三排滚柱回转支承轴承

口 绍 理 * a 回转■、回转支承的定义•回转支承又叫转盘轴承,有些人也称其为：旋转支承、回旋支承。

英文名字分别叫：slewing bearing、slewing ring bearing、turntable bearing、slewing ring•回转支承在现实工业中应用很广泛，被人们称为：“机器的关节”，是两物体之间需作相对回转运动，同时又需承受轴向力、径向力、倾翻力矩的机械所必需的重要传动原件，相对于一般通用轴承，回转支承的旋转转速较低1、回转支承的应用场合•回转支承应用广泛，工程机械是回转支承最初应用也是应用最广泛的地方，如土方机械、挖掘机、堆取料机、平地机、压路机、凿岩机械、掘进机等。

其他的还有混凝土机械、起重机械、工程船舶、高空作业平台等1、回转支承的应用场合•除各种工程机械之外, 回转支承的应用范围已经在逐渐扩大，目前类似港口设备、冶金设备、风力发电设备、钻进平台等设备平台已经开始大范围使用回转支承代替原始轴承三、回转支承的结构形式•单排四点接触球式回转支承•双排异径球式回转支承•双排同径球式回转支承•单排交叉圆柱滚子式回转支承•三排圆柱滚子组合式回转支承3-1 ＞单排四点接触球式回转支承•单排四点接触球式回转支承由两个套圈组成，结构紧凑，重量轻，钢球与桃形滚道四点接触，能同时承受轴向力，径向力和倾覆力矩，广泛应用于各种工程机械及旋转工作台D2DL3・2、双排异径球式回转支承•双排球式回转支承有三个座圈，钢球和隔离块可直接排入上下滚道，粮据攵力状浣，安打辽上下祐诡径不筒俯钢琛。

这种开金装配非帝方便，上下圆弧滚道的承我角報为90。

,能承受很火的轴向力和倾翻力矩。

双排异径球式回转支承的轴向、径向尺寸都比较大，结构紧固。

特别适用于要求中等以上直径的塔式起重机，汽车起重机等装卸机械上。

3-3 ＞双排同径球式回转支承•双排同径球式回转支承由两个套圈组成，钢球与桃形两条滚道均为四点接触，能同时承受较大的轴向力，径向力和倾覆力矩，主要应用于风力发电设备和大吨位的工程机械设备U<1n?3.4、单排交叉圆柱滚子式回转支承单排交叉滚柱式回转支承，由两个座圈组成，结构紧凑、重量轻、制造精度高，装配间隙小，对安装精度要求高，滚柱为1:1交叉排列，能同时承受轴向力、用于起重运输、机密机床、倾翻力矩和较大的径向力,工程机械和军工产品上被广泛地daD23.5、三排圆柱滚子组合式回转支承•三排滚柱式回转支承有三个座圈，上下及径向滚道各自分开，使得每一排滚柱的负载都能确切地加以确定。

回转支承轴承结构图文回转支承轴承虽然有不同的种类，但在结构上都是大同小异。

都是由外圈、密封装置、滚动体和加油嘴四部分组成的。

接下来就有宜阳龙马轴承来说道说道这几类回转支承轴承结构吧：第一类，三排圆柱滚子组合转盘轴承，这类轴承有三个座圈，而且不论是上下滚道还是径向滚道都是分开的，这样的结构能够保证负载的方向得以确定，从而使承载能力大大提高。

