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公司新聞/ SHUANG ZHENG

回轉(zhuǎn)軸承和轉(zhuǎn)盤軸承的受力和規(guī)格型號選擇

發(fā)布時間:2018-09-05

1.國內(nèi)回轉(zhuǎn)支承和進(jìn)口回轉(zhuǎn)支承的規(guī)格型號介紹:


  回轉(zhuǎn)支承軸承又叫轉(zhuǎn)盤軸承,有些人也稱其為:旋轉(zhuǎn)支承 、 回旋支承。


  英文名字叫: slewing bearing 或 slewing ring bearing 又或 turntable bearing


  回轉(zhuǎn)支承,是一種能夠承受綜合載荷的大型軸承,可以同時承受較大的軸向、徑向負(fù)荷和傾覆力矩。回轉(zhuǎn)支承軸承一般帶有安裝孔、內(nèi)齒輪或外齒輪、潤滑油孔和密封裝置,因而能使主機(jī)設(shè)計結(jié)構(gòu)緊湊,引導(dǎo)簡便,維護(hù)容易?;剞D(zhuǎn)支承軸承有無齒式,外齒式和內(nèi)齒式的四點接觸球軸承、雙排角接觸式球軸承交叉圓柱滾子軸承、交叉圓錐滾子軸承和三排圓柱滾子復(fù)合軸承四個系列,其中四點接觸球軸承具有較高的靜負(fù)荷能力,交叉圓柱滾子具有較高的動負(fù)荷能力,交叉圓錐滾子軸承的預(yù)過盈能使軸承具有較大的支撐剛性和回轉(zhuǎn)精度,三排圓柱滾子組合軸承由于承載能力的提高引向軸承高度,各種力量分別由不同滾道承受,所以同樣受力情況下,其軸承直徑可大大縮小,因而有使主機(jī)更加緊湊的特點是一種高承載能力的回轉(zhuǎn)支承軸承?;剞D(zhuǎn)支承軸承廣泛用于起重機(jī)械、采掘機(jī)械、建筑機(jī)械、港口機(jī)械、船舶機(jī)具以及高精度的雷達(dá)機(jī)械和導(dǎo)彈發(fā)射架等設(shè)備的大型回轉(zhuǎn)裝置上。同時也可以根據(jù)用戶的具體要求設(shè)計、開發(fā)、生產(chǎn)各種特殊結(jié)構(gòu)回轉(zhuǎn)支承軸承。


應(yīng)用


  回轉(zhuǎn)支承在現(xiàn)實工業(yè)中應(yīng)用很廣泛,被人們稱為:“機(jī)器的關(guān)節(jié)”,其主要應(yīng)用在被廣泛應(yīng)用于:汽車起重機(jī)、鐵路起重機(jī)、港口起重機(jī)、船用起重機(jī)、冶金起重機(jī)、集裝箱起重機(jī)、挖掘機(jī)、灌裝機(jī)、以及CT機(jī)駐波治療儀、航海儀、雷達(dá)天線座、導(dǎo)彈發(fā)射架、坦克、機(jī)器人以及旋轉(zhuǎn)餐廳等等方面。


?工程機(jī)械


  回轉(zhuǎn)支承應(yīng)用廣泛,工程機(jī)械是回轉(zhuǎn)支承最初應(yīng)用也是應(yīng)用最廣泛的地方,如土方機(jī)械、挖掘機(jī)、解體機(jī)、堆取料機(jī)、平地機(jī)、壓路機(jī)、強(qiáng)夯機(jī)、鑿巖機(jī)械、掘進(jìn)機(jī)等。其他的還有:


  混凝土機(jī)械:混凝土泵車、混凝土攪拌布料桿一體機(jī)、帶式布料機(jī)


  給料機(jī)械:圓盤式給料機(jī)、混砂機(jī)


  起重機(jī)械:輪式起重機(jī)、履帶式起重機(jī)、門座式起重機(jī)、塔式起重機(jī)、叉式起重機(jī)、隨吊機(jī)、龍門起重機(jī) 地基處理機(jī)械:沖擊式反循環(huán)鉆機(jī)、回轉(zhuǎn)式鉆機(jī)、沖擊式回轉(zhuǎn)式鉆機(jī)、旋挖鉆機(jī)、反循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆機(jī)、正循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆機(jī)、長螺旋工程鉆機(jī)、潛水工程鉆機(jī)、靜壓樁機(jī)、打樁機(jī)


  工程船舶:挖泥船


  專用車:橋梁檢測車、消防車、擦窗機(jī)、平板運梁車、高空作業(yè)車、自行式高空作業(yè)平臺


  輕工機(jī)械:飲料機(jī)械、吹瓶機(jī)、包裝機(jī)械、灌裝機(jī)、回轉(zhuǎn)理瓶機(jī)、注塑機(jī)


  船用起重機(jī)


各種設(shè)備平臺?


