如何选择回转支承？
回转支承又称回转轴承或回转支承，可促进机械的枢轴运动，同时处理轴向、径向和力矩载荷。它们对于重型机械和精密设备的 360 度运动至关重要。博文 "如何选择回转支承？ 回转支承? "指导您选择正确的轴承。内容包括 轴承类型这些信息包括结构、负载能力和旋转速度等关键因素，以及尺寸、材料选择、安装和维护技巧。
了解回转支承
什么是回转支承？
回转支承是一种轴承，设计用于支撑和传递高载荷，同时允许旋转运动。
回转支承的组件
- 内环和外环：构成主体结构，中间为滚动部件。
- 滚动元件：滚珠或滚子：用于旋转和分散载荷的滚珠或滚子。
- 垫片或保持架：引导和分离滚动体。
- 密封件：保护轴承不受污染物污染。
- 安装孔：将轴承固定在机器上。
- 润滑：可进行定期维护，以确保平稳运行。
- 可选功能：用于旋转的齿轮或用于耐用性的涂层。
[结束语]
回转支承的类型
| 类型 | 说明 |
| 四点接触球式回转支承 | 平衡轴向、径向和力矩载荷。 |
| 八点接触球式回转支承 | 承重能力增强，适合重负荷使用。 |
| 交叉滚子回转支承 | 支持所有负载类型，精度高。 |
| 三列交叉滚子回转支承 | 分离并提高负载能力。 |
| 止推球回转支承 | 专门用于高轴向载荷。 |
| 组合式回转支承 | 滚珠和滚轮相结合，提供平衡的支撑。 |
| RealiSlim TT 转台轴承 | 结构紧凑，非常适合空间有限的应用场合。 |
| 配对小齿轮 | 启用电动旋转。 |
| 运输车辆中的回转支承 | 为运输应用中的负载提供平稳的旋转和支撑。 |
回转支承应用
回转轴承，包括回转齿轮轴承，在各种应用中都是必不可少的。下面概述了它们的主要用途：
- 起重机
- 风力涡轮机
- 医疗设备
- 机器人
- 运输车辆
- 建筑设备
- 工业机械
选择回转支承时应考虑的因素
负载类型和计算
- 回转支承可承受各种类型的载荷，对机械功能至关重要：
- 轴向载荷：影响轴承的垂直支撑，尤其是转台轴承。
- 径向载荷：影响其水平支撑。
- 力矩载荷：产生倾斜力，导致弯曲。
- 计算这些载荷需要考虑重量、距离和角度等公式，以确保轴承满足运行要求。
理论载荷分析
评估承载能力，重点是
- 材料选择：影响强度和容量。
- 滚道热处理：提高硬度和负载能力
- 轴承尺寸：较大的尺寸可以承受更大的重量。
实际装载分析
验证性能和安全性：
- 干扰和配合：确保不变形或失效。
- 适合标准：符合 ANSI 标准，防止错位。
- 材料选择：例如 LILY 轴承的 50MN 设计既坚固耐用又经济实惠。
旋转速度
- 轴承必须支持所需的旋转速度，并考虑到运行需求。
- 高速应用要求轴承在这种速度下运动平稳，以防止晃动或振动。
精度
- 对于医疗设备或机器人等要求高精度的应用，应选择能提供精确运动且偏差最小的回转支承。
- 确保敏感操作的一致性和可靠性。
环境条件
- 考虑运行环境，包括温度变化、湿度和可能接触的污染物。
- 选择能承受这些条件的回转支承，并考虑 轴承密封 或涂层以提供额外保护。
成本考虑因素
- 通过比较不同的回转支承设计和材料，平衡质量和预算要求。
- 考虑总体拥有成本，包括安装、维护和更换成本。
供应商能力
- 选择具有公认专业知识和满足定制规格能力的供应商。
- 评估其质量控制标准、生产能力和售后支持。
- 确保他们能按时交付稳定可靠的产品。
选择合适回转支承的分步指南
步骤 1：确定设备要求
确定设备要求，包括
- 载荷：轴向、径向和力矩载荷；
- 速度：最大和平均转速；
- 精度：定位精度、重复精度和跳动公差；
- 环境条件：温度、湿度、污染物和耐腐蚀性。
此外，还要考虑运行寿命、空间限制和预算，以确保回转支承满足机械的特定需求。
步骤 2：计算最大承载荷载
- 确定最大 轴承载荷包括回转支承上的动载荷和静载荷。
- 考虑作用在轴承和齿轮上的所有力，不仅包括额定载荷和工作载荷，还包括极端天气、撞击、测试、装配、拆卸和其他条件下的力。
- 将这些载荷简化为作用在轴承中心的力。
