回转支承选型计算

回转支承选型计算 一、回转支承承载 回转支承在使用过程中，一般要承受轴向力Fa，径向力Fr以及倾覆力矩Ｍ的共同作用，对不同的应用场合，由于主机的工作方式及结构型式不同，上述三种载荷的作用组合情况将有所变化，有时可能是两种载荷的共同作用，有时也有可能仅仅是一个载荷的单独作用。 通常，回转支承的安装方式有以下两种型式——座式安装和悬挂式安装。两种安装形式支承承受的载荷示意如下： 客户在选型时，若所用回转支承为座式安装，可按下面的选型计算来进行选型；若所用回转支承为悬挂式安装或其他安装型式，请与我公司技术部进行联系。 二、回转支承的选型 1、结构型式的选择 常用回转支承的结构型式有四种：单排球式、交叉滚柱式、双排球式、三排柱式。 根据我们的经验和计算,有以下结论： ? Do ≤1800时，单排球式为首选型式；Do ＞1800时，优先选用三排柱式回转支承。 ? 相同外形尺寸的回转支承, 单排球式的承载能力高于交叉滚柱式和双排异径式。 ? Q系列单排球式回转支承，尺寸更紧凑，重量更轻，具有更好的性价比，为单排球式的首选系列。 2、回转支承的选型计算 单排球式回转支承的选型计算                ① 计算额定静容量                      CO = 0.6×DO×do0.5 式中：CO ─── 额定静容量,   kN             DO ─── 滚道中心直径,    mm        do─── 钢球公称直径,    mm         ② 根据组合后的外载荷，计算当量轴向载荷        Cp = Fa + 4370M/DO + 3.44Fr  式中：Cp ─── 当量轴向载荷， kN        M ─── 倾覆力矩，     kN·m     Fa ─── 轴向力，       kN         Fr ─── 径向力，       kN         ③ 安全系数                              fs = Co / Cp fs值可按下表选取                       三排柱式回转支承的选型计算                 ① 计算额定静容量                                   Co= 0.534×DO×do0.75 式中：CO ─── 额定静容量,    kN            DO ─── 滚道中心直径,    mm         do ─── 上排滚柱直径,    mm         ② 根据组合后的外载荷，计算当量轴向载荷        Cp = Fa + 4500M/DO 式中：C p─── 当量轴向载荷， kN        M ─── 倾覆力矩，     kN·m      Fa ─── 轴向力，       kN         ③ 安全系数                                  fs = Co / Cp fs值可按下表选取                        回转支承安全系数f s 工作类型 工作特性 机械举例 fs 轻型light duty 不经常满负荷，回转平稳冲击小 堆取料机，汽车起重机，非港口用轮式起重机 1.00~1.15 中型middle duty 不经常满负荷，回转较快，有 冲击 塔式起重机，船用起重机，履带起重机 1.15~1.30 重型heavy duty 经常满负荷，回转冲击大 抓斗起重机，港口起重机，单斗 挖掘机，集装箱起重机 1.30~1.45 特重型extremely heavy duty 满负荷，冲击大或工作场所条件恶劣 斗轮式挖掘机，隧道挖掘机，冶金起重机，海上作业平台起重机 1.45~1.70         3、利用静载曲线选型 静态承载曲线表示回转支承保持静止状态时所能承受的最大负荷。产品样本中每一型号回转支承都对应一个承载能力曲线图，曲线图可帮助用户初步地选择回转支承。 ① 绘制静载曲线。客户先将欲选择的回转支承根据其型号绘制静态承载曲线，如下： 图中：P1=Co M1=Co * Do/4370（三排柱式：M1=Co * Do/4500） ② 静态工况下计算出来的总轴向力Fa和总倾覆力矩M分别乘以安全系数后的交点，应落在静态承载曲线的下方。 ③ 实例：绘制QUA1000.32的静载曲线。 