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文檔簡介

回轉(zhuǎn)支承選型計算:一、單排球式回轉(zhuǎn)支承的選型計算

1、計算額定靜容量

C0=f·D·d

式中:Co——額定靜容量,kN

f——靜容量系數(shù),0.108kN/mm2

D——滾道中心直徑,mm

d——鋼球公稱直徑,mm

2、根據(jù)組合后的外載荷,計算當(dāng)量軸向載荷

式中:Cp——當(dāng)量軸向載荷,kN

M——總傾覆力矩,kN·m

Fa——總軸向力,kN

Fr——總傾覆力矩作用平面的總徑向力,kN

3、計算安全系數(shù)

fs=Co/Cp

fs值可按下表選用。

二、三排柱式回轉(zhuǎn)支承的選型計算

1、計算額定靜容量

C0=f·D·d

式中:Co——額定靜容量,kN

f——靜容量系數(shù),0.172kN/mm2

D——滾道中心直徑,mm

d——上排滾柱直徑,mm

2、根據(jù)組合后的外載荷,計算當(dāng)量軸向載荷

式中:Cp——當(dāng)量軸向載荷,kN

M——總傾覆力矩,kN·m

Fa——總軸向力,kN

3、計算安全系數(shù)

fs=Co/Cp

fs值可按下表選用。

回轉(zhuǎn)支承安全系數(shù)fs工作類型工作特性機械舉例fs輕

型不經(jīng)常滿負(fù)荷,回轉(zhuǎn)平穩(wěn)沖擊小堆取料機,汽車起重機,非港口用輪式起重機1.00~1.15中

型不經(jīng)常滿負(fù)荷,回轉(zhuǎn)較快,有沖擊塔式起重機,船用起重機,履帶起重機1.15~1.30重

型經(jīng)常滿負(fù)荷,回轉(zhuǎn)快沖擊大抓斗起重機,港口起重機,單斗挖掘機,集裝箱起重機1.30~1.45特重型滿負(fù)荷,沖擊大或工作場合條件惡劣斗輪式挖掘機,隧道掘進機,冶金起重機,海上作業(yè)平臺起重機1.45~1.70回轉(zhuǎn)支承產(chǎn)品原則對合理選型的影響

《建筑機械》第三期現(xiàn)行的單排球式回轉(zhuǎn)支承有兩個行業(yè)原則JJ36.1-91《建筑機械用回轉(zhuǎn)支承》和JB/T2300-99《回轉(zhuǎn)支承》,也就是在以前的建設(shè)部原則JJ36-86和機械部原則JB2300-84的基礎(chǔ)上重新修訂的。在JJ36.1的基本參數(shù)系列表中列出了145種基本參數(shù)的145種型號單排球式回轉(zhuǎn)支承,在JB/T2300中列出了120種基本參數(shù)的220種型號單排球式回轉(zhuǎn)支承?,F(xiàn)在我國除引進主機外,絕大多數(shù)主機都是按現(xiàn)行的兩個原則規(guī)定的參數(shù)選擇回轉(zhuǎn)支承型號。由于JB2300-84較JJ36-86頒布實施得早,其覆蓋面要略不不大于JJ36-86,兩個原則都為回轉(zhuǎn)支承原則化生產(chǎn)做出了奉獻。隨著各主機待業(yè)和回轉(zhuǎn)支承行業(yè)的飛速發(fā)展,國外機型的大量引進,原則中的問題也顯現(xiàn)出來,甚至妨礙了各主機行業(yè)和回轉(zhuǎn)支承行業(yè)的發(fā)展,應(yīng)引發(fā)我們高度重視。

單排球式回轉(zhuǎn)支承的滾道中心直徑(D0)和鋼球直徑(d0)是它的兩個主參數(shù),它們不僅決定了回轉(zhuǎn)支承的承載能力和使用壽命,也是其它參數(shù)設(shè)計的根據(jù),因此兩者的匹配合理與否不僅是回轉(zhuǎn)支承設(shè)計水平的反映,將直接影響主機選用的科學(xué)性、經(jīng)濟性和構(gòu)造的合理性。普通我們用D0/d0的比值來分析主參數(shù)匹配的合理性,在D0=500~2500范疇內(nèi),JJ36.1中D0/d0=31.25~41.67;JB/T2300中,D0/d0=16.67~62.5。德國ROTHEERDE公司原則系列單排球式回轉(zhuǎn)支承D0/d0=30~56。那么該比值在什么范疇內(nèi)科學(xué)合理呢?通過計算和比較我們不難找到答案。

