回轉(zhuǎn)支承選型計(jì)算及結(jié)構(gòu)

1、回轉(zhuǎn)支承選型計(jì)算(JB2300-1999)?轉(zhuǎn)支承受載情況回轉(zhuǎn)支承在使用過(guò)程中，一般要承受軸向力Fa、徑向力Fr以及傾覆力矩 M的共同作用，對(duì)不同的應(yīng)用場(chǎng)合，由于主機(jī)的工作方式及結(jié)構(gòu)形式不同，上述三種荷載的作用組合情況將有所變化，有時(shí)可能是兩 種載荷的共同作用，有時(shí)也有可能僅僅是一個(gè)載荷的單獨(dú)作用。通常，回轉(zhuǎn)支承的安裝方式有以下兩種形式一座式安裝和懸掛式安裝。兩種安裝形式支承承受的載荷示意如下：座式安裝懸掛式安裝二、回轉(zhuǎn)支承選型所需的技術(shù)參數(shù)?回轉(zhuǎn)支承承受的載荷?每種載荷及其所占有作業(yè)時(shí)間的百分比?在每種載荷作用下回轉(zhuǎn)支承的轉(zhuǎn)速或轉(zhuǎn)數(shù)?作用在齒輪上的圓周力?回轉(zhuǎn)支承的尺寸?其他的運(yùn)轉(zhuǎn)條件主機(jī)廠

2、家可根據(jù)產(chǎn)品樣本所提供的信息，利用靜承載能力曲線圖，按回轉(zhuǎn)支承選型計(jì)算方法初步選擇回轉(zhuǎn)支承，然后，與我公司技術(shù)部共同確認(rèn)。也可向我公司提供會(huì)和轉(zhuǎn)支承相關(guān)信息，由我公司進(jìn)行設(shè)計(jì)選型。每一型號(hào)回轉(zhuǎn)支承都對(duì)應(yīng)一個(gè)承載力曲線圖，曲線圖可幫助用戶初步的選擇回轉(zhuǎn)支承。曲線圖中有二種類型曲線，一類為靜止承載曲線（1線），表示回轉(zhuǎn)支承保持靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)所能承受的最大負(fù)荷。另一類為回轉(zhuǎn)支承螺栓極限負(fù)荷曲線（8.8、10.9），它是在螺栓夾持長(zhǎng)度為螺栓工稱直徑5倍,預(yù)緊力為螺栓材料屈服極限70%是確定的。?回轉(zhuǎn)支承選型計(jì)算方法?靜態(tài)選型 1 ）選型計(jì)算流程圖2 ）靜態(tài)參照載荷 Fa'和M'的計(jì)算方法:

3、?單排四點(diǎn)接觸球式:單排四點(diǎn)接觸球式回轉(zhuǎn)支承的選型計(jì)算分別按承載角45 °和60。兩種情況進(jìn)行。I、a=45 ° II、a=60 °Fa'=(1.225*Fa+2.676*Fr)*fs Fa'=(Fa+5.046*Fr)*fsM'=1.225*M*fs M'=M*fs然后在曲線圖上找出以上二點(diǎn)，其中一點(diǎn)在曲線以下即可。?單排交叉滾柱式Fa'=(Fa+2.05Fr)*fsM'=M*fs?雙排異徑球式對(duì)于雙排異徑球式回轉(zhuǎn)支承選型計(jì)算，但Fr三10%Fa時(shí)，F(xiàn)r忽略不計(jì)。當(dāng) FrM 10%Fa時(shí)，必須考慮軌道側(cè)壓力角的變化

4、，其計(jì)算請(qǐng)與我們聯(lián)系。Fa'=Fa*fsM'=M*fs?三排滾柱式三排滾柱式回轉(zhuǎn)支承選型時(shí)，僅對(duì)軸向滾道負(fù)荷和傾覆力矩的作用進(jìn)行計(jì)算。Fa'=Fa*fsM'=M*fs?動(dòng)態(tài)選型對(duì)于連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)、高速回轉(zhuǎn)和其它對(duì)回轉(zhuǎn)支承的壽命有具體要求的應(yīng)用場(chǎng)合，請(qǐng)與我公司聯(lián)系。?螺栓承載力驗(yàn)算：?把回轉(zhuǎn)支承所承受的最大載荷(沒(méi)有乘靜態(tài)安全系數(shù)fs )作為選擇螺栓的載荷。?查對(duì)載荷是否在所需等級(jí)螺栓極限負(fù)荷曲線以下；Word 文檔?若螺栓承載能力不夠，可重新選擇回轉(zhuǎn)支承，或與我公司聯(lián)系?選型計(jì)算距離-門坐式起重機(jī)（抓斗）表一WOrd 文檔注：fl為動(dòng)態(tài)安全系數(shù)，他必須結(jié)合動(dòng)態(tài)承載曲線

