密封件的作用

柔性球轴承可承受径向载荷和有限的轴向载荷。它们用于谐波驱动机构的波发生器。

密封件是保护轴承免受污染并在恶劣环境下保持其功能的第一道防线。它们可防止污垢、灰尘、水和磨料颗粒进入。它们对于保持轴承内部润滑也至关重要。设计工程师在选择轴承时应考虑工作条件。例如，在仓库环境中，灰尘会渗入轴承（特别是在双足应用中），导致轴承寿命缩短甚至完全丧失功能。此外，如果润滑脂从轴承中流出，则会导致过早失效。

密封对扭矩的影响

虽然密封件会因接触增加而产生摩擦，但密封件设计和材料的进步可以减轻这些影响，确保最佳性能而不影响旋转效率。

更紧密的密封件可能会引入更高的初始扭矩，但提供更好的污染保护。密封件可以采用单唇、双唇甚至三唇设计，以帮助满足应用密封要求。密封件还可以模制在钢筋上以增强其结构。控制密封唇和轴承表面之间的接触有助于限制引入的扭矩，可以通过修改两个表面之间的过盈配合来实现。

密封材料组成

密封件可以由各种材料制成，例如橡胶或合成聚合物，每种材料都具有独特的性能和用途。根据特定的应用要求选择合适的密封件，例如在较高温度下使用硅橡胶，将确保密封性能的一致性，从而延长轴承的使用寿命（表 1）。

表 1. 密封件材料性能比较。

轴承故障在关键应用中的影响

当轴承出现故障时，会对系统产生连锁反应。

彻底失效：可能导致系统错位和不平衡。这会导致定位精度下降，增加误操作的风险。

摩擦增加：轴承故障通常会导致摩擦增加，从而导致过热并降低能量效率。

污染：损坏的轴承会产生金属碎片，这些碎片会在轴承外部循环并进一步损坏系统内的其他部件。

振动：过度振动是轴承故障的常见结果。振动可通过系统传递，导致磨损和其他部件的潜在故障。

轴承故障并非孤立事件，可能会对整个系统产生严重影响。正确的轴承维护和监控对于防止故障至关重要。

在机器人轴承设计的初始阶段与经验丰富的轴承制造商合作可以为应用的性能和寿命奠定坚实的基础。