當(dāng)回轉(zhuǎn)支承的D0和d0值擬定后來,它的額定靜容量和額定動容量也隨之可計算出來,并可作出其靜載和動載曲線,顯然當(dāng)靜載曲線和動載曲線靠得很近時,在滿足靜載荷規(guī)定的同時又滿足了動載荷(即壽命)的規(guī)定。如果兩條承載能力曲線離得較遠,只能按承載能力較低的一條曲線選用,勢必造成另一種能力的浪費。從JB/T2300附錄B承載能力曲線中不難看出30·900、30·1000、30·1120、35·1250、35·1400、45·1400、45·1600、45·1800、60·、60·2240、60·2500的動、靜載曲線靠得較近,主參數(shù)匹配合理,它們的比值為30~41.67。同時也可看出,D0/d0比值過小,動載曲線遠高于靜載曲線(例30·500比值為16.67),比值過大動載曲線遠低于靜載曲線(例40·2500比值為62.5),在此附錄中共有圖B1~圖B48共48幅曲線圖覆蓋220種型號,除上述11種主參數(shù)匹配代表的55種型號外,其它165種型號(占75%)的主參數(shù)匹配不合理。通過以上分析得道的答案是:D0/d0=30~40為比較合理的主參數(shù)匹配。

JB/T2300-99在修訂中也意識到這一問題,將JB2300-84原有型號保存之外,每種規(guī)格又增加了直徑小一檔的鋼球,共增加了20種匹配100種型號(例在40·900基礎(chǔ)上增加一檔30·900,兩者除鋼球直徑不同外,其它參數(shù)完全一致),但令人遺憾的是在D0≥1600時,所增加10種匹配共50種規(guī)格卻背離了合理匹配范疇,新增的100種型號無論是匹配趨于合理還是背離合理都沒多大使用價值,這是由于每一種規(guī)格都只是在原有規(guī)格的基礎(chǔ)上將鋼球減小一檔,而外型尺寸等保持不變,除減少動、靜能力外,生產(chǎn)成本減少甚少,兩者的銷售價格相差無幾,顧客又何苦接受這樣的“新生事物”呢?JB2300-84中D0≤1250的全部規(guī)格,D0/d0值都過小,換言之,鋼球都太大了,套用軸承的概念,我們能夠把它稱之謂重型回轉(zhuǎn)支承,而對普通的工程建筑機械是沒必要的。以20t級挖掘機為例,國產(chǎn)大多選用的回轉(zhuǎn)支承為40·1120,鋼球直徑為40,而進口及國內(nèi)合(獨)資公司生產(chǎn)的20t級挖掘機配套的回轉(zhuǎn)支承鋼球直徑都在Ф28.575以內(nèi),滾道中心直徑在1073~1212范疇內(nèi)。由此而產(chǎn)生的直接后果是鋼球直徑越大,回轉(zhuǎn)支承軸向載面積越大,自重越重,生產(chǎn)成本越高,顧客采購成本也越高,造成大量的資金和原材料浪費。

JB2300-99除了兩大主參數(shù)匹配不合理外,鋼球直徑系列參數(shù)設(shè)計也存在局限性。它的滾道中心直徑D0是按R20優(yōu)先數(shù)字選用的(公比為1.12的等比數(shù)列),但鋼球直徑系列為:20、25、30、35、40、45、50、60、75(JB230-84為d0=30、40、45、60、75)一種沒有科學(xué)性的數(shù)列。數(shù)字游戲在此固然沒有實際意義,問題是回轉(zhuǎn)支承的額定靜容量與D0·d0成正比。我們暫且拋開D0與d0匹配與否合理不談,把JB2300-99中全部匹配的D0·d0的值計算后,排列起來,顯然是一種雜亂無章的數(shù)列,也就是說多個匹配的額定靜容量所構(gòu)成的數(shù)列也是雜亂無章的數(shù)列,而不是等比數(shù)列,這時顧客有什么影響呢?塔吊的噸·米數(shù),汽車吊的起重量,挖掘機的噸級數(shù)為什么采用選先數(shù)的等比數(shù)列呢,有級變速機床轉(zhuǎn)速也是如此,借用機床轉(zhuǎn)速設(shè)計時“速度損失”這一概念,額定靜容量構(gòu)成等比數(shù)列可使選用回轉(zhuǎn)支承時,“承載能力損失”最小,例30·710的上一檔為40·800兩者CO相差50%,而40·800與上一檔40·900兩者CO只相差12.5%,當(dāng)你初選30·710計算出安全系數(shù)尚差5%時,選40·800顯然“承載能力損失”45%。而初選40·800安全系數(shù)差5%改選40·900時“承載能力損失”僅為7.5%。