结构决定了三排圆柱滚子组合转盘轴承适合于重型机械。

第二类，双排角接触推力球转盘轴承。

这类轴承同样有三个座圈，它的结构特点就是钢球以及隔离块可以不受外力作用而直接进入到滚道中，而且钢球的直径因为受力的需求安排了两种。

它的尺寸较大，比较适合较大直径的起重机。

第三类，交叉滚子轴承。

它的座圈有两个，尺寸和重量都比较小，因为小巧的缘故对安装的要求也比较精准。

这种轴承都用于军事中，在工业等方面也多有运用。

第四类，四点接触球转盘轴承。

它也是两个座圈的轴承，同交叉滚子轴承来比较的话，它的特点就是钢球和轨道有四点是接触的，同样能够承载轴向、径向等方向的力。

除此之外，比较常见的还有单排四点接触球式回转支承（HS 系列）单排四点接触球式回转支承由两个座圈组成，结构紧凑、钢球与圆弧滚道四点接触。

主要用于汽车起重机、塔式起重机、挖掘机、打桩机、工程作业车、雷达扫描设备等承受倾翻力矩、垂直轴向力、水平倾向力作用的机械上。

单排交叉滚柱式回转支承（HJ 系列）单排交叉滚柱式回转支承，由两个座圈组成，结构紧凑、制造精度高，装配间隙小，对安装精度要求高，滚柱为1:1交叉排列，能同时承受轴向力，倾翻力矩和较大的径向力，被广泛地用于其中运输、工程机械和军工产品上。

三排滚柱式回转支承(13系列)--外齿式结构特点、性能、适用范围三排滚柱式回转支承有三个座圈，上下及径向滚道各自分开，使得每一排滚柱的负载都能确切地加以确定。

能够同时承受各种载荷，是四种产品中承载能力最大的一种，轴、径向尺寸都较大，结构牢固，特别适用于要求较大直径的重型机械，如斗轮式挖掘机、轮式起重机、船用起重机、港口起重机、钢水运转台及大吨位汽车起重机等机械上。

序外齿式外型尺寸安装尺寸结构尺寸齿轮参数外齿参数齿轮圆周力参考号DL重量mm D d H D 1 D 2n Ø dm L n 1H 1h bxm D ez正火Z104N调质T104Nkgmm mm mm mm mm mm mm mm mm mm mm mm mm mm1131.25.5006343661485984022418M163241032800.556641305 6.7224 132.25.5006664.81082131.25.5606944261486584622418M163241032800.557241425 6.7240 132.25.5606724.81183131.25.6307644961487285322818M163241032800.56808.813268270 132.25.6308806.4984131.25.7108445761488086122818M163241032800.56886.814568300 132.25.7108886.41085131.32.8009646361829206803622M2040410401200.581006.412312.116.7500 132.32.800101008986131.32.900106473618210207803622M2040410401200.581102.413512.116.7600 132.32.9001011081087131.32.1000116483618211208804022M2040510401200.510121811915.120.9680 132.32.1000121221.6998131.32.11201284956182124010004022M2040510401200.510133813115.120.9820 132.32.1120121341.61099131.40.125014451055220139311074526M2448510501500.5121509.612322.931.41200 132.40.1250141509.210510131.40.140015951205220154312574526M2448510501500.5121665.613622.931.41300 132.40.1400141663.211611131.40.160017951405220174314574826M2448610501500.5141873.213126.336.61520 132.40.1600161868.811412131.40.180019951605220194316574826M2448610501500.5142069.214526.336.61750 132.40.1800162076.812713131.45.200022211779231215518456033M3060612541600.5162300.814132.244.52400 132.45.2000182300.412514131.45.224024612019231239520856033M3060612541600.5162556.815732.244.52700 132.45.2240182552.413915131.45.250027212279231265523457233M3060812541600.5182822.415436.250.13000 132.45.250020281613816131.45.280030212579231295526457233M3060812541600.5183110.417036.250.13400 132.45.280020311615317131.50.315034322868270334229587245M4284812651800.520353617445.262.65000 132.50.3150223537.6158注：1、n1为润滑油孔数，均布：油杯M10×1 JB/T7940.1-JB/ T7940.22、安装孔n-dn1、n-dn2可改用螺孔；齿宽b可改为H-h。

回转支承轴承结构回转支承是一种能够承受综合载荷的特大型轴承，因其外形酷似盘子，故又称“转盘轴承”，可以同时承受较大的轴向负荷、径向负荷和倾覆力矩，可替代几套普通轴承组合使用的功用。

一般适用于承受巨大倾覆力矩并作相对旋转运动的机械设备，是一种具有高效、高承载能力的组合轴承。

回转支承通常由蜗杆、回转支承、壳体、马达等部件构成。

由于核心部件采用回转支承，因此可以同时承受轴向力、径向力、倾翻力矩。

回转支承形式很多，但结构组成基本大同小异，接下来就跟随宜阳龙马轴承一起来具体了解一下吧：单排四点接触球式回转支承：单排四点接触球式回转支承由两个座圈组成，结构紧凑、重量轻、钢球与圆弧滚道四点接触，能同时承受轴向力、径向力和倾翻力矩。

