回轉支承裝置是近30年來發(fā)展起來的新型機器部件,他已從用于挖掘機和起重機,逐漸發(fā)展到用于其它機械。
回轉支承裝置近乎特大型的滾動軸承。圖1-1為雙排球式回轉支承的結構簡圖。圖1-2反映了回轉支承在履帶式液壓挖掘機上的應用情況,它將機器的上部和下部連接起來,用以支承上部的重量和工作負荷,并使上部能相對于下部旋轉。
回轉支承的應用范圍很廣,主要用于起重機械(汽車起重機、塔式起重機等)、工程機械(挖掘機、裝載機等)、運輸機械、材料加工機械、冶金機械、食品加工機械,以及軍事裝備(坦克、高炮、雷達、火箭發(fā)射臺等)、醫(yī)療機械、科研設備等。
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1.外滾圈(上);2、外滾圈(下)3、內滾圈(帶內齒)4、滾動體(鋼球);5密封
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回轉支承和普通軸承一樣,都有滾動體和帶滾道的滾圈。但是,它與普通滾動軸承相比,又有很多差異,主要的有以下幾點:
•回轉支承的尺寸都大,其直徑通常在0.4~10米,有的竟達40米。
•回轉支承一般都要承受幾個方面的負荷,不僅要承受軸向力、徑向力,還要承受較大的傾翻力矩。因此,一套回轉支承往往起幾套普通滾動軸承的作用。
•回轉支承的運轉速度很低,通常在10轉/分以下。此外,在多數(shù)場合下,回轉支承不作連續(xù)回轉,而僅僅在一定角度內往返旋轉,相當于所謂的“擺動軸承”。
•在制造工藝、材料及熱處理等方面,回轉支承與滾動軸承有很大差別。
•通常,回轉支承上帶有旋轉驅動用的齒圈以及防塵用的密封裝置。
•回轉支承的尺寸很大,不像普通軸承那樣套在心軸上并裝在軸承箱內,而是采用螺釘將其緊固在上、下支座上。
過去,在起重機、挖掘機等機器中,主要采取柱式(中心樞軸式)回轉支承,如轉柱式回轉支承(圖1-3)、定柱式回轉支承(圖1-4)和轉盤式回轉支承。
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圖1-4定柱式回轉支承簡圖
(a)滾道不動,滾輪沿滾道做行星運動,(b)滾道回轉帶動滾輪自轉
1.上支座2.中心樞軸3.滾輪
轉盤式回轉支承又有少支點滾輪式(圖1-5)和多支點滾子夾套式(圖1-6)。
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前者又稱鉤滾式,后者又稱多滾式。目前這些裝置已逐漸被滾動軸承式回轉支承所取代。與過去的回轉支承相比,后者主要有下述優(yōu)點:
•運轉輕便靈活,回轉阻力?。?/div>
•結構緊湊,外形尺寸(主要是高度)小;
•維護方便,使用壽命長;
•由齒圈、密封和螺釘?shù)冉M成,安裝方便,又便于專業(yè)化集中生產(chǎn);
•無中心樞軸,中部空間可安裝其他部件。
圖1-7(a)所示為一臺門座式起重機用的轉柱式回轉支承。該裝置的下支座采用一個圓錐滾子軸承和一個球面滾子軸承,以便承受軸向力和徑向力[圖1-7(b)],或只采用一個向心推力軸承來同時承受軸向力和徑向力[圖1-7(c)]。而上支座相當于一個大的徑向軸承,一般采用數(shù)量的水平滾輪,以便承受上支座的水平力。如該回轉部分采用軸承式回轉支承(圖1-8),能顯著降低整機重心和成本。
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我國從六十年代初期,就開始在挖掘機和起重機上應用軸承式回轉支承。但是,合肥礦山機器廠生產(chǎn)的W1-06型及W3-06型挖掘機,采用了外經(jīng)為1600毫米的雙排式回轉支承;北京起重機廠生產(chǎn)的16噸輪胎式起重機也采用了雙排球式回轉支承。此后,國內各種旋轉起重機、挖掘機、堆取料機等中的新產(chǎn)品,絕大多數(shù)均采用軸承式回轉支承。目前,國內已經(jīng)生產(chǎn)外經(jīng)達16米的軸承式回轉支承(以下簡稱回轉支承),用于堆取料機。六十年代末,交叉滾珠式回轉支承在國內也逐漸獲得了廣泛的應用。近年來,國內已開始設計和制造三排滾珠式、三排滾錐式回轉支承。過去,我國成批生產(chǎn)主機的工廠,回轉支承大多自行制造,毛胚由輪箍廠扎制;主機產(chǎn)量少的單位,回轉支承多有外購解決。洛陽軸承廠、徐州軸承廠和馬鞍山回轉支承廠現(xiàn)在都進行回轉支承專業(yè)化生產(chǎn)。
國外,回轉支承大多由軸承公司進行專業(yè)化生產(chǎn),各公司都有自己的形勢、尺寸系列。主要生產(chǎn)公司有:聯(lián)邦德國的羅特愛德(ROTHEERDE)公司和FAG公司,法國的RKS公司,英國的泰泊雷克斯(TAPEREX)公司,日本的不二越、NSK、KOYO公司以及美國、蘇聯(lián)、民主德國的一些公司和工廠。聯(lián)邦德國的羅特愛德公司是其中最著名的公司,可生產(chǎn)直徑0.35~40米的回轉支承,年產(chǎn)54000套,且品種多、規(guī)格權。SKF公司是歐洲較大的工業(yè)集團,也是世界上最早成立的技術最先進的軸承制造公司,在英國、法國、聯(lián)邦德國、意大利都有分公司,在荷蘭設有現(xiàn)代化綜合實驗中心,其中公司設在瑞典。他設在法國的分公司-RKS公司成立于1932年,有職工330人,主要產(chǎn)品有交叉滾珠式、單排四點接觸式和雙排滾柱式回轉支承,產(chǎn)品直徑為0.5~5m,年產(chǎn)1600多套。英國的泰泊雷克斯公司也有禁30年的歷史,目前有職工110人,只生產(chǎn)交叉滾錐式回轉支承,產(chǎn)品直徑為0.5~3米,年產(chǎn)2500套。其中60%為國內主機配套,其余出口到美國、中東等國家和地區(qū)。該產(chǎn)品采用純滾動形式,阻力較小,但加工較復雜。(end)
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