JJ36.1原則中,主參數(shù)匹配和基本參數(shù)設(shè)計都比較科學(xué)、合理,部分滾道中心直徑的重疊設(shè)計(例1000·25和1000·32),使“承載能力損失”最小,并各含有單獨的基本參數(shù)。因此,我們建議并但愿主機廠按JJ36.1-91原則選用單排球式回轉(zhuǎn)支承,這會使采購成本下降10%~30%,綜合經(jīng)濟效益和社會效益都十分明顯。我們作為回轉(zhuǎn)支承專業(yè)制造廠提出這樣的建議,完全是站在尊重科學(xué)的立場,由于這除了會使我們的銷售收入減少外,而并沒有其它任何好處。合理選用回轉(zhuǎn)支承

《建筑機械》1996年第八期回轉(zhuǎn)支承作為建筑機械的重要基礎(chǔ)元件,近十年來,隨著主機行業(yè)的快速發(fā)展,得到了廣泛的應(yīng)用,除為挖掘機、塔吊、汽車吊及各類起重機配套外,還廣泛應(yīng)用于輕工機械、冶金機械、醫(yī)療機械、工業(yè)機器人、隧道掘進機、堆取料機、旋轉(zhuǎn)舞臺等。總之,它是一切兩部分之間需作相對回轉(zhuǎn)運動,又需同時承受軸向力、徑向力、傾覆力矩的機械所必需的重要傳力元件。

我國回轉(zhuǎn)支承行業(yè)從建立至今超出了近的歷程,它從無到有,從小到大,逐步走向成熟?,F(xiàn)在已含有了滿足各類主機需要的回轉(zhuǎn)支承的設(shè)計、制造、測試的綜合開發(fā)能力,為主機行業(yè)的發(fā)展做出了一定的奉獻。特別是馬鞍山回轉(zhuǎn)支承廠,自1984年與建設(shè)部北京建筑機械綜合研究所合作,成功地開發(fā)出含有80年代國際先進水平的單排球式回轉(zhuǎn)支承后,打破了我國回轉(zhuǎn)支承行業(yè)以3片式交叉滾柱和雙排球式為主的落后局面,大縮小了與發(fā)達國家之間的差距,帶動了我國回轉(zhuǎn)支承行業(yè)的快速發(fā)展。來馬鞍山回轉(zhuǎn)支承廠作為回轉(zhuǎn)支承專業(yè)廠,共為國內(nèi)外顧客提供四大類回轉(zhuǎn)支承2萬余套,產(chǎn)品覆蓋全國25個省、市、自治區(qū),為十幾個行業(yè)的200余種主機配套。

隨著各主機行業(yè)的快速發(fā)展,無論是自行開發(fā),還是引進技術(shù)、合資、合作,對回轉(zhuǎn)支承的規(guī)定都在日益提高,作為回轉(zhuǎn)支承專業(yè)廠,加強新品開發(fā),不停提高產(chǎn)品質(zhì)量,滿足主機發(fā)展需要,是我們責(zé)無旁貸的責(zé)任,也是市場競爭和自我發(fā)展的根本規(guī)定。但主機如何對的選擇回轉(zhuǎn)支承的構(gòu)造型式(單排球式、交叉滾柱式、雙排球式、三排柱式等)和規(guī)格尺寸(滾道中心直徑D0,滾動體直徑d0),卻由于外負(fù)荷是個復(fù)雜力系以及滾道承載能力的機理未被深刻理解,在選用中存在著某些不合理的狀況,影響了主機行業(yè)的經(jīng)濟效益,甚至造成重大質(zhì)量事故,從而引發(fā)主機行業(yè)和回轉(zhuǎn)支承行業(yè)的共同重視。本文就是以長久的回轉(zhuǎn)支承設(shè)計生產(chǎn)和為主機選型服務(wù)的經(jīng)驗來探討合理的選型,以克服使用的盲目性,確保主機使用的可靠性。