回转式输送机、焊接操作机、中小型起重机和挖掘机等工程机械均可选用。

双排异径球式回转支承：双排球式回转支承有三个座圈，钢球和隔离块可直接排入上下滚道，根据受力状况，安排了上下两排直径不同的钢球。

这种开式装配非常方便，上下圆弧滚道的承载角都为90°，能承受很大的轴向力和倾翻力矩。

当径向力大于0.1倍的轴向力时，滚道须特殊设计。

双排异径球式回转支承的轴向、径向尺寸都比较大，结构紧固。

单排交叉滚柱式回转支承：单排交叉滚柱式回转支承，由两个座圈组成，结构紧凑、重量轻、制造精度高，装配间隙小，对安装精度要求高，滚柱为1:1交叉排列，能同时承受轴向力、倾翻力矩和较大的径向力，被广泛地用于起重运输，工程机械和军工产品上。

三排滚柱式回转支承：三排滚柱式回转支承有三个座圈，上下及径向滚道各自分开，使得每一排滚柱的负载都能确切地加以确定。

能够同时承受各种载荷，是四种产品中承载能力最大的一种，轴、径向尺寸都较大，结构牢固，特别适用于要求较大直径的重型机械，如斗轮式挖掘机、轮式起重机，船用起重机、港口起重机，钢水运转台及大吨位汽车起重机等机械上。

轻型系列回转支承：轻型回转支承具有与普通回转支承相同的结构形式，重量轻，转动灵活。

国内外回转支撑生产技术对比一、国内外回转支承生产技术对比【陌贝网资讯】回转支承是近四十年在世界范围内发展起来的新型工业部件，主要应用于起重机、挖掘机，逐渐延伸护展到运输机械、冶金机械、食品加工机械、军事装备等设备。

目前，国外回转支承生产主要集中在德国、法国、美国、英国、日本等国，我国生产的回转支承主要是20世纪80年代初引进的德国技术，但是与国外相比由于技术落后、工艺装备不全，因此产品质量与国际水平还有较大的差距，下面从几个方面进行分析对比：1、设计技术：国外只需将工况、安装尺寸要求、转速等数据输人计算机，CAD程序自动完成产品的结构设计、承载能力计算，同时输出各种图形和曲线，并且使用有限元分析法，对回转支承进行加载模拟仿真分析。

国外公司新产品的品种层出不穷，少说也有十几种之多，而国内只有不到10个大类，因此每年尚有不少特殊要求的回转支承需要从国外进口。

2、工艺技术国外回转支承厂家已普遍使用CNC机床进行加工，它的优点是大大简化了工艺，减少工件装夹频次，避免加工和测量误差,，大大缩短了生产周期，保证了内外圈装配的合套率，同时提高了产品质量合格率。

由于CNC机床的使用，为现场实现无图纸化操作提供了条件，计算机系统联网实现从产品合同到产品设计（CAD）、工艺设计（CAPP）以及CNC机床的现场操作管理，整个运转过程非常高效。

另国外厂家在热处理、滚道加工等工艺上都有很多独到之处。

3、试验技术回转支承的设计灵感来源于长期大量的试验和实践，因此实验设备和手段受到普遍重视。

国内在这方面还缺乏深人的研究和实施，应逐步完善寿命试验、温升试验、螺栓强度试验、轮齿强度试验等装备。

4、质量控制国内生产厂与国际水平还存在很大的差距，国外生产车间几乎没有专职检验人员，但各种检测数据准确可靠，传递非常及时。

许多先进的检测仪器我们还不具备，如无损检测探伤、三坐标测量等，因此国内质量控制水平较低。

二、中国回转支承生产状况与对策目前回转支承行业国内市场的基本竞争格局是：两类企业在竞争中处于优势，一是与国外知名企业合资、合作的企业和外商独资的企业，其产品技术和生产设备较为先进，竞争力较强，主要为外方或外资主机企业配套，在回转支承新配套的行业应用方面占据一定的优势；二是在国内从事生产经营时间较长、拥有一定规模的国内企业，生产能力增加较快，品牌信誉度较高，在竞争中优势比较明显，已开始涉足回转支承行业新应用领域。