  除了各種工程機(jī)械之外,回轉(zhuǎn)支承的應(yīng)用范圍已經(jīng)在逐漸擴(kuò)大,目前類似港口設(shè)備、冶金設(shè)備、鉆進(jìn)平臺等設(shè)備平臺已經(jīng)開始大范圍使用回轉(zhuǎn)支承代替原始軸承。


  港口設(shè)備:港口起重機(jī)、正面吊


  新能源設(shè)備:風(fēng)力發(fā)電設(shè)備、太陽能發(fā)電設(shè)備


  冶金設(shè)備:冶金起重機(jī)、鋼包回轉(zhuǎn)臺、抓鋼機(jī)、泥炮、吹氧裝置


  游樂設(shè)備:摩天輪等


  機(jī)場設(shè)備:機(jī)場加油機(jī)


  機(jī)器人:碼垛機(jī)器人、焊接機(jī)器人、機(jī)械手


  醫(yī)療設(shè)備:伽馬刀


  環(huán)保設(shè)備:刮泥機(jī)


  停車設(shè)備:塔式車庫


  鉆井平臺設(shè)備、廚具設(shè)備、數(shù)控設(shè)備(線切割機(jī)、淬火機(jī)床)、磚機(jī)[1]


種類


三排組合滾子回轉(zhuǎn)支承軸承


  三排滾柱式回轉(zhuǎn)支承具有三個座圈上下及徑向滾道各自分開,使得每一排滾柱的負(fù)載都能確切地加以確定,能夠同時承受各種載荷,是四種產(chǎn)品中承載能力的一種,軸、徑向尺寸都較大結(jié)構(gòu)牢固,特別適用于要求較大直徑的重型機(jī)械,如斗輪式挖掘機(jī)、輪式起重機(jī)、船用起重機(jī)、鋼包回轉(zhuǎn)及大噸位汽車起重機(jī)等機(jī)械上。


雙排角接觸球回轉(zhuǎn)支承軸承


  雙排球式回轉(zhuǎn)支承具有三個座圈,鋼球和隔離塊可直接排入上下滾道,根據(jù)受力狀況,安排了上下兩排直徑不同的鋼球。


  這種開式裝配非常方便,上下圓弧滾道的承載角都為90°,能承受很大的軸向力和傾翻力矩。當(dāng)徑向力大于0.1倍的軸向力時滾道須特殊設(shè)計。雙排球式回轉(zhuǎn)支承的軸向、徑向尺寸都比較大,結(jié)構(gòu)堅固,特別適用于要求中等以上直徑的塔式起重機(jī)、汽車起重機(jī)等裝卸機(jī)械上。


單排交叉滾子回轉(zhuǎn)支承軸承


  單排交叉滾柱式回轉(zhuǎn)支承,由兩個座圈組成,結(jié)構(gòu)緊湊、重量輕、制造精度高,裝配間隙小,對安裝精度要求高,滾柱為1:1交叉排列, 能同時承受軸向力、較大徑向力和傾翻力矩。被廣泛用于起重運輸、工程機(jī)械產(chǎn)品。


單排四點接觸球回轉(zhuǎn)支承軸承


  單排四點接觸球軸承回轉(zhuǎn)支承由兩個座圈組成,結(jié)構(gòu)緊湊、重量輕、鋼球與圓弧滾道四點接觸,能同時承受軸向力、徑向力和傾翻力矩?;剞D(zhuǎn)式輸送機(jī)、焊接操作機(jī)、中小型起重機(jī)和挖掘機(jī)等工程機(jī)械均可選用。


型號


  回轉(zhuǎn)支承軸承具有以下部分型號(中國標(biāo)準(zhǔn)):


   ■ 單排四點接觸球式回轉(zhuǎn)支承 (01 系列)


   ■ 雙排異徑球式回轉(zhuǎn)支承 (02 系列)


   ■ 單排交叉滾柱式回轉(zhuǎn)支承 (11 系列)