▲構(gòu)造型式的選擇

慣用回轉(zhuǎn)支承的構(gòu)造型式有四種:單排球式、交叉滾柱式、雙排球式、三排柱式。為使選型科學(xué)合理,先進行數(shù)據(jù)對比。

1.1單排球式和交叉滾柱式額定靜容量、額定動容量對比

額定靜容量C0和額定動容量Ca的大小決定了回轉(zhuǎn)支承的承載能力和使用壽命,現(xiàn)以外型及安裝尺寸完全相似的單排球式Q1600*50和交叉滾柱式J1600*36為例分析對例以下:

→單排球式Q1600*50額定靜、動容量(C01,Ca1)

C01=f0·d02·Z·sinα

=38×502×89×sin50°=6476906(N)

式中f0——滾道硬度系數(shù),55HRC時為38N/mm2

Z——滾動體個數(shù)

α——滾道接觸角,普通機械取α=50°

Ca1=95·f1·fs·fc·fα·fd·Z2/3·fH

=95×0.299052×3.74244×0.837510×0.651309×872.672×19.9339×0.732247

=738760(N)

式中各符號含義及子式從略。

→交叉滾柱式J1600*36的額定靜、動容量(C02,Ca2)

C02=f0·d0·L0·(Z/2)·sinα

=76×36×0.8×36×(122/2)×sin45°

=3398783(N)

式中L0—滾動體有效接觸長度

Ca2=410·f1·fc·fα·f07/9·d020/27·(Z/2)3/4×fH

=410×0.390100×0.874740×0.682713×13.6484×46.9444×21.8272×0.732247

=978133(N)

從上述計算,得到單排球的靜載能力較交叉滾柱式高90%,但動載能力小25%,任選二種基本參數(shù)相似的單排球式和交叉滾柱式對比計算,其結(jié)論是一致的。

需要闡明的是,交叉滾柱的動、靜載能力事實上遠達不到理論計算值。因素有二:第一,滾道角度誤差,90°±3’;第二,軸徑向間隙的存在,使內(nèi)、外套圈在工作時發(fā)生相對傾斜,兩者疊加,使內(nèi)、外套圈本應(yīng)平行的對應(yīng)滾道面,沿滾動體母線全長,最大可產(chǎn)生0.1mm左右的傾斜,因此,滾柱受載沿長度方向是不均勻的,兩端應(yīng)和差最大,最大應(yīng)力高出平均應(yīng)力諸多,甚至一倍以上或更多,再加上兩端的相對滑動,即使其負(fù)載尚未達成其額定載荷時,其最大應(yīng)力已超出許用應(yīng)力,而使?jié)L道破壞失效。盡管腰鼓形滾子的使用使上述狀況有所改善,但效果并不明顯。這是由于,滾柱兩端的微量修緣,并不能賠償滾道角度誤差及內(nèi)外套圈對應(yīng)面在工作過程的傾斜;并且,一種修緣尺寸,只合用于一定的D0、d0及軸徑向間隙,要想獲得較好的效果,除對滾道角度公差有較高規(guī)定外,還應(yīng)將軸、徑向間隙控制在0.05mm以內(nèi)。顯然,現(xiàn)在無論是制造還是使用都難以達成(普通規(guī)定與回轉(zhuǎn)支承連接的平臺的平面度公差為回轉(zhuǎn)支承軸、徑向間隙的1/2)。即使達成了,交叉滾柱的實際動、靜載能力也只是向理論動靜載能力靠近了一點,差距的存在是必然的。

1.2單排球式和雙排球式對比

有一種錯覺,認(rèn)為雙排球較單排球多一排球,因此承載能力較同一滾道中心直徑的單排球式高。我們一起來做一種改型設(shè)計,看看理論計算成果:

以JB2300—84中雙排球021*30*1120為對象,先計算其額定靜容量C03。

C03=f0·d02·Z·sin90°

=38×302×103×1=3522600(N)

若保持其滾道中心直徑、安裝孔組節(jié)圓直徑和孔徑不變,將它改型設(shè)計為單排球,可安排d0=50~60的鋼球。若取d0=50,則單排球Q1120*50的額定靜容量為:

C04=f0·d02·Z·sin50°

=38×502×62·sin50°=451(N)

很明顯C04>C03,大28%。

同理,其它規(guī)格的改型設(shè)計得到的結(jié)論與此是類似的。不僅如此,因雙排球為三片式、雙滾道,材料費用,加工制造,運輸費用都較單排球高,普通同一D0的差價達60~100%,并且,滾道的形狀精度和表面粗糙度因不易磨削而很差。因此,與否能夠說雙排球式是一種質(zhì)次、價高的落后構(gòu)造呢?

1.3三排柱式是重載的首選型式

三排柱式較其它三種型式有著承載能力大的明顯優(yōu)點,但其造價也是最高的(同一D0)。為什么它能成為重載機械的首選型式呢?我們不妨在引進單位成本額定靜容量r這一判斷選用回轉(zhuǎn)支承型式的經(jīng)濟技術(shù)指數(shù)后,來分析四種型式隨著D0的變化與r值變化的規(guī)律,需闡明的是,r值越大,單位成本的額定靜容量越大。

筆者對JJ36-91和JB2300-84原則中全部型式多個規(guī)格的r值都進行了具體計算,并以D0為橫坐標(biāo),r值為縱坐標(biāo),繪制了D0—r曲線圖,從圖中可明顯看出:①隨著D0的增加,四種型式的r值都在增加;②在D0≤1800時,單排球式的r線最高。當(dāng)D0>1800時,三排柱式的r線最高。也就是說在D0≤1800范疇內(nèi)承受同樣的載荷,用單排球式造價最低;D0>1800時,承受同樣的載荷,用三排柱式造價最低。

如果同意以上的分析和計算,那么結(jié)論是明顯的:中小規(guī)格的回轉(zhuǎn)支承應(yīng)以單排球式為首選型式,大規(guī)格是三排柱式。近幾年來,有些主機廠由于型式選擇失當(dāng),已為此付出了沉重的代價,歷史的經(jīng)驗值得注意。

▲規(guī)格尺寸的選擇

回轉(zhuǎn)支承的滾道中心直徑(滾動體組節(jié)圓直徑)D0和滾動體直徑d0是構(gòu)成回轉(zhuǎn)支承基本參數(shù)的核心主參數(shù),當(dāng)型式選定后,如何對的選擇D0—d0呢?

能夠?qū)⑼庳?fù)載折算成當(dāng)量靜容量,再乘以合理的安全系數(shù)后與回轉(zhuǎn)支承的額定靜容量對比來選擇D0—d0,但我國回轉(zhuǎn)支承待業(yè)現(xiàn)有現(xiàn)行的兩個原則規(guī)定的數(shù)百個規(guī)格,又有自行設(shè)計或引進技術(shù)和進口主機所帶來的規(guī)格,特別是單排球式規(guī)格相近的甚多,如何才干科學(xué)、合理地選擇D0—d0呢?

筆者對四種構(gòu)造型式近千個品種的額定動、靜容量用計算機進行了具體計算,并結(jié)合主機待業(yè)對壽命實驗的有關(guān)規(guī)定,得出以下結(jié)論:任一型式的回轉(zhuǎn)支承其D0/d0的比都有一種合理取值范疇,該值的大小是根據(jù)額定動、靜載能力匹配的條件計算得到的。計算成果是:單排球式D0/d0=30~35,交叉滾柱式D0/d0=50~60,雙排球式D0/d0=35~40,三排柱式D0/d0=80~100。不不大于上述值則在額定靜容量下使用壽命局限性,反之使用壽命過剩,前者造成回轉(zhuǎn)支承過早失效,后者造成浪費。例如將單排球式1400*32(D0/d0=43.75)用于25t汽車吊,即使其額定靜容量滿足使用工況計算,使用壽命僅為4500次循環(huán)。國內(nèi)去年就有過這種例子,即使超載25%,靜容量實驗沒有問題,但當(dāng)進行到5000余次循環(huán)時,滾道產(chǎn)生了剝落,后改用1400*40(D0/d0=35)通過考核。我們對JB2300—84的性能曲線圖中動、靜載曲線進行了分析比較,也能得出類似的結(jié)論。

