45、旋转扫描仪轴承：设计、性能与应用详解

旋转扫描仪轴承：设计、性能与应用详解

1. 旋转扫描仪轴承类型

旋转扫描仪使用的轴承类型多样，不同类型各有特点和适用场景。

1.1 常见轴承类型

• 分离式平行径向和轴向轴承 ：可分别提供径向和轴向的支撑，适用于对不同方向支撑要求不同的场景。
• 圆锥轴承 ：具有独特的圆锥形状，能在特定情况下提供较好的稳定性和支撑力。
• 球面轴承 ：能适应一定程度的角度偏差，提供较为灵活的支撑。
• 螺旋槽轴承 ：通过螺旋槽的设计，在旋转时能产生特定的流体动力效应，提高轴承的性能。

1.2 瓣形轴承

瓣形轴承具有简单易制造的优点，在批量生产中能保证稳定的性能，且在较宽的速度范围内都能保持良好的工作状态。由于其轴承中心线间距较大，非常适合支撑悬臂式光学元件。另外，轴也可以设计成瓣形，借助最新的 CNC 凸轮磨床，这种形状相对容易加工。不过，无论哪种设计，通常都需要某种形式的螺旋槽轴向轴承。

2. 主轴结构

2.1 悬臂式多边形扫描仪

典型的悬臂式多边形扫描仪采用瓣形径向轴承和螺旋槽轴向轴承技术。为了平衡轴前端多边形的质量，轴向轴承、电机和编码器都布置在轴的后端。在垂直运行时，主轴后端还装有额外的排斥磁铁，一个在轴上，一个在外壳中，以提供额外的向上力，减少下推力板的启动摩擦扭矩。为了确保轴承能承受数千次的启停循环，轴承表面需要涂上某种抗磨损、低摩擦的材