回转支承选型原则（万达回转支承研发所，徐州，20100525）（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：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球式。

在倾覆力矩160吨米载荷以下，选用单排球式回转支承其性价比高于三排柱式回转支承，为首选形式。

当倾覆力矩高于160吨米时应该优先考虑选用三排柱式回转支承。

（2）单排球式回转支承系列的选择在国内，目前单排球式回转支承有3个系列的尺寸规格：HS系列，Q系列和01系列。

对于新用户一般不知如何选择那个系列，我们认为每种系列各有优点，分析如下：3个系列的参数比较(以滚道中心直径1250外齿式为例)公司主要回转支承产品的类型和规格回转支承的主要型式是交叉滚柱式，八十年代后开始生产单排球式回转支承，交叉滚柱式回转支承逐渐被取代，为了保持主机的安装尺寸不受影响，设计了外形及安装尺寸与原来交叉滚柱式回转支承完全相同但内部结构改为单排球式的HS系列单排球式回转支承。

其特点是外形尺寸大，例如：HSN1250.40的重量是470Kg, 而相同承载能力的QNA1250.40的重量是388 Kg, 所以HS系列回转支承占用较多的资源，制造成本比相同的承载能力的Q系列和01系列回转支承高10％以上，同国外相同承载能力的回转支承相比差得更远。

因此，从节约成本和资源出发，HS系列应该尽可能不用。

考虑到改变回转支承后会改变主机的相关尺寸，因此这个过程会比较痛苦，但是新的设计不应该再选用HS系列。

②. 01系列单排球式回转支承是1984年原机械部推出的以轴承编号为基准的回转支承系列。

其安装螺栓孔数量多，比较合理，但是滚道参数存在不合理匹配，例如011.45.1400与 011.35.1400回转支承，其外形尺寸和安装尺寸完全相同，其制造成本基本相同，但是011.45.1400使用的是直径45mm钢球，而011.35.1400使用的是直径35mm钢球，后者的承载能力降低了22％。

回转支承选型计算（JB2300-1999)•转支承受载情况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形式不同，上述三种荷载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形式—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：二、回转支承选型所需的技术参数•回转支承承受的载荷•每种载荷及其所占有作业时间的百分比•在每种载荷作用下回转支承的转速或转数•作用在齿轮上的圆周力•回转支承的尺寸•其他的运转条件主机厂家可根据产品样本所提供的信息，利用静承载能力曲线图，按回转支承选型计算方法初步选择回转支承，然后，与我公司技术部共同确认。

也可向我公司提供会和转支承相关信息，由我公司进行设计选型。

每一型号回转支承都对应一个承载力曲线图，曲线图可帮助用户初步的选择回转支承。

曲线图中有二种类型曲线，一类为静止承载曲线（ 1 线），表示回转支承保持静止状态时所能承受的最大负荷。

另一类为回转支承螺栓极限负荷曲线（8.8 、10.9 ），它是在螺栓夹持长度为螺栓工称直径 5 倍，预紧力为螺栓材料屈服极限70% 是确定的。

•回转支承选型计算方法•静态选型1 ）选型计算流程图2 ）静态参照载荷Fa' 和M' 的计算方法：•单排四点接触球式：单排四点接触球式回转支承的选型计算分别按承载角45 °和60 °两种情况进行。

I、a=45° II、a=60°Fa'=(1.225*Fa+2.676*Fr)*fs Fa'=(Fa+5.046*Fr)*fsM'=1.225*M*fs M'=M*fs然后在曲线图上找出以上二点，其中一点在曲线以下即可。