固然,在某些因構(gòu)造限制和某些特殊規(guī)定的使用場合,應(yīng)根據(jù)具體狀況擬定D0—d0。例如挖掘機,回轉(zhuǎn)支承負(fù)載最大的工況是挖掘過程中,而回轉(zhuǎn)過程中回轉(zhuǎn)支承的負(fù)載較挖掘過程中要小得多。因此,只要根據(jù)靜容量擬定D0—d0就行了。

以上觀點,供主機選擇回轉(zhuǎn)支承時參考。影響回轉(zhuǎn)支承承載能力的四個參數(shù)

《建筑機械》第一期 1.構(gòu)造型式的選擇

慣用回轉(zhuǎn)支承的構(gòu)造型式有四種:單排球式、交叉滾柱式、雙排球式、三排柱式。

根據(jù)我們的經(jīng)驗和計算,有下列結(jié)論:?

相似外形尺寸的回轉(zhuǎn)支承,單排球式的承載能力高于交叉滾柱式和雙排球式。

?

在傾覆力矩160噸米載荷下列,選用單排球式回轉(zhuǎn)支承其性價比高于三排柱式回轉(zhuǎn)支承,為首選形式。當(dāng)傾覆力矩高于160噸米時應(yīng)當(dāng)優(yōu)先考慮選用三排柱式回轉(zhuǎn)支承。2.

單排球式回轉(zhuǎn)支承系列的選擇

在國內(nèi),現(xiàn)在單排球式回轉(zhuǎn)支承有3個系列的尺寸規(guī)格:HS系列,Q系列和01系列。對于新顧客普通不知如何選擇那個系列,我們認(rèn)為每種系列各有優(yōu)點,分析以下:3個系列的參數(shù)比較(以滾道中心直徑1250外齒式為例)

公司重要回轉(zhuǎn)支承產(chǎn)品的類型和規(guī)格

回轉(zhuǎn)支承類型滾道中心最大直徑

滾動體量大直徑

齒輪最大模

單排球式3550mm

60mm24mm

單排交叉滾柱式1700mm45mm16mm

雙排球式2800mm

50mm24mm

雙列球式3550mm50mm

24mm

三排柱式3550mm50mm

24mm系列重量Kg鋼球直徑mm滾道中心直徑mm滾道靜容量N安裝螺栓孔QW1250*40388401250369680032-?26011*35*1250420351250329110040-?26HSW1250*40490401250369680036-?22a.HS系列單排球式回轉(zhuǎn)支承是歷史的延續(xù)。在1984年以前,國內(nèi)生產(chǎn)的回轉(zhuǎn)支承的重要型式是交叉滾柱式,在1984年馬鞍山回轉(zhuǎn)支承廠開始生產(chǎn)單排球式回轉(zhuǎn)支承后來,交叉滾柱式回轉(zhuǎn)支承被取代,為了保持主機的安裝尺寸不受影響,設(shè)計了外形及安裝尺寸與原來交叉滾柱式回轉(zhuǎn)支承完全相似但內(nèi)部構(gòu)造改為單排球式的HS系列單排球式回轉(zhuǎn)支承。其特點是外形尺寸大,例如:HSN1250.40的重量是470Kg,而相似承載能力的QNA1250.40的重量是388Kg,因此HS系列回轉(zhuǎn)支承占用較多的資源,制造成本比相似的承載能力的Q系列和01系列回轉(zhuǎn)支承高10%以上,同國外相似承載能力的回轉(zhuǎn)支承相比差得更遠。