   ■ 三排滾柱式回轉(zhuǎn)支承 (13 系列)


   ■ 單排四點接觸球式回轉(zhuǎn)支承 (HS 系列)


   ■ 單排交叉滾柱式回轉(zhuǎn)支承 (HJ 系列)


   ■ 單排四點接觸球式回轉(zhuǎn)支承 (QU、QW、QN 系列)


  回轉(zhuǎn)支承軸承具有以下部分型號(參照INA):


   ■ 四點接觸式回轉(zhuǎn)支承 (VL 系列)


   ■ 四點接觸式回轉(zhuǎn)支承 (VS 系列)


   ■ 四點接觸式回轉(zhuǎn)支承 (V 系列)


   ■ 單排交叉滾子式回轉(zhuǎn)支承 (XS 系列)


   ■ 單排交叉滾子式回轉(zhuǎn)支承 (X 系列)


  全球做回轉(zhuǎn)支撐軸承的企業(yè)很多,企業(yè)有:


   INA,KAYDON,Rothe Erde,LYC,ZWZ,IMO,SKF,JINBEARINGS,THK,SHILLACORP,ROLLIX 等。


2.回轉(zhuǎn)支承的規(guī)格型號及受力分析


  轉(zhuǎn)盤軸承的興起,源于低速重載的需要和旋轉(zhuǎn)的大尺寸和大角度的動作,說白了回轉(zhuǎn)支承是一種能夠同時承受較大的軸向負(fù)荷、徑向負(fù)荷和傾覆力矩等綜合載荷,集支承、旋轉(zhuǎn)、傳動、固定等多種功能于一身的特殊結(jié)構(gòu)的大型軸承?;剞D(zhuǎn)支承裝置能承受很多的載荷,不管是在工作中還是不工作的情況下,都會承受工作載荷,自重載荷,坡度載荷、碰撞載荷,溫度載荷等等。下面就對各種回轉(zhuǎn)支承裝置載荷明確的分析。


0、傳統(tǒng)意義上的軸向載荷、徑向載荷和傾覆力矩?! ?/p>


1、工作載荷:就是指回轉(zhuǎn)支承裝置在工作中承受機(jī)械自身的重量,和提高重物的重量之


和,在慢慢講總和的重量轉(zhuǎn)移到回轉(zhuǎn)支承裝置上?! ?/p>


2、溫度載荷:機(jī)械設(shè)備在工作中,會產(chǎn)生一定的溫度,而這些所有的溫度都要被回轉(zhuǎn)支


承裝置吸收,讓回轉(zhuǎn)支承承受所有的溫度?! ?/p>


3、風(fēng)載荷:機(jī)械工作在露天中,就要考慮到風(fēng)載荷的作用,其中包括風(fēng)向,雨,雷雨天


氣等等。以上只是回轉(zhuǎn)支承裝置承受一部分的載荷,其實回轉(zhuǎn)支承裝置還要承受更多的載荷,才能滿足機(jī)械在工作中所有的重量和負(fù)載。一般情況下,轉(zhuǎn)盤軸承自身均帶有安裝孔、潤滑油和密封裝置,可以滿足各種不同工況條件下工作的各類主機(jī)的不同需求 。


4、風(fēng)險載荷:即轉(zhuǎn)盤軸承和回轉(zhuǎn)軸承所承受的意外、不可預(yù)料的載荷,交叉受力、風(fēng)險受力,意外暴力等。


   因此轉(zhuǎn)盤軸承的選擇,才會有安全系數(shù)的存在以確保萬無一失。


回轉(zhuǎn)支承在起重機(jī)上使用的受力分析與選型方法


3.回轉(zhuǎn)支承的選型計算 

  以某大噸位汽車起重機(jī)為例,本文介紹三排滾柱式回轉(zhuǎn)支承的選型計算。 

軸向力和傾覆力矩的確定 

  回轉(zhuǎn)支承所受外載荷包括作用在回轉(zhuǎn)支承裝置上的軸向力;沿吊臂、變幅平面內(nèi)的傾翻力矩;沿吊臂、變幅平面內(nèi)的水平力;而水平力一般遠(yuǎn)遠(yuǎn)不到10%的軸向力,故在計算回轉(zhuǎn)支承裝置時,往往可以不計水平力的影響。主要考慮回轉(zhuǎn)支承所受的軸向力F和傾翻力矩M。由于水平慣性力、風(fēng)力和齒輪嚙合力相對于軸向力而言也很小,故也可忽略;同事,吊具的重量也可忽略。 