•单排交叉滚柱式Fa'=(Fa+2.05Fr)*fsM'=M*fs•双排异径球式对于双排异径球式回转支承选型计算，但Fr ≦10%Fa 时，Fr 忽略不计。

交叉滚柱式回转支承交叉滚柱式回转支承是一种常用于机械设备中的轴承结构，它具有较高的承载能力和回转平稳性。

本文将介绍交叉滚柱式回转支承的结构、工作原理以及应用领域。

一、交叉滚柱式回转支承的结构交叉滚柱式回转支承由内外环、滚柱、保持架等组成。

内外环分别由钢板焊接而成，保持架将滚柱固定在内外环之间。

滚柱的数量和排列方式会影响支承的承载能力和回转平稳性。

在运转过程中，当外环受到外部载荷作用时，载荷将通过滚柱传递到内环上，从而实现转动支承的功能。

滚柱的滚动摩擦和滚动阻力使得支承具有较高的承载能力和回转平稳性。

三、交叉滚柱式回转支承的应用领域1. 建筑机械：交叉滚柱式回转支承广泛应用于塔吊、起重机、混凝土泵车等建筑机械设备中。

它们能够承受较大的载荷，并能够在工作过程中实现平稳的回转运动，确保机械设备的正常运行。

2. 港口设备：交叉滚柱式回转支承被广泛应用于港口起重机、堆高机等设备中。

这些设备需要在搬运货物时实现平稳的回转运动，交叉滚柱式回转支承能够满足其高承载能力和回转平稳性的要求。

3. 风力发电设备：交叉滚柱式回转支承被用于风力发电设备的主轴承部分。

在风力发电过程中，风轮需要实现连续的回转运动，交叉滚柱式回转支承能够提供稳定的支撑和回转功能，确保风力发电设备的正常运行。

4. 冶金设备：交叉滚柱式回转支承被广泛应用于冶金设备中，如连铸机、轧机等。

这些设备需要在高温、高载荷的工作环境中实现稳定的回转运动，交叉滚柱式回转支承能够满足其特殊的工作要求。

总结：交叉滚柱式回转支承是一种常用的轴承结构，具有较高的承载能力和回转平稳性。

它的结构包括内外环、滚柱和保持架等部分，通过滚柱的滚动摩擦和滚动阻力来实现支承的功能。

交叉滚柱式回转支承广泛应用于建筑机械、港口设备、风力发电设备和冶金设备等领域，为这些设备的正常运行提供了可靠的支撑和回转功能。

交叉滚柱式回转支承的应用将会继续扩大，在各个领域发挥更为重要的作用。

回转支承轴承主要技术表回转支承选型计算方法1 静态选型：静态参照载荷Fa’和M’的计算方法●单排四点接触球式单排四点接触球式回转支承的选型计算分别按承载角45°和60°两种情况进行。

I、a＝45°Ⅱ、a＝60°Fa’＝(1.225·Fa+2.676·Fr)·fs Fa’＝(Fa+5.046·Fr)·fs M’＝1.225·M·fs M’＝M·fS然后在曲线图上找出以上两点，其中一点在曲线以下即可。

●单排交叉滚柱式Fa’＝(Fa+2.05·Fr)·fsM’＝M·fs●双排异径球式对于双排异径球式回转支承选型计算，当Fr≤10％Fa时，Fr忽略不计。

当Fr>10％Fa时，必须考虑滚道内压力角的变化，其计算请与我们联系。

Fa’＝Fa·fsM’＝M·fs●三排滚柱式三排滚柱式回转支承选型时，仅对轴向滚道负荷和倾覆力矩的作用进行计算。

Fa’＝Fa·fsM’＝M·fs2 动态选型：对于连续运转、高速回转和其它对回转支承的寿命有具体要求的应用场合，请与我公司技术部联系。

3 螺栓承载能力验算：1）把回转支承所承受的最大载荷(没有乘静态安全系数fs)作为选择螺栓的载荷；2）查对载荷是否落在所需等级螺栓极限负荷曲线以下；3）若螺栓承载能力不够，可重新选择回转支承，或与我公司技术部联系。

表1应用场合 fs fL原则上，必须以作用在支承上的最大载荷做为静态计算值，这个载荷必须包括附加载荷和试验载荷。

没有被列入表中的应用场合，可以参照表中与其相类似的工作条件和应用，选取静安全系数fL 。

*）上回转式塔机 M=空载时的反向倾覆力矩 M=幅度最大时的倾覆力矩 **）对于静安全系数fs 取1.45的应用场合，因平均负载较高和繁重的工作场合，应优先选择多排滚道式回转支承。