5、使用（動(dòng)態(tài)承載曲線不包含次樣本中）。它來(lái)源于經(jīng)驗(yàn) 和實(shí)驗(yàn)。是基于最大工作載荷情況下的一個(gè)參照值。采用承載能力曲線選型時(shí)，最大負(fù)荷的計(jì)算方法推薦 如下：在選擇回轉(zhuǎn)支承之前，首先確定對(duì)該主機(jī)應(yīng)考慮的靜安全系數(shù)fs，可由表1查得。門坐式起重機(jī)（抓斗）：fs=1.45已知最大靜載荷岀現(xiàn)在幅度最大時(shí)，其載荷計(jì)算公式如下：?計(jì)八級(jí)風(fēng)力的最大工作載荷軸向力 Fa=Q+A+O+G傾覆力矩：M=Q*lmax+A*amax+W*r-O*o-G*g2）不計(jì)風(fēng)力，考慮 25%實(shí)驗(yàn)負(fù)荷的載荷軸向力： Fa=1.25Q+A+O+G傾覆力：M=1.25Q*lmax+A*amax-O*o-G*g例：已知一抓斗港口吊最大幅度時(shí)

6、的工作負(fù)荷和幅值為：Q=260KN lmax=23mA=75KN amax=11m0=45OKN o=0.75mG=900KN g=3mW=27KN r=6.5m?八級(jí)風(fēng)力時(shí)的最大工作載荷：Fa=Q+A+O+G=260+75+450+900=1685KNM=Q*lmax+A*amax+W*r-O*o-G*g=260*23+75*11+27*6.5-450*0.75-900*3=3943KNm2）不計(jì)風(fēng)力，考慮 25%試驗(yàn)負(fù)載時(shí)的最大工作載荷Fa=1.25Q+A+0+G=325+75+450+900=1750KNM=1.25Q*lmax+A*amax-O*o-G*g=325*23+75*11-4

7、5*0.75-900*3=5566.3KNm?不計(jì)風(fēng)力時(shí)最大工作載荷Fa=1685KNM=Q*lmax+A*amax-O*o-G*g=260*23+75*11-450*0.75-900*3=3767.5KNm選用符合情況2作為靜態(tài)計(jì)算的工作載荷?；剞D(zhuǎn)支承靜態(tài)參照載荷為：Fa'=1750KN*1.45=2537.5KNM'=5566.3KNm*1.45=8071.1KNm而螺栓的計(jì)算載荷為：Fa=1750KNM=5566.3KNM按上述計(jì)算結(jié)果，在承載能力曲線中選擇，可確定選用13*.45.2000.002回轉(zhuǎn)支承。l線為靜態(tài)承載能力曲線8.8、10.9為螺栓承載曲線1'

8、-靜態(tài)載荷點(diǎn)2'-螺栓載荷點(diǎn)1'點(diǎn)再滾道靜態(tài)承載曲線 1下方，因此滿足要求2'點(diǎn)在10.9級(jí)螺栓承載曲線下方，因此選擇0.9級(jí)螺栓可以滿足要求。回轉(zhuǎn)裝置由轉(zhuǎn)臺(tái)、回轉(zhuǎn)支承和回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)等組成，回轉(zhuǎn)支承的外座圈用螺栓與轉(zhuǎn)臺(tái)連接， 帶齒的座圈與底架用螺栓連接，、外座圈之間設(shè)有滾動(dòng)體。挖掘機(jī)工作裝置作用在轉(zhuǎn)臺(tái) 上的垂直載荷、水平載荷和傾覆力矩通過(guò)回轉(zhuǎn)支承的外座圈、滾動(dòng)體和座圈傳給底架。回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的殼體固定在轉(zhuǎn)臺(tái)上，用小齒輪與回轉(zhuǎn)支承座圈上的齒圈相嚙合。小齒輪既可繞自身的軸線自轉(zhuǎn)，又可繞轉(zhuǎn)臺(tái)中心線公轉(zhuǎn)，當(dāng)回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)工作時(shí)，轉(zhuǎn)臺(tái)就相對(duì)底架進(jìn)行 回轉(zhuǎn)。一、回轉(zhuǎn)支承小松挖掘機(jī)回轉(zhuǎn)支承采用的是滾

