回转支承选型计算及结构

回转支承的应用范围及选型计算（万达回转支承技术科，徐州，2010-12-12）一、应用范围新一代的回转支承应用已经非常广泛了，只要符合使用回转支承的条件就行，以下是应用范围明细：工程机械回转支承应用广泛，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、解体机、堆取料机、平地机、压路机、强夯机、凿岩机械、掘进机等。

其他的还有：混凝土机械：混凝土泵车、混凝土搅拌布料杆一体机、带式布料机给料机械：圆盘式给料机、混砂机起重机械：轮式起重机、履带式起重机、门座式起重机、塔式起重机、叉式起重机、随吊机、龙门起重机地基处理机械：冲击式反循环钻机、回转式钻机、冲击式回转式钻机、旋挖钻机、反循环回转钻机、正循环回转钻机、长螺旋工程钻机、潜水工程钻机、静压桩机、打桩机工程船舶：挖泥船专用车：桥梁检测车、消防车、擦窗机、平板运梁车、高空作业车、自行式高空作业平台轻工机械:饮料机械、吹瓶机、包装机械、灌装机、回转理瓶机、注塑机船用起重机各种设备平台除了各种工程机械之外，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、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。

港口设备：港口起重机、正面吊新能源设备:风力发电设备、太阳能发电设备冶金设备:冶金起重机、钢包回转台、抓钢机、泥炮、吹氧装置游乐设备:摩天轮等机场设备:机场加油机军工设备:雷达、坦克等机器人:码垛机器人、焊接机器人、机械手医疗设备:伽马刀环保设备:刮泥机停车设备:塔式车库钻井平台设备、厨具设备、数控设备（线切割机、淬火机床）、砖机建筑结构：迪拜旋转塔二、回转支承选型计算回转支承承载能力曲线万达产品样本中每个型号的回转支承都对应一个承载能力曲线图，曲线图可以帮助用户初步地选择回转支承。

曲线图中有二种类型的曲线，一类为静态曲线（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负荷曲线（8.8、10.9、12.9线），它是在螺栓夹持长度为螺栓公称直径的5倍，预紧力为螺栓材料屈服极限的70%时确定的。

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。

回转支承的选型计算A.1 外载荷的确定单排球式回转支承上的外载荷是组合后的总载荷,包括:a) 总倾翻力矩M, 单位为N•mm;b) 总轴向力P, 单位为N;c) 总倾翻力矩M 作用平面的总径向力Hr, 单位为 N。

在计算M、P、Hr 过程中,应根据主机的工作类型,考虑其工作条件,按实际计算工况,最不利载荷组合机型计算。

A.2 单排球式回转支承的当量静容量按公式 (A.1)计算C o=f0×d02×z×sinα…………………………………………(A.1) 式中:C o---当量静容量,单位为N;f o---静容量系数,按表A.1 选取,单位为N/mm2 ;d o---钢球公称直径,单位为mm;α---公称接触角,单位为(°);对一般建筑机械,可取α=50°,当2M/PD0≥10 时, 可取α=45°,对于特殊受力的情况,应根据外力的大小,作用方向另行计算:z---钢球个数,按公式(A.2)计算z=(πD0-0.5d0)/(d0 + b)………………………………………(A.2)z取较小的圆整值;式中:D o ---滚道中心直径,单位为mm;b---隔离块隔离宽度,单位为mm, 按表7选取。

表A.1 静容量系数f0 Static Capacity FactorA.3 选型计算根据组合后的外荷载M、P、Hr ,按公式(A.3)计算当量轴向载荷: JB/T 10839-2008C P =P+4.37M/D0 +3.44Hr …………………………………(A.3)式中:C P ---当量轴向载荷,单位为N.单排球式回转支承选型应满足下式要求:C0/C P≥f S式中:f S---单排式回转支承安全系数, 按表A.2 选取当径向力小于轴向力10% 时,可以根据组合的外载荷M、P 各乘以安全系数fS 后直接在单排球式回转支承性能曲线图上比较安全性。