回转支承选型计算：一、单排球式回转支承的选型计算1、计算额定静容量C0 = f ·D·d式中：Co ——额定静容量，kNf ——静容量系数，0.108 kN / mm2D ——滚道中心直径，mmd ——钢球公称直径，mm2、根据组合后的外载荷，计算当量轴向载荷式中：Cp ——当量轴向载荷，kNM ——总倾覆力矩，kN·mFa ——总轴向力，kNFr ——总倾覆力矩作用平面的总径向力，kN 3、计算安全系数fs = Co / Cpfs值可按下表选取。

二、三排柱式回转支承的选型计算1、计算额定静容量C0 = f ·D·d式中：Co ——额定静容量，kNf ——静容量系数，0.172 kN / mm2D ——滚道中心直径，mmd ——上排滚柱直径，mm2、根据组合后的外载荷，计算当量轴向载荷式中：Cp ——当量轴向载荷，kNM ——总倾覆力矩，kN·mFa ——总轴向力，kN3、计算安全系数fs = Co / Cpfs值可按下表选取。

回转支承安全系数fs工作类型工作特性机械举例fs堆取料机，汽车起重机，非港口轻型不经常满负荷，回转平稳冲击小1.00～1.15用轮式起重机塔式起重机，船用起重机，履带中型不经常满负荷，回转较快，有冲击1.15～1.30起重机抓斗起重机，港口起重机，单斗1.30～1.45重型经常满负荷，回转快冲击大挖掘机，集装箱起重机斗轮式挖掘机，隧道掘进机，冶特重型满负荷，冲击大或工作场所条件恶劣1.45～1.70金起重机，海上作业平台起重机回转支承产品标准对合理选型的影响《建筑机械》2002年第三期现行的单排球式回转支承有两个行业标准JJ36.1-91《建筑机械用回转支承》和JB/T2300-99《回转支承》，也就是在以前的建设部标准JJ36-86和机械部标准JB2300-84的基础上重新修订的。

在JJ36.1的基本参数系列表中列出了145种基本参数的145种型号单排球式回转支承，在JB/T2300中列出了120种基本参数的220种型号单排球式回转支承。

三排滚柱式回转支承疲劳寿命分析戴永奋; 高盟; 刘荣; 王华【期刊名称】《《机械设计与制造》》【年(卷),期】2019(000)007【总页数】6页(P147-152)【关键词】三排滚柱式回转支承; 非线性弹簧; 有限元; 理论计算; 疲劳寿命【作者】戴永奋; 高盟; 刘荣; 王华【作者单位】马鞍山方圆精密机械有限公司安徽马鞍山 243041; 南京工业大学江苏南京 211816【正文语种】中文【中图分类】TH16; TH117.11 引言回转支承是一种低速重载轴承，滚圈带有传动齿，与驱动齿轮啮合传递动力，是实现相对回转运动的机械关键部件，广泛应用在挖掘机、起重机、风电发电机、冶金机械、军事装备坦克、雷达、火箭发射台等[1]。

三排滚柱式回转支承是回转支承所有类型中综合承载能力最大的一种，也是最典型的结构形式，如图1所示。

回转支承工作时，98%的故障来源于滚道接触疲劳失效。

滚动体在内、外滚道之间连续回转运动，交变应力的长期作用导致滚道表面出现裂纹，引起噪声变大、振动加剧、工作温度升高，严重情况下还会导致回转支承卡死现象[2]。

近些年对回转支承疲劳寿命的研究发展迅速。

国外，文献[3]采用Monte-Calo方法，对回转支承进行了疲劳模拟实验，并对比选用不同轴承钢材料寿命大小。

文献[4]对双排异径球式回转支承进行疲劳寿命研究，建立了疲劳寿命分析模型，分析了滚圈变形和硬化层厚度对疲劳寿命的影响。

文献[5]采用线弹性断裂力学的方法，利用有限元方法模拟疲劳裂纹的萌生和扩展。

文献[6]建立双排球式偏航回转支承模型，分析径向间隙对回转支承承载能力和疲劳寿命的影响，研究指出随着径向间隙的增加，最大接触载荷先降低后增加，疲劳寿命先提高后降低。