9、動(dòng)軸承式回轉(zhuǎn)支承，回轉(zhuǎn)支承的構(gòu)造如圖2 一 n所示?；剞D(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的構(gòu)造如圖2 一 12所示，履帶架和緩沖彈簧如圖2 一 13所示。小松液壓挖掘機(jī)采用的是轉(zhuǎn)柱式回轉(zhuǎn)支承，回轉(zhuǎn)部分的轉(zhuǎn)角一般等于或小于 180。結(jié)構(gòu)如圖2 14所示。它由焊接在回轉(zhuǎn)體上的上、下支承軸及上、下軸承座 等組成。軸承應(yīng)用螺栓固定在機(jī)架上，通過(guò)插裝在支撐軸上的液壓馬達(dá)使回轉(zhuǎn)體轉(zhuǎn)動(dòng)。二、轉(zhuǎn)臺(tái)結(jié)構(gòu)15轉(zhuǎn)臺(tái)的主要承載部分是由鋼板焊成的抗扭和抗彎剛度很大的箱形結(jié)構(gòu)，主架、動(dòng)臂及 其液壓缸就支承在主梁的凸耳上。 小松PCZoo 5型挖掘機(jī)轉(zhuǎn)臺(tái)結(jié)構(gòu)如圖 2 所示W(wǎng)ord 文檔g、E十烷冗黑r "g1I7十陰r曲黑產(chǎn)"SI

10、 HIW*1WQrd 文檔I凸耳：2支車 3梁圖2-15小松PC200,5型挖撇機(jī)轉(zhuǎn)臺(tái)結(jié)掏液壓挖掘機(jī)工作時(shí)轉(zhuǎn)臺(tái)上部自重和載荷的合力位置是經(jīng)常變化的，并偏向載荷方 向。為平衡載荷力矩，轉(zhuǎn)臺(tái)上的各個(gè)裝置需要合理布置，并在尾部設(shè)置配重，以改善轉(zhuǎn) 臺(tái)下部結(jié)構(gòu)的受力，減輕回轉(zhuǎn)支承的磨損，保證整機(jī)的穩(wěn)定性。小松PC200-6 6型挖掘機(jī)轉(zhuǎn)臺(tái)布置如圖2-16所示。Word 文檔f E水、洶冷卻肄7燃訓(xùn)11Lnl f THllrr“ IWI 門 FI i I I LiLUJJLmI一娠動(dòng)機(jī)詁2液壓泵¥ 3油箱；4一陶組，5_中央回轉(zhuǎn)接頭A鯛機(jī)祐1時(shí)卻器；】0-冋轉(zhuǎn)潤(rùn)桂閃|_他圖2-16小松PC20O

11、-里挖期機(jī)轉(zhuǎn)臺(tái)布置三、傳動(dòng)工作原理小松液壓挖掘機(jī)的傳動(dòng)回路中安裝了液壓蓄能器，如圖2 一 17所示。蓄能器接通分配閥的高壓油路，液壓泵的一部分油經(jīng)過(guò)單向閥進(jìn)入蓄能器，另一部分進(jìn)入回轉(zhuǎn)馬達(dá)。隨著轉(zhuǎn)速的增加，回轉(zhuǎn)馬達(dá)所需的流量也增加。當(dāng)液壓泵的油全部供給回轉(zhuǎn)馬達(dá)時(shí)，啟 動(dòng)的第一階段結(jié)束。蓄能器在這一瞬間放出其能量，于是液壓泵和蓄能器的油液一起供 給回轉(zhuǎn)馬達(dá)，加快了回轉(zhuǎn)馬達(dá)的轉(zhuǎn)速，這是啟動(dòng)的第二階段。蓄能器的能量完全釋放后上部轉(zhuǎn)臺(tái)靠慣性力仍以最大角速度轉(zhuǎn)動(dòng)，分配閥壓力腔的壓力降低，回轉(zhuǎn)馬達(dá)的油液由其排油路經(jīng)單向閥得到補(bǔ)充。由于阻力和液壓制動(dòng)的作用， 書(shū)部轉(zhuǎn)臺(tái)速度慢慢降低，從而達(dá)到與液壓泵的流量相符合

12、的速度。但當(dāng)回轉(zhuǎn)角度為 60 一 90 ”時(shí)，上部轉(zhuǎn)臺(tái)基本不滑轉(zhuǎn)，因?yàn)樵谶@個(gè)圍幾乎只是制動(dòng)或啟動(dòng)階段。儀 EO3 一二-11-.11 !L- 黑*f二FuS4 -1-尸；_2 I標(biāo)準(zhǔn)等火狀火狀改進(jìn)XC45代號(hào)Z代號(hào)X42CrMo4代號(hào)N代號(hào)D本公司選擇最好的材料以用作回轉(zhuǎn)支承制造，由此可適用于可 預(yù)見(jiàn)的多種用途。這些材料由認(rèn)可的鋼廠生產(chǎn)過(guò)程中為了確保 產(chǎn)品質(zhì)量，所以每一重要步驟都進(jìn)行了檢查。我們常常選用高 級(jí)碳鋼，使產(chǎn)品符合多種工作要求。產(chǎn)品承受較大應(yīng)力時(shí)進(jìn)行 透硬淬火及回火的熱處理工藝。中國(guó)GB4542CrMo德國(guó)DINCK4542CrMo4英國(guó)B.S.080M46708M40美國(guó)AISI16B454142意大利UNIC4542CrMo4日本JISS45CSNB7西班牙UNEC45K