一种大的环形齿轮，内部安装有支持的凸轮从动件。两个凸轮从动件有偏心轴。
这种新型齿轮轴承使用了由高级聚合物制成的运动部件，是大外径轴承的替代品，可支持大型环形齿轮或其他大型旋转部件。
当一个设计要求一个大的轴承-例如，支持一个大外径(OD)环齿轮-选择一个坚固而轻便的机构，具有可靠的性能和稳定性是具有挑战性的。寻找一个合适的轴承，可以在卫生的洁净室，食品加工，或真空环境中运行可能是一个更大的挑战。
轴承的考虑清单很长，它包括精度和旋转公差，负载处理能力，维护和成本。这些考虑的一个核心因素是轴承及其组成部件的构造。轴承不仅要支持准确、高效的运动，而且必须满足更轻设计的需求，这已经成为许多行业和应用的恒定趋势。如果轴承的预期环境是真空的，它就不能驱散任何污染物。同时，润滑不是一个选项，使您的材料选择至关重要。
一个iCam凸轮从动件支撑布置在环的外部的例子。
独特的设计和材料擅长于重型应用和困难的环境
一个克服这些问题的组件的例子是多功能的，大型齿轮轴承，非常适合卫生或苛刻的环境，以及其他需要精确旋转运动和轻量化设计的应用。这个装置有一个新颖的设计，将几个运动组件结合成一个:由几个单独安装的导向滚子或由小齿轮驱动的凸轮从动件支持的大环形齿轮。大的环形齿轮通常由铝制成，小齿轮和支撑导辊由工程聚酰胺基热塑性材料制成。当机组必须在真空中工作时，齿轮由不锈钢制成。
大环可以有一个内齿轮，或者可以在环外加工齿。间隔周围的周长，安装在环形齿轮的内部或外部，是支持凸轮从动件，定位齿轮到位，轴向和径向，并使旋转运动。通过使用工程聚合物作为轴承表面，这些凸轮从动件可以承受较大的力，具有较长的磨损寿命，并提供许多额外的优势。
为了适应应用程序的空间限制，PowerCore小齿轮和导向辊被设计为一个单元。导辊的外径防止齿轮齿底出。
混合施工的优点
工程聚合物与其他材料相比有几个优点。由于其高结晶度，该材料可以处理塑料所不能承受的高机械负载，它甚至比类似的注射成型聚合物显示出更高的强度。事实上，用这种材料制成的一些较大的结构部件可以承受数吨的连续力。尽管这种先进的聚合物强度很高，但它也非常轻，比金属轻7倍，这有利于惯性不匹配可能影响机器性能的高速应用。
在这种独特的设计中，铝和聚合物材料创造了一个更轻的齿轮轴承单元，并为广泛的应用提供了许多好处:
●重量更轻。结合大齿轮的铝，驱动齿轮的工程聚合物，和由单个凸轮追随者的旋转支持，结果是一个轻量级，更简单的设计，减少惯性。
●精密旋转。精密加工的外导辊最大外径公差为0.004英寸。与大齿圈上的节径公差紧密匹配。此外，有选择地放置偏心导辊可以紧固任何渣。
●没有反弹。除了减少或消除齿隙的传统方法外，工程师们还开发了几种减少或消除齿隙的齿啮合改进方法。这些改性利用了工程聚合物的弹性特性。此外，小齿轮有一个铸造的金属核心安全连接到轴，减少高达50%的热膨胀的塑料部分的齿轮。聚合物在不同的工艺条件和湿度下保持尺寸稳定，有助于无反冲旋转。
●无需润滑。用于齿轮和凸轮从动件的聚合物材料是免维护的，消除了润滑的需要-即使在铝，碳或不锈钢上运行。
●无金属微粒污染。聚合物齿轮、凸轮从动件或导向滚子不会磨损金属。因此，它们不会产生金属颗粒，这是许多工业和工艺的一个重要特征。
●降低噪音。由于其减震性能和精密加工的表面，聚合物减少齿轮噪音高达6分贝-与金属凸轮从动件相比高达10分贝。
此外，大直径一体化齿轮轴承设计特别适合恶劣的环境。这种轴承适合在真空中工作。大齿轮可在不锈钢版本;与无润滑聚合物和陶瓷轴承导辊一起，这种结构使大型齿轮轴承适合真空环境，金属颗粒，排气，和其他污染物释放的油脂是主要关注的问题。
这种类型的轴承还提供耐化学和耐腐蚀性能。可指定用于驱动小齿轮的316不锈钢金属芯。此外，高结晶聚合物可以承受包括硅蒸汽在内的许多化学物质的持续暴露。聚合物不吸湿，一体化齿轮轴承适用于需要冲洗的设备。
支撑凸轮从动件，围绕环形齿轮的周长，定位齿轮在轴向和径向。轴承表面轮廓可以设计以适应应用。对于较高的负载，可以使用附加的凸轮从动件。
当一个大型轴承必须满足严格的要求，达到较长的工作寿命，或运行没有润滑，标准轴承可能不是一个选择。为了达到最佳的精度，性能和使用寿命，这种大直径齿轮轴承可以修改，以满足独特的要求。例如，轮系改造可以减少摩擦和齿隙，散热，增加负载能力，提高传动效率，并降低功率驱动要求，以确保组件的最佳性能。导滚子和凸轮从动件的设计通常也是定制的——从轴承表面的形状到定制的轴，再到轴承的选择。
利用高性能聚合物的好处
为苛刻的真空环境设计大型轴承有很多不确定性。轴承不仅必须提供高度精确的运动，而且必须在没有润滑的情况下可靠地运行。随着越来越多的行业强调更轻的部件，工程师和安装人员应该更仔细地研究组成轴承的材料。
这种独特和通用的大型齿轮轴承设计利用机械强度和晶体聚合物的稳定性，以最小的齿隙和噪声提供高性能，同时满足轻量、零维护和成本节约的要求。
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