文献[7]通过S-N和σ-N疲劳寿命分析方法计算得到单排四点接触球式回转支承疲劳寿命，并分析了滚道淬硬层尺寸和深度对疲劳寿命的影响。

国内，文献[8]以L-P理论和Hertz理论为理论基础，推导出回转支承疲劳寿命公式，为结构设计和选型提供了依据。

回转支承轴承主要技术表回转支承选型计算方法1静态选型：静态参照载荷Fa’和M’的计算方法●单排四点接触球式单排四点接触球式回转支承的选型计算分别按承载角45°和60°两种情况进行。

I、a＝45°Ⅱ、a＝60°Fa’＝(1.225·Fa+2.676·Fr)·fs Fa’＝(Fa+5.046·Fr)·fsM’＝1.225·M·fs M’＝M·fS然后在曲线图上找出以上两点，其中一点在曲线以下即可。

●单排交叉滚柱式Fa’＝(Fa+2.05·Fr)·fsM’＝M·fs●双排异径球式对于双排异径球式回转支承选型计算，当Fr≤10％Fa时，Fr忽略不计。

当Fr>10％Fa 时，必须考虑滚道内压力角的变化，其计算请与我们联系。

Fa’＝Fa·fsM’＝M·fs●三排滚柱式三排滚柱式回转支承选型时，仅对轴向滚道负荷和倾覆力矩的作用进行计算。

Fa’＝Fa·fsM’＝M·fs2动态选型：对于连续运转、高速回转和其它对回转支承的寿命有具体要求的应用场合，请与我公司技术部联系。

3螺栓承载能力验算：1）把回转支承所承受的最大载荷(没有乘静态安全系数fs)作为选择螺栓的载荷；2）查对载荷是否落在所需等级螺栓极限负荷曲线以下；3）若螺栓承载能力不够，可重新选择回转支承，或与我公司技术部联系。

安装螺栓副●回转支承所用螺栓尺寸应符合GB／T5782-2000和GB／T5783-2000的规定，其强度等级不低于GB／T3098.1-2000规定的8.8级，并根据支承受力情况选择合适的强度等级。

●螺母尺寸应符合GB／T6170-2000和GB／T6175-2000规定，其机械性能应符合GB3098.2-2000规定。

●垫圈尺寸应符合GB／T97.1-1985和GB／T97.2-1985，需调质处理。

三排滚子转盘轴承承载能力分析和寿命计算摘要多排滚柱式回转支撑，能够承受较大的倾覆力矩，是回转支承中承载能力最大的一种。

多排滚柱式回转支承特别适用于承受大载荷、大冲击工况条件下运行的重型机械，而三排滚柱式回转支承是其中最具典型的结构形式，因此对三排滚子转盘轴承的研究具有一定的现实意义和社会效益。