步骤 3：应用服务因素
将轴承力乘以使用系数。
服务系数取决于高负载与正常负载的频率，以及极端负载或冲击负载的可能性。客户规格、有限元分析 (FEA) 或法规可能会超越这些因素。
如果您的应用不在下表中，请使用类似的表格进行初始选型或咨询制造商。
| 应用 | 服务系数 |
| 高空作业设备 | |
| - 高空吊篮、平台、梯子 | 1.00 |
| 输送机 | 1.00 |
| 起重机 | |
| - 移动式（负载受机器稳定性限制）： | |
| -- 正常施工任务（安装轮胎） | 1.00 |
| -- 正常施工任务（履带式） -- 正常施工任务（履带式） -- 正常施工任务（履带式） -- 正常施工任务（履带式 | 1.10 |
| -- 生产值班（废料/船坞） | 1.25 |
| -- 林业处理（伐木） | 1.50 |
| -- 堆垛起重机（包括作为载荷的动态力） | 1.25 |
| - 基座或塔架（负载不受机器稳定性限制）： | |
| -- 由安全负载装置监控的负载 | 1.25 |
| -- 突发性冲击载荷的应用 | 1.50 |
| 挖掘机 | |
| - 倾卸时的载荷限制 | 1.25 |
| - 负载受液压泄压装置限制 | 1.50 |
| 索引和转门表 | |
| - 间歇性轮换偶尔使用 | 1.00 |
| - 频繁使用，间歇轮换 | 1.25 |
| - 频繁使用，间歇性旋转和冲击 | 1.50 |
| 工业机械手和机器人 | |
| - 临时服务 | 1.00 |
| - 频繁服务 | 1.25 |
| 转向器（必须包括动载荷和冲击载荷）： | |
| - 充气轮胎 | 1.25 |
| - 实心轮胎 | 1.50 |
步骤 4：装备要求
如果需要整体齿轮，请确定所需的齿轮容量。
考虑所有可能产生齿轮载荷的条件，例如
- 动态负载与静态负载
- 斜面上的负载
- 过载测试
- 计算每种条件下的占空比。
步骤 5：安装布置
确定首选安装方式：
- 考虑小齿轮和齿轮的位置，以及轴承安装和轴承及固定螺栓的持续维护要求。
- 回转支承可以设计成适合各种安装布置。
图 1
如图 1 中的通孔螺栓布置所示，小齿轮与外环相连，通过内环支撑上部结构。带螺栓的护罩覆盖着外密封圈，以防止在恶劣条件下受到污染。
[结束语]
图 2
包括小齿轮在内的上部结构由内圈通过螺栓支撑。此外，还有一个外部护罩来保护外环上的齿轮齿，外环通过螺纹螺栓固定在下部结构上。
[结束语]
图 3
小齿轮与上部结构相连，由外环支撑。将齿轮置于内环上，可使其免受恶劣外部条件的影响。图示：螺纹螺栓布置。
[结束语]
图 4
小齿轮连接到下部结构，支撑着内环。齿轮外圈支撑着上部结构。通孔螺栓固定内圈，螺纹螺栓固定外圈。
步骤 6：审查轴承类型和横截面
探索不同的轴承样式和截面。下图重点介绍了 LILY 轴承提供的一些回转支承设计。
- RK 系列
RK 系列有齿轮和无齿轮两种型号，外径从 20 英寸到 47 英寸不等。外径，可承受高达 141,000 英尺-磅的力矩、175,000 磅的推力和 35,000 磅的径向载荷。
[结束语]
- MT 系列
MT 系列的外径最大可达 240 英寸，力矩承载能力最高可达 10,000,000 英尺-磅，推力最高可达 6,000,000 磅，径向载荷最高可达 1,300,000 磅。
[结束语]
- XR 系列
XR 系列的外径最大可达 315 英寸，有内齿式、外齿式或无齿式可供选择。
[结束语]
- TR 系列
TR 系列的外径最大可达 315"，力矩承载能力超过 50,000,000 英尺-磅，推力超过 18,000,000 磅，径向载荷超过 4,000,000 磅，采用内部、外部或无齿轮配置。
[结束语]
步骤 7：初步选择轴承
将轴承的工作力（包括使用系数）与轴承的额定值曲线进行比较，从而做出初步选择：
- 确保所有力的组合都低于曲线。
- 极端载荷必须低于曲线。对于极少发生的静载荷，应排除使用系数；否则，应纳入使用系数。