4.3噸回轉(zhuǎn)軸承型號及受力分析


單排四點接觸球式回轉(zhuǎn)支承


單排四點接觸球式回轉(zhuǎn)支承由兩個座圈組成,結(jié)構(gòu)緊湊、重量輕、鋼球與圓弧滾道四點接觸,能同時承受軸向力、徑向力和傾翻力矩?;剞D(zhuǎn)式輸送機(jī)、焊接操作機(jī)、中小型起重機(jī)和挖掘機(jī)等工程機(jī)械均可選用。


02 系列

雙排異徑球式回轉(zhuǎn)支承


雙排球式回轉(zhuǎn)支承有三個座圈,鋼球和隔離塊可直接排入上下滾道,根據(jù)受力狀況,安排了上下兩排直徑不同的鋼球。這種開式裝配非常方便,上下圓弧滾道的承載角都為90°,能承受很大的軸向力和傾翻力矩。當(dāng)徑向力大于0.1倍的軸向力時,滾道須特殊設(shè)計。雙排異徑球式回轉(zhuǎn)支承的軸向、徑向尺寸都比較大,結(jié)構(gòu)緊固。特別適用于要求中等以上直徑的塔式起重機(jī),汽車起重機(jī)等裝卸機(jī)械上。

11 系列

單排交叉滾柱式回轉(zhuǎn)支承


單排交叉滾柱式回轉(zhuǎn)支承,由兩個座圈組成,結(jié)構(gòu)緊湊、重量輕、制造精度高,裝配間隙小,對安裝精度要求高,滾柱為1:1交叉排列,能同時承受軸向力、傾翻力矩和較大的徑向力,被廣泛地用于起重運輸,工程機(jī)械產(chǎn)品上


13 系列

三排滾柱式回轉(zhuǎn)支承


三排滾柱式回轉(zhuǎn)支承有三個座圈,上下及徑向滾道各自分開,使得每一排滾柱的負(fù)載都能確切地加以確定。能夠同時承受各種載荷,是四種產(chǎn)品中承載能力最大的一種,軸、徑向尺寸都較大,結(jié)構(gòu)牢固,特別適用于要求較大直徑的重型機(jī)械,如斗輪式挖掘機(jī)、輪式起重機(jī),船用起重機(jī)、港口起重機(jī),鋼水運轉(zhuǎn)臺及大噸位汽車起重機(jī)等機(jī)械上。

輕型系列回轉(zhuǎn)支承

輕型回轉(zhuǎn)支承

輕型回轉(zhuǎn)支承具有與普通回轉(zhuǎn)支承相同的結(jié)構(gòu)形式,重量輕,轉(zhuǎn)動靈活。廣泛應(yīng)用于食品機(jī)械、灌裝機(jī)械、環(huán)保機(jī)械等領(lǐng)域。


HS 系列

單排四點接觸球式回轉(zhuǎn)支承

單排四點接觸球式回轉(zhuǎn)支承由兩個座圈組成,結(jié)構(gòu)緊湊、鋼球與圓弧滾道四點接觸。主要用于汽車起重機(jī)、塔式起重機(jī)、挖掘機(jī)、打樁機(jī)、工程作業(yè)車、雷達(dá)掃描設(shè)備等承受傾翻力矩、垂直軸向力、水平傾向力作用的機(jī)械上。


HJ 系列

單排交叉滾柱式回轉(zhuǎn)支承

單排交叉滾柱式回轉(zhuǎn)支承,由兩個座圈組成,結(jié)構(gòu)緊湊、制造精度高,裝配間隙小,對安裝精度要求高,滾柱為1:1交叉排列,能同時承受軸向力,傾翻力矩和較大的徑向力,被廣泛地用于其中運輸、工程機(jī)械產(chǎn)品上。


其它系列

■ 單排四點接觸球式回轉(zhuǎn)支承 (QU、QW、QN 系列)

■ 四點接觸式回轉(zhuǎn)支承 (VL 系列)

■ 四點接觸式回轉(zhuǎn)支承 (VS 系列)

■ 四點接觸式回轉(zhuǎn)支承 (V 系列)

■ 單排交叉滾子式回轉(zhuǎn)支承 (XS 系列)

■ 單排交叉滾子式回轉(zhuǎn)支承 (X 系列)


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