以Hertz接触理论为基础，结合三排滚子转盘轴承的特殊结构，推导出计算三排滚子转盘轴承接触强度校核的有关理论公式，并绘制了静、动承载能力曲线。

然后，用Lundberg-Palmgren寿命理论，推导计算三排滚子转盘轴承的疲劳寿命。

通过以上的分析计算可为轴承的选型和设计提供理论基础。

通过以上分析推导的公式，建立数值求解模型，用Matlab编程语言进行计算求解，解出三排滚子转盘轴承的最大承受载荷和寿命，进而绘制承载能力曲线。

之后，再用ANSYS有限元，建立简单的模型进行形变和应力的分析。

关键词：三排滚子转盘轴承，承载能力，疲劳寿命，经典数值分析，ANSYS有限元分析。

CARRYING CAPACITY ANALYSIS AND LIFETIME CALCULATIONS OF THREE-ROWROLLER SLEWING BEARINGSABSTRACTIn slewing bearings, the multi-row roller slewing bearings has the most load carrying capacity, which can withstand large overturning moment. The multi-row roller slewing bearings is especially suitable for heavy machinery which withstand large loads or impact of working conditions under running. However, three-row roller slewing bearings is one of the most typical form in the structure of multi-row roller slewing bearings. So, it has a certain practical significanc e and social benefits for studing three-row roller slewing bearings.It can deduce to the theoretical formula that used to calculating contact strength check of the three-row roller slewing bearings and can draw static and dynamic carrying capacity curves,based on the Hertz contact theory and combined with the special structure of the three-row roller slewing bearings. Then, using the lifetime expectancy theory of Lundberg-Palmgren to derived and calculate the fatigue lifetime of the three-row roller slewing bearings. It can provide a theoretical basis for bearing type selection and design by the above anal ysis and calculations.Through the formula which anal ysis and derive above,we can build the numerical solution model. Computing f or Matlab programming language, solve three-row roller slewing bearings maximum load carrying and lifetime, and then draw the carrying capacity curve. After then, build a simple model by the ANSYS finite element to deformation and stress analysis.KEY WORDS:three-row roller slewing bearings, carrying capacity, fatigue lifetime, Classical numerical analysis, ANSYS finite element analysis.目录前言 (1)第1章绪论 (2)§1.1研究对象 (2)§1.1.1研究对象及特点 (2)§1.1.2国内外对比 (3)§1.2研究的意义 (3)第2章静承载能力分析 (4)§2.1负荷和变形 (4)§2.1.1负荷与弹性变形 (4)§2.2 接触应力和变形计算 (5)§2.2.1赫兹弹性理论的基本假设 (5)§2.2.2计算公式 (5)§2.3平衡方程 (6)§2.3.1静态平衡方程的建立 (6)§2.3.2力平衡方程 (6)§2.3.3力矩平衡方程 (8)§2.4承载曲线的绘制 (8)§2.4.1分析计算过程 (8)§2.4.2静承载曲线的绘制 (11)第3章额定寿命和动态承载能力的计算 (13)§3.1理论公式的推导 (13)§3.1.1额定滚动体负荷计算 (13)§3.1.2当量滚动体负荷计算 (13)§3.1.3单个套圈额定寿命计算 (13)§3.2多排滚子的合成寿命计算 (15)§3.3动承载能力曲线的绘制 (15)§3.4动静承载能力合成曲线 (17)第4章承载能力的有限元分析 (18)§4.1有限元模型的确定 (18)§4.2 承载能力的有限元求解 (18)§4.2.1 求解步骤 (18)§4.2.2 网格划分过程 (19)§4.2.3 求解和分析 (20)§4.3 求解之后的结论 (21)结论 (22)参考文献 (23)致谢 (25)附录 (26)§1.1求转盘轴承滚子参数的主函数 (26)§1.2求转盘轴承参数的子函数 (30)§1.3求转盘轴承寿命的主函数 (33)§1.4求转盘轴承寿命的子函数 (35)前言由于现在对转盘轴承的研究只限制在四点接触转盘轴承上，对三排滚子转盘轴承的研究很少，多排滚柱式回转支承与球式回转支承相比特别适用于承受大载荷、大冲击工况条件下运行的重型机械，而三排滚柱式回转支承是其中最具典型的结构形式，因此对三排滚子转盘轴承的研究具有一定的现实意义和社会效益。

PRS Bearing回转支承Slewing bearing洛阳普瑞森精密轴承有限公司LUOYANG PRECISION BEARING CO.,LTD转盘轴承的结构形式The structural style of slewing ring转盘轴承是一种能够同时承受较大的轴向负荷、径向负荷和倾覆力矩等综合载荷的特殊结构的大型轴承。

一般情况下，转盘轴承自身均带有安装孔、润滑油孔和密封装置，可以满足各种不同工况条件下工作的各类主机的不同需求；另一方面，转盘本身具有结构紧凑、引导旋转方便、安装简便和维护容易等特点，被广泛用于起重运输机械、港口机械、采掘机械、建筑工程机械和导弹发射架等大型回转装置上。

Slewing Ring is a large-sized bearing with special structure which can sustain the compresive heavy loadings, like radial loading, axial loading and tangible moment. In the most cases, because of its mounting holes, grease holes and sealing device, they can fullfill the different requirements of any main frame in all kinds of working conditions. In other hands, slewing bearing which have the characteristic of cramped construction,, convenient rotary guide, handy installation and easy maintain are widely used in elevating machinery, harbor machinery, mining machinery, constructional engineering machinery, missile launcher and other large-sized rotators。