因此,從節(jié)省成本和資源出發(fā),HS系列應(yīng)當(dāng)盡量不用。考慮到變化回轉(zhuǎn)支承后會變化主機的有關(guān)尺寸,因此這個過程會比較痛苦,但是新的設(shè)計不應(yīng)當(dāng)再選用HS系列。

b.01系列單排球式回轉(zhuǎn)支承是1984年原機械部推出的以軸承編號為基準(zhǔn)的回轉(zhuǎn)支承系列。其安裝螺栓孔數(shù)量多,比較合理,但是滾道參數(shù)存在不合理匹配,例如011.45.1400與011.35.1400回轉(zhuǎn)支承,其外形尺寸和安裝尺寸完全相似,其制造成本基本相似,但是011.45.1400使用的是直徑45mm鋼球,而011.35.1400使用的是直徑35mm鋼球,后者的承載能力減少了22%。因此在選用01系列單排球式回轉(zhuǎn)支承應(yīng)注意選擇較大鋼球的規(guī)格。

c.

Q系列單排球式回轉(zhuǎn)支承是1986年建設(shè)部在參考了01系列回轉(zhuǎn)支承的參數(shù)后,通過優(yōu)化后設(shè)計的單排球式回轉(zhuǎn)支承系列,相似承載能力的回轉(zhuǎn)支承的截面尺寸更緊湊,重量更輕,含有更加好的性價比?!禞G/T66-1999》原則回轉(zhuǎn)支承編號辦法

1.

無齒式單排式回轉(zhuǎn)支承由相似滾道中心直徑的外齒式內(nèi)圈和內(nèi)齒式外圈構(gòu)成,其堵塞與油孔布置在外圈上。

2.

交叉滾柱式回轉(zhuǎn)支承其滾道中心直徑系列與單排球式回轉(zhuǎn)支承滾道中心直徑系列完全一致,但同一滾道中心直徑的交叉滾柱回轉(zhuǎn)支承和單排球式回轉(zhuǎn)支承的滾動體直徑不同,對應(yīng)以下:

Q系列鋼球直徑202532405060J系列圓柱滾子直徑141822283645《JB/T2300》原則回轉(zhuǎn)支承編號辦法回轉(zhuǎn)支承選型計算

單排球式回轉(zhuǎn)支承1、計算額定靜容量Co=f·D·d

式中:Co——額定靜容量,N

f——靜容量系數(shù),110N/mm2

D——滾道中心直徑,mm

d——鋼球公稱直徑,mm2、根據(jù)組合后的外載荷,計算當(dāng)量軸向載荷

Cp=P+4370M/D+3.44Fr

式中:Cp——當(dāng)量軸向載荷,N

M——總傾覆力矩,N·m

P

——總軸向力,N

Fr——總徑向力,N

3、計算安全系數(shù)fs=Co/Cp

式中:fs值可按表1所示選用。三排柱式回轉(zhuǎn)支承1、計算額定靜容量Co=f·D·d

式中:Co——額定靜容量,N

f——靜容量系數(shù),147N/mm2

D——滾道中心直徑,mm

d——上排滾柱直徑,mm2、根據(jù)組合后的外載荷,計算當(dāng)量軸向載荷

Cp=P+4500M/D

式中:Cp——當(dāng)量軸向載荷,N

M——總傾覆力矩,N·m

P——總軸向力,N

3、計算安全系數(shù)fs=Co/Cp

式中:fs值可按表1所示選用。

表1回轉(zhuǎn)支承安全系數(shù)(fs)工作類型工

性機

例fs輕

型不經(jīng)常滿負(fù)荷,回轉(zhuǎn)平穩(wěn)沖擊小汽車起重機,堆取料機,非港口用輪式起重機1.00~1.25中

型不經(jīng)常滿負(fù)荷,回轉(zhuǎn)較快有沖擊塔式起重機,船用起重機,履帶起重機

1.20~1.35重

型經(jīng)常滿負(fù)荷,回轉(zhuǎn)快沖擊大單斗挖掘機,抓斗起重機,港口起重機,集裝箱起重機

1.30~1.60特重型滿負(fù)荷,沖擊大或工作場合條件惡劣斗輪式挖掘機,隧道掘進機,冶金起重機,海上作業(yè)平臺起重機

1.60~2.00單排球式回轉(zhuǎn)支承

單排球式回轉(zhuǎn)支承,采用國際先進的四點接觸球式構(gòu)造,為各類起重機、挖掘機、打樁機、消防云梯車、高空作業(yè)車、混凝土泵車等機械設(shè)備配套。這種支承是需要承受軸向力、徑向力、傾覆力矩且兩大部分需要相對旋轉(zhuǎn)的機械最抱負(fù)的配套件。

