回转支承

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方案
济宁森润工矿设备有限公司回转支承选型参数表
公司：                          地址：
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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）
齿形要求：（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

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济宁森润工矿设备有限公司
朱厚银
15554746172
长沟镇回林村

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