- 最大额定推力应超过最大运行推力的 3 倍。
如果回转支承不符合这些标准，请联系制造商。
轴承的评级曲线
步骤 8：齿轮尺寸和质量检查
通过验证以下内容，确保齿轮尺寸和质量符合应用要求：
模数、齿数和齿面宽度：使齿轮尺寸与负载和扭矩要求相匹配。
- 材料和硬度：确保材料强度和热处理符合预期的负载和磨损要求。
- 质量标准：检查齿轮质量是否符合 AGMA 或 ISO 标准。
- 反向间隙和精度：确认适当的反向间隙和精度，以确保平稳运行。
步骤 9：轴承选择的最终确认
确认所选回转支承符合所有载荷、速度、精度和环境要求后再进行下一步操作。
在 LILY Bearing 定制高品质回转支承
材料选择
内环和外环
| 属性 | 42CrMo4 (1.7225) | 50Mn GB/T 699 | 42CrMo GB/T 3077 |
| 化学成分 (%) | C:0.38-0.45 硅：≤0.40 锰：0.60-0.90 P:≤0.025 S:≤0.035 铬：0.90-1.20 钼：0.15-0.30 |
C:0.48-0.56 硅：0.17-0.37 锰：0.70-1.00 P:≤0.035 S:≤0.035 Cr:≤0.25 Ni:≤0.30 铜：≤0.25 |
C:0.38-0.45 硅：0.17-0.37 锰：0.50-0.80 P:≤0.030 S:≤0.030 铬：0.90-1.20 钼：0.15-0.25 |
| 机械性能 | 屈服强度：≥ 930 兆帕 拉伸强度：≥1080 兆帕 伸长率：≥12 硬度：≤217HB |
屈服强度：≥ 390 兆帕 拉伸强度：≥645 兆帕 伸长率：≥13 硬度：≤217HB |
屈服强度：≥ 930 兆帕 拉伸强度：≥1080 兆帕 伸长率：≥12 硬度：≤217HB |
球类
| 属性 | 100Cr6 EN ISO 683-17:2000 | GCr15-GB/T 18254 |
| 化学成分 (%) | C:0.93-1.05 硅：0.15-0.35 锰：0.25-0.45 P:≤0.025 S:≤0.015 Cr:1.35-1.60 Ni: - 莫：≤0.10 |
C:0.95-1.05 Cu:≤0.25 硅:0.15-0.35 氧:≤0.0012 锰：0.25-0.45 钛：≤0.005 P:≤0.025 Al:≤0.05 S:≤0.02 As:≤0.04 Cr:≤1.40-1.65 As+Sn+Sb:≤0.075 Ni:≤0.25 Pb:≤0.002 莫：≤0.10 |
| 机械性能 | 屈服强度：≥ 590 兆帕 拉伸强度：≥830-1130 兆帕 伸长率：≥10 直径：30 毫米 退火以获得球状碳化物：≤207HBW 退火以获得球状碳化物，冷加工：≤241HBW |
屈服强度：≥ 518.42 兆帕 拉伸强度：≥861.3 兆帕 伸长率：≥27.95 球化退火硬度：179-207 HBW 软化退火硬度：≤245 HBW |
生产和质量控制
热处理用于提高回转轴承的硬度和耐磨性。百合轴承采用选择性淬火，使 HRc 达到 50-60，从而防止了磨料磨损、疲劳和腐蚀等失效模式。
设计与工程
LILY 轴承通过考虑关键的设计因素来确保结构的完整性，以适应各种载荷而不发生故障。轴承针对特定应用进行定制，解决独特的工程难题，以实现最佳性能。
组装和测试
装配过程遵循严格的质量标准，确保每个部件都符合要求。LILY 回转支承经过负载和耐久性测试，以验证其符合性能标准。
润滑和密封技术
LILY 轴承推荐使用 2 号锂酯润滑脂（长城牌），适用温度范围为 -20°C 至 120°C，可确保运行平稳和耐腐蚀。选择 油腻 根据温度、负载和环境来防止磨损和故障。
结论
选择合适的回转支承至关重要。本博文 "如何选择回转支承？"将引导您了解载荷要求、齿轮设计和安装布置。如需个性化建议和优质回转支承，请立即联系 LILY Bearing！
Keep Learning