单排球式回转支承性能曲线图见附录BA.4 齿轮传动参数的确定与外齿式和内齿式单排球式回转支承啮合的小齿轮应采用GB/T 1356 规定的基准齿形。

回转支承选型计算引言回转支承是工程机械中的重要部件之一，用于实现旋转运动，并承受机械负荷。

在设计回转支承时，需要进行选型计算，以确保其能够满足工作条件下的安全和可靠运行。

本文将介绍回转支承选型计算的基本原理和步骤，并给出示例计算，以帮助工程师们正确选型回转支承。

选型计算步骤选型计算的基本步骤如下：1.确定旋转类型：首先需要确定回转支承的旋转类型，即单圈旋转还是多圈旋转。

根据实际工况和使用要求，选择合适的旋转类型。

2.确定工作负荷：根据实际工作条件和所需的运载能力，确定回转支承的工作负荷，包括垂直载荷、径向载荷、轴向载荷和倾斜载荷等。

3.确定工作周期：根据使用要求和工况条件，确定回转支承的工作周期，包括连续工作周期和断续工作周期等。

4.确定工作速度：根据实际工作条件和工作要求，确定回转支承的工作速度，包括正常工作速度和临界工作速度等。

5.计算工作寿命：根据回转支承的工作负荷、工作周期和工作速度等参数，通过寿命计算公式计算出回转支承的工作寿命。

6.选择合适型号：根据回转支承的工作负荷、工作周期、工作速度和工作寿命等参数，从厂商提供的选型手册中选择合适的型号。

示例计算假设我们需要选型一个用于挖掘机的回转支承。

根据工程师提供的参数，我们进行以下选择计算：•旋转类型：单圈旋转•垂直载荷：10000 N•径向载荷：20000 N•轴向载荷：5000 N•倾斜载荷：3000 N•连续工作周期：10 小时•正常工作速度：1 rpm首先，我们需根据给定数据，计算出工作寿命。

根据回转支承的工作负荷、工作周期和工作速度等参数，回转支承的工作寿命可以通过以下公式计算：工作寿命 = （C / P）^b × L其中，C 是基本动载荷，P 是动载荷，b 是寿命指数，L 是回转支承的总公转数。

根据实际情况，我们选择适用的参数值：• C = 100000 N•P = 20000 N• b = 10•L = 1000000代入公式中，可得到回转支承的工作寿命。

回转支承轴承的表示法表示方法之一（由前置代号、基本代号、后置代号三段组成）：实例一：回转支承套圈材料用50Mn制造的内径尺寸为1200mm,精度等级为E级的外齿式双排角接触推力回转支承可表示为E6788/1200G2表示方法之二：回转支承轴承的相关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。

表1应用场合fsfL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。

旋转轴承的选型计算及结构回转支承选型计算(JB2300-1999)回转支承在使用过程中，一般承受轴向力Fa、径向力Fr和倾覆力矩m的共同作用。

对于不同的应用，由于主机的工作模式和结构形式不同，上述三种载荷的组合会发生变化，有时可能是两种载荷的组合作用，有时可能只是一种载荷的单一作用。

一般来说，回转支承有两种安装方式——座式安装和悬挂式安装。

两种安装形式的支架承受的载荷如下所示:二、回转支承选型所需的技术参数。

回转支承承受的载荷及其占用工作时间的百分比。

在每个载荷的作用下，回转支承的转速或回转支承作用在齿轮上的圆周力的大小。

其他操作条件。

主机制造商可以根据产品样本提供的信息，利用静承载力图，根据回转支承选型的计算方法，初步选择回转支承，然后与我公司技术部门确认。

我们也可以向我公司提供会议和转让支持的相关信息，我公司将设计和选择类型。

每种类型的回转支承对应一条承载能力曲线，可以帮助用户初步选择回转支承。

图表中有两种类型的曲线，一种是静态承载曲线(第1行)，表示回转支承在静态时可以承受的最大载荷。

另一个是回转支承螺栓的极限载荷曲线(8.8，10.9)，当螺栓的夹紧长度为螺栓公称直径的5倍且预紧力为螺栓材料屈服极限的70%时，该曲线被确定。

回转支承选择的计算方法静态选择1)选择计算流程图2)静态参考载荷Fa’和m’的计算方法:单行四点接触球型:单列四点接触球面回转支承的选择和计算分别在45°和60°两种支承角条件下进行。

I，a=45 ii，a=60 fa '=(1.225 * fa 2.676 * fr)* fsfa '=(fa 5.046 * fr)* FSM '=1.225 * m * FSM '=m * fs，然后在图上找到以上两点，其中一点在曲线下方。

单列十字滚子fa'=(fa2.05Fr) * fsm'=m * fs双列变径球型用于双列变径球型回转支承选型计算，但Fr≤10，fr被忽略。

【回转支承选型计算方法】：
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)·fs
M’＝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·fs
M’＝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·fs
M’＝M·fs。