P1=Co=0.108*1000*32=3456kN M1=Co * Do/4370=3456*1000/4370=790 kN?m  其静载曲线图如下 ： 4、回转支承选型所需技术参数 客户进行初步选型后，可与我公司技术部共同确认，也可向我公司提供回转支承相关信息，由我公司进行设计选型时，请索取《马鞍山统力回转支承选型技术参数表》，并详细填写，以便我们能尽快向您提交准确而经济实用的回转支承选型。 马鞍山统力回转支承有限公司回转支承选型参数表 公司：地址： 姓名：部门： 电话：传真：　 应用场合：（主机型号、名称） 支承安装方式：（座式或悬挂） 齿形：（内齿、外齿、无齿或不限） 应用性质： 仅定位用 间歇转动 连续转动 每分钟转速（rpm）： 正常： 最大： 载荷数据 载荷类型 最大工作载荷 最大试验载荷 灾难性载荷 轴向载荷（kN） 径向载荷（kN） 倾翻力矩（kNm） 回转支承所受驱动扭矩（kNm）：正常最大驱动小齿轮个数： 特殊说明：（例：特殊工况、温度、配合尺寸、外形尺寸限制等） 载荷工况详细描述 轴向载荷（kN） 径向载荷(kN) 倾翻力矩(kNm) 转速(rpm) 工作时间(%) 1) 2) 3) 4) 。。。 100% 连续运转工况 寿命：在平均转速为 rpm时，最少小时 间歇运转工况 需要的工作寿命：在角度+/-度时，最少循环 请完整填写好该表，以便能尽快向您提交准确而经济实用的回转支承选型方案 签名：日期：                   附：回转支承外载荷的确定 客户在选型时，首先要确定回转支承上的外载荷，单排球式  回转支承上的外载荷是组合后的总载荷，包括： a. 倾覆力矩M，N?mm； b. 总轴向力 Fa，N； c. 总倾覆力矩M作用平面的总径向力Fr，N。 机械的外力组合成外载荷时，应按机械的工作类型，在M、Fa、Fr计算过程中考虑工作条件系数K。下面以起重机和挖掘机为例，说明回转支承外载荷的确定（所列出的计算位置不一定代表最恶劣的计算工况，用户应按实际最大工况计算）。 1、起重机（见图1） 图1  起重机计算简图 式中：Q——满斗时斗中物料质量，kg； G1——铲斗质量，kg； G2——变幅部分质量，kg； G3——转台部分非变幅部分质量，kg； W1——回转工况的水平惯性力，N； W2——风力，N； W3——齿轮啮合力，N； W4——垂直挖掘力，N； W5——水平挖掘力，N； L1——铲斗及铲斗中物料质量到回转中心的水平距离，mm； L2——变幅部分质量G2到回转中心的水平距离，mm； L3——转台部分非变幅部分质量G3到回转中心的水平距离，mm L4——回转时水平惯性力W1到回转支承的垂直距离，mm； L5——水平挖掘力W5到回转支承的垂直距离，mm； L6——垂直挖掘力W4到回转中心的水平距离，mm； L7——风力W2作用点到回转支承的垂直距离，mm； β——水平惯性力W2与M作用平面的夹角，( ° ) γ——齿轮啮合力W3与M作用平面的夹角，( ° ) K——工作条件系数，由表1确定。 2、挖掘机（见图2） 式中：Q——满斗时斗中物料质量，kg； G1——铲斗质量，kg； G2——变幅部分质量，kg； G3——转台部分非变幅部分质量，kg； W1——回转工况的水平惯性力，N； W2——风力，N； W3——齿轮啮合力，N； W4——垂直挖掘力，N； W5——水平挖掘力，N； L1——铲斗及铲斗中物料质量到回转中心的水平距离，mm； L2——变幅部分质量G2到回转中心的水平距离，mm； L3——转台部分非变幅部分质量G3到回转中心的水平距离，mm L4——回转时水平惯性力W1到回转支承的垂直距离，mm； L5——水平挖掘力W5到回转支承的垂直距离，mm； L6——垂直挖掘力W4到回转中心的水平距离，mm； L7——风力W2作用点到回转支承的垂直距离，mm； β——水平惯性力W2与M作用平面的夹角，( ° ) γ——齿轮啮合力W3与M作用平面的夹角，( ° ) K——工作条件系数，由表1确定。 表1 工作条件系数K 工作类型 机械举例 K 轻型 堆料机，汽车起重机，非港口用轮胎起重机 1.10~1.25 中型 塔式起重机，船用起重机，履带起重机 1.20~1.35 重型 抓斗起重机，港口起重机，集装箱起重机 1.30~1.50 单斗挖掘机，挖泥船，海上作业平台起重机 1.40~1.70 特重型 斗轮式挖掘机，隧道掘进机，冶金用起重机 1.60~2.00