單排球式回轉(zhuǎn)支承,其最新的產(chǎn)品生產(chǎn)原則有《JG/T66-1999單排球式回轉(zhuǎn)支承》和《JB/T2300-1999回轉(zhuǎn)支承》兩種。Q系列(JG/T66)外齒式QWAQWBQWCQWD內(nèi)齒式QNAQNBQNCQND無齒式QUAQUBQUCQUDHS系列(JG/T66)HSWHSN01系列(JB/T2300)010型0型孔1型孔2型孔3型孔011,012型0型孔1型孔2型孔3型孔013,014型0型孔1型孔2型孔3型孔HS系列(JB/T2300)HSWHSNHSB三排柱式回轉(zhuǎn)支承

三排柱式回轉(zhuǎn)支承,有3個座圈,上下及徑向滾道,各自分開,分別承受不同方向的力。滾柱與滾道是線接觸,承載能力大,是重型機械的抱負(fù)配套件。常見的配套設(shè)備有:輪式起重機,斗輪式挖掘機,船用起重機,鋼水運轉(zhuǎn)臺及大噸位起重機。

三排柱式回轉(zhuǎn)支承,其最新的產(chǎn)品生產(chǎn)原則有《JG/T68-1999單排球式回轉(zhuǎn)支承》和《JB/T2300-1999回轉(zhuǎn)支承》兩種。SW系列(JG/T68)外齒式SWASWBSWCSWD內(nèi)齒式SNASNBSNCSND13系列(JB/T2300)130131/132133/134回轉(zhuǎn)支承早期斷齒分析及解決方法

《建筑機械》第七期造成挖掘機用回轉(zhuǎn)支承早期失效的重要因素有二條:一是斷齒;二是滾道破壞。其中,斷齒是重要因素,占90%以上,且絕大多數(shù)發(fā)生在挖掘機出廠后六個月以內(nèi)。這不僅嚴(yán)重困擾著回轉(zhuǎn)支承制造廠產(chǎn)品質(zhì)量信譽,同時也對主機廠產(chǎn)品市場造成不利影響,因此認(rèn)真解決好這一問題是回轉(zhuǎn)支承制造廠和主機廠的共同的目的和責(zé)任,也是雙方進一步合作共同發(fā)展的根本確保。

因斷齒而使回轉(zhuǎn)支承早期失效的根本因素是什么呢?設(shè)計問題;制造問題,材責(zé)問題;裝配問題還是使用問題。透過下列現(xiàn)象不難發(fā)現(xiàn)問題的本質(zhì)之所在:

①在過去的十二年里,馬鞍山回轉(zhuǎn)支承廠共為各類主機配套回轉(zhuǎn)支承二萬余套,除挖掘機行業(yè)外,僅有一起回轉(zhuǎn)支承斷齒統(tǒng)計,并且是發(fā)生在晚期。固然,挖掘機的工況較塔吊、汽車吊等其它大部分使用回轉(zhuǎn)支承的行業(yè)的主機工況要惡劣,回轉(zhuǎn)速度較快,沖擊負(fù)荷也較大,斷齒的可能性對應(yīng)地也大些,這也是不爭的事實。因此,挖掘機用回轉(zhuǎn)支承的模數(shù)較同一滾道直徑的其它行業(yè)主機用回轉(zhuǎn)支承要大一檔,并且是硬齒面(普通在47HRC~58HRC之間選用不同的硬度段),基本滿足了挖掘機對回轉(zhuǎn)支承齒輪的規(guī)定。即使統(tǒng)計資料表明挖掘機用回轉(zhuǎn)支承早期斷齒的概率不不大于其它主機,但也僅限于極少的二、三種挖掘機上,大部分機種極少有回轉(zhuǎn)支承早期斷齒事故發(fā)生。

②從我們掌握的資料分析,國內(nèi)外絕大多數(shù)20~22噸級的挖掘機使用的回轉(zhuǎn)支

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