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。

目前我国除引进主机外，绝大多数主机都是按现行的两个标准规定的参数选择回转支承型号。

由于JB2300-84较JJ36-86颁布实施得早，其覆盖面要略大于JJ36-86，两个标准都为回转支承标准化生产做出了贡献。

随着各主机待业和回转支承行业的飞速发展，国外机型的大量引进，标准中的问题也显现出来，甚至阻碍了各主机行业和回转支承行业的发展，应引起我们高度重视。

回转支承的应用范围及选型计算
回转支承是一种用于工程机械、建筑机械、冶金机械、电力机械等设
备上的关键零部件，具有承载重量大、旋转灵活、安装方便等特点。

1.工程机械：如挖掘机、起重机等。

回转支承作为挖掘机上的回转部件，承受整机的旋转、载荷以及转台上其他附属设备的重量，确保整机的
正常运转。

2.建筑机械：如塔式起重机、混凝土泵车等。

回转支承作为塔式起重
机的回转机构，承载着起重机的平衡臂和起重臂，确保起重机可以360度
旋转、平稳驻留。

3.冶金机械：如连铸机、炼钢机等。

回转支承作为连铸机的回转部件，用于转台上的结晶器、浇注装置等的旋转，保证连铸机能够进行连续铸造。

4.电力机械：如发电机组、风力发电机组等。

回转支承作为发电机组
的回转机构，支撑着发电机的转子，将机械能转化为电能。

2.刚度计算：根据机械装置的工作要求，计算回转支承所需要的刚度，包括旋转刚度和径向刚度。

3.外形尺寸计算：根据机械装置的空间限制与其他部件的要求，计算
回转支承的外形尺寸，包括直径、高度、外形结构等。

4.转速、摩擦与润滑计算：根据机械装置的工作要求，计算回转支承
的转速范围、摩擦特性以及润滑方式，确保回转支承的正常运转与寿命。

而在具体的选型计算过程中，还需要考虑到回转支承的品牌、质量、
制造工艺等因素，以及用户的具体要求、环境条件等因素。

因此，在选型
时需要综合考虑各种因素，选择适合的回转支承。

回转支承选型计算1. 简介回转支承是各种旋转设备中起转动、支撑和承受载荷作用的关键组件。

在进行回转支承的选型计算时，需要综合考虑载荷、转速、寿命、结构形式等因素，以确保回转支承的稳定运行和可靠性。

2. 计算步骤回转支承选型计算主要包括以下几个步骤：2.1 确定载荷根据实际应用需求，确定回转支承所承受的载荷类型和大小。

常见的载荷类型包括径向载荷、轴向载荷和矩形力矩。

根据载荷的大小和方向，确定回转支承的受力情况。

2.2 计算转矩根据回转支承所在的设备类型和运行条件，计算承受的转矩大小。

转矩包括静载矩和动载矩，需要考虑运转状态下的转矩波动。

2.3 选择支承形式根据回转支承的使用环境和载荷要求，选择合适的支承形式。

常见的支承形式有单行球式回转支承、双列球式回转支承、交叉滚子式回转支承等。

2.4 计算额定载荷根据所选的支承形式和受力情况，计算回转支承的额定载荷。

额定载荷是回转支承设计的载荷上限，超过额定载荷可能导致支承失效。

2.5 计算寿命根据回转支承的额定载荷和转速，通过标准寿命公式计算出回转支承的寿命。

寿命是回转支承运行的预期使用时间，需要根据实际工作条件进行修正。

2.6 检查选型结果根据计算结果，对所选回转支承的选型进行检查。

检查包括检查所选支承形式是否满足要求，以及额定载荷和寿命是否在设计范围内。

3. 注意事项在进行回转支承选型计算时，需要注意以下几点：•精确测量和确定实际载荷和转矩大小，避免过大或过小的估算；•考虑回转支承的安装和维护便捷性，选择适合的支承形式；•根据实际工作条件对寿命进行修正，确保选型结果的可靠性；•在计算过程中，考虑运转状态下的载荷和转矩波动，避免产生额外的风险。

4. 结论回转支承选型计算是确保回转支承稳定运行和可靠性的重要环节。

通过准确确定载荷、计算转矩、选择支承形式、计算额定载荷和寿命，并进行检查和修正，可以得出合适的回转支承选型结果。

同时，在计算过程中需要注意实际情况和风险评估，以确保选型结果的可靠性和安全性。