向游隙为Ｇａ
，则Ｇａ＝ｃ
－ｂ－（ａ＋ｅ）。（１６
）图８ ＤＢ型轴承内、外隔圈宽度差法游隙调整示意图Ｆｉｇ．８ ＤｉａｇｒａｍｏｆｃｌｅａｒａｎｃｅａｄｊｕｓｔｍｅｎｔｏｆＤＢｔｙｐｅｂｅａｒｉｎｇｂｙ
ｍｅｔｈｏｄｏｆｗｉｄｔｈｄｉｆｆｅｒｅｎｔｂｅｔｗｅｅｎｉｎｎｅｒａｎｄｏｕｔｅｒｓｐａｃｅｒ
根据轴承装配高及（１６）式选配内、外隔圈的高度，组配后的轴承如图９所示。
内隔圈宽度法
通过外隔圈控制外圈装配高，内隔圈调整轴
承轴向游隙。分别测量轴承外圈宽度Ｃ１和Ｃ２，根据Ｔ１的宽度要求选配外隔圈宽度，然后将内组件、外隔圈、外圈分别按如图１０所示２种位置摆放，分别测出ｈ１和ｈ２，则２个内圈端面ＣＣ之间的距离ｃ′
为
图９ ＤＢ型轴承组配后结构示意图
Ｆｉｇ．９ ＳｔｒｕｃｔｕｒｅｄｉａｇｒａｍｏｆＤＢｃｏｍｂｉｎｅｄｔｙｐｅｂｅａｒｉｎｇｓ
英语角游戏ｃ′＝ｈ１＋ｈ２－Ｔ１
，（１７）若轴承要求的轴向游隙为Ｇａ
，则内隔圈宽度ｃ为ｃ＝ｃ′＋Ｇａ
。（１８
）
图１０ ＤＢ型轴承内隔圈宽度法游隙调整示意图Ｆｉｇ．１０ ＤｉａｇｒａｍｏｆｃｌｅａｒａｎｃｅａｄｊｕｓｔｍｅｎｔｏｆＤＢｔｙｐｅｂｅａｒｉｎｇ
ｂｙｉｎｎｅｒｓｐａｃｅｒｗｉｄｔｈｍｅｔｈｏｄ
小结
内、外隔圈宽度差法根据轴向游隙确定２个
隔圈的宽度差，在装配高满足的前提下，可根据该宽度差的范围选择内、外隔圈，适合大批量轴承游隙的选配。内隔圈宽度法是在保证外圈装配高的情况下通过内隔圈调整轴向游隙，其调整原理与
带内隔圈３５系列轴承游隙调整方法一致。
４ ＴＱＯ系列四列轴承游隙的调整
ＴＱＯ系列四列圆锥滚子轴承由２个双滚道内圈、
１个双滚道外圈、１个单滚道外圈、滚子及保持架组成，轴承结构如图１１所示。
带隔圈结构ＪＢ／Ｔ８２３６—２０１０中的５．３．４节详细介绍了
带隔圈Ｔ
ＱＯ系列圆锥滚子轴承轴向游隙的调整方法，此处不再赘述。
无隔圈结构
无隔圈ＴＱＯ系列圆锥滚子轴承的轴向游隙通
过内、外圈的宽度进行调整。
·８５·《轴承》２０２１年第４期测试与应用
图１１ ＴＱＯ系列四列圆锥滚子轴承结构示意图Ｆｉｇ．１１ ＳｔｒｕｃｔｕｒｅｄｉａｇｒａｍｏｆＴＱＯｓｅｒｉｅｓｆｏｕｒｒｏｗｔａｐｅｒｅｄ
ｒｏｌｌｅｒｂｅａｒｉｎｇｓ
处游隙
将轴承零件按图１２所示位置摆放，在位置Ⅰ
测量ｈ１，位置Ⅱ测量ｈ２，则轴承在ＣＣ处的实际轴向游隙为
Ｇａ＝Ｃ１－（ｈ１＋ｈ２
）。（１９
）
图１２ 无隔圈ＴＱＯ系列轴承ＣＣ处游隙调整位置Ｆｉｇ．１２ ＰｏｓｉｔｉｏｎｏｆｃｌｅａｒａｎｃｅａｄｊｕｓｔｍｅｎｔａｔＣＣｏｆＴＱＯｓｅｒｉｅｓ
ｂｅａｒｉｎｇｗｉｔｈｏｕｔｓｐａｃｅｒ
若轴承实测轴向游隙与图纸游隙不符时，需要修磨套圈或调换零件。
，处游隙如图１３所示，测量时在２个内圈之间沿圆周
ferry是什么意思方向均布３块辅助垫块，其高度Ｎ一般取５～１０ｍｍ
，辅助垫块高度Ｎ的相互差应小于被测轴承内隔圈两端面平行差的５０％。在位置Ⅰ测量ｂ′３，位置Ⅱ测量ｂ′４
，则ＤＤ，ＢＢ处的实际轴向游隙分别为Ｇａ＝ｂ３′－Ｎ，（２０）Ｇａ＝ｂ′４
－Ｎ。（２１）
若轴承实测轴向游隙与图纸游隙不符时，需
要修磨套圈或调换零件。
图１３ 无隔圈ＴＱＯ系列轴承ＢＢ，ＤＤ处游隙调整位置Ｆｉｇ．１３ ＰｏｓｉｔｉｏｎｏｆｃｌｅａｒａｎｃｅａｄｊｕｓｔｍｅｎｔａｔＢＢ，ＤＤｏｆＴＱＯ
ｓｅｒｉｅｓｂｅａｒｉｎｇｗｉｔｈｏｕｔｓｐａｃｅｒ
５ ＴＱＩ系列四列轴承游隙的调整
ＴＱＩ系列四列圆锥滚子轴承由２个双滚道外圈、１个双滚道内圈、１个单滚道内圈、滚子及保持架组成，轴承结构如图１
４
所示。图１４ ＴＱＩ系列四列圆锥滚子轴承结构示意图
Ｆｉｇ．１４ ＳｔｒｕｃｔｕｒｅｄｉａｇｒａｍｏｆＴＱＩｓｅｒｉｅｓｆｏｕｒｒｏｗｔａｐｅｒｅｄｒｏｌｌ
ｅｒｂｅａｒｉｎｇｓ
带隔圈结构
带隔圈ＴＱＩ系列四列圆锥滚子轴承通过内、
外隔圈的宽度及两套圈端面之间的间隙调整轴向游隙。
外隔圈宽度
scarpa
将轴承零件分别按图１５所示２个位置摆放，在位置Ⅰ测量ｈ１，位置Ⅱ测量ｈ２
，则两端面ＢＢ之间的距离ｂ′为
ｂ′＝ｌ１＋ｌ２－Ｂ１
，（２２）
若要求的轴向游隙为Ｇａ
，则外隔圈宽度ｂ为ｂ＝ｂ′＋Ｇａ
。（２３）若保持架凸出外圈端面，保持架会与测量平台干涉，此时在内圈端面与平台之间增加辅助垫块，计算时将垫块厚度一并代入（２２）式即可。
·
９５·测试与应用王朋伟，等．双、四列圆锥滚子轴承轴向游隙的调整方法
