2023-03-23
鄧俊梅 劉瑞明(míng)
(包頭職業技術(shù)學院(yuàn))
摘(zhāi) 要:回轉支承(chéng)是工程機(jī)械的關鍵(jiàn)部件(jiàn),工作中(zhōng)承(chéng)受着(zhe)各種複雜的載(zǎi)荷,因(yīn)而(ér)合(hé)理使(shǐ)用就是(shì)确保主(zhǔ)機正常(cháng)運轉重(zhòng)要(yào)問題。
關鍵詞(cí):回轉支承;工程(chéng)機械;關(guān)鍵部件(jiàn);固定螺(luó)栓;安裝(zhuāng)面
回(huí)轉(zhuǎn)支(zhī)承裝置近乎特(tè)大型(xíng)的滾(gǔn)動軸承。圖(tú)1-1為單(dān)排(pái)球式回轉支承的結構簡圖(tú)。按其(qí)結構(gòu)型式(shì)可(kě)分為4點(diǎn)接觸(chù)球軸承(chéng)、雙(shuāng)排角(jiǎo)接觸(chù)推力(lì)球軸(zhóu)承(chéng)、交叉圓柱滾(gǔn)子軸承、交(jiāo)叉圓錐(zhuī)滾子軸(zhóu)承和(hé)3排圓柱滾(gǔn)子組合(hé)軸(zhóu)承等(děng).回轉(zhuǎn)支(zhī)承可同(tóng)時承受軸(zhóu)向力(lì)、徑(jìng)向力、傾翻力(lì)矩,多有安裝孔和潤滑及密封(fēng)裝置(zhì),能使主機(jī)設計(jì)結構緊湊(còu),引(yǐn)導旋轉(zhuǎn)方便(biàn),便于制造(zào)、安裝(zhuāng)與保養(yǎng),因(yīn)此近年來得到廣泛(fàn)應用(yòng)
回轉支承的應用(yòng)範圍很(hěn)廣,主要用于(yú)起重機械(汽(qì)車起(qǐ)重機、塔式起重機等(děng))、工(gōng)程機械(xiè)(挖掘機、裝載機(jī)等)、運(yùn)輸(shū)機械、材(cái)料加(jiā)工(gōng)機械、冶(yě)金機(jī)械、食品加(jiā)工機(jī)械,以及軍事(shì)裝(zhuāng)備(坦克、高(gāo)炮、雷(léi)達、火(huǒ)箭發(fā)射台等(děng))、醫(yī)療機(jī)械、科研設(shè)備等(děng)。如圖(tú)1-1為(wéi)z簡單的(de)回(huí)轉支承結構(gòu)圖:
回轉(zhuǎn)支(zhī)承和普通(tōng)軸承(chéng)一樣(yàng),都有滾動體和(hé)帶滾道的滾圈(quān)。但是,它與普通(tōng)滾動軸承相比(bǐ),又有(yǒu)很多(duō)差異(yì),主要的(de)有(yǒu)以下幾點(diǎn):
1.回轉(zhuǎn)支承(chéng)的尺寸都(dōu)大,其直徑(jìng)通常在 0.4~10 米(mǐ),有的(de)竟達 40 米。
2.回(huí)轉支(zhī)承一般都(dōu)要承受幾個方(fāng)面的負荷,不僅(jǐn)要承受軸(zhóu)向力(lì)、徑向力(lì),還要承(chéng)受較大的傾翻力矩(jǔ)。因此,一套回轉支承往往(wǎng)起幾套普通滾(gǔn)動軸承的作用。
3.回轉支(zhī)承的運轉速度很(hěn)低,通(tōng)常在 10 轉 / 分以下(xià)。此外,在多(duō)數場(chǎng)合下(xià),回(huí)轉支承(chéng)不作連續回轉,而僅(jǐn)僅(jǐn)在一定(dìng)角(jiǎo)度内往返旋(xuán)轉,相當于所(suǒ)謂(wèi)的“擺動軸(zhóu)承”。
4.在(zài)制造(zào)工藝、材料及熱(rè)處理(lǐ)等方(fāng)面,回轉(zhuǎn)支承與(yǔ)滾動軸承有很大差别(bié)。
5.通常,回轉支(zhī)承上帶有(yǒu)旋轉(zhuǎn)驅動用的(de)齒(chǐ)圈以及防塵(chén)用的(de)密封(fēng)裝置(zhì)。
6.回轉(zhuǎn)支承(chéng)的尺(chǐ)寸很大,不像普通軸(zhóu)承那(nà)樣套在心軸(zhóu)上并裝(zhuāng)在軸承箱内(nèi),而(ér)是采(cǎi)用(yòng)螺(luó)栓将(jiāng)其緊固在上、下支座上。
回轉支(zhī)承在塔機上的(de)應用(yòng)如圖1-2:回轉(zhuǎn)支承系統(tǒng)是由(yóu)上支(zhī)承座、回轉支承和下支承(chéng)座三(sān)部分組成(chéng)。它下面連接塔(tǎ)身,上部支承塔頭、吊臂等(děng)部件(jiàn),可使(shǐ)塔式起重(zhòng)機(簡(jiǎn)稱塔(tǎ)機)上(shàng)部相對于(yú)塔身作360度自由回轉(zhuǎn),以完成各種起(qǐ)重作業要(yào)求,是塔機的重要結(jié)構系統。塔式起(qǐ)重機在早期使(shǐ)用過程中理,回(huí)轉時(shí)常産生較(jiào)大的金(jīn)屬撞擊(jī)響聲(shēng) ,用戶(hù)普遍認為 ,回轉時出(chū)現的(de)這種響聲(shēng)來自于配套的回轉支(zhī)承心部(bù)的故障 ,擔心塔(tǎ)機會(huì)出現(xiàn)事故(gù)。塔機制造(zào)企業(yè)産品售(shòu)後服務(wù)人員對此問題(tí)提出的解(jiě)決方(fāng)法基本(běn)是更換回轉支承 ,但工(gōng)程量大 ,更換工(gōng)作(zuò)費(fèi)用遠高于(yú)回轉支承本身(shēn)的費用。
回(huí)轉支(zhī)承在(zài)挖(wā)掘機上(shàng)的應用:圖1-3反映(yìng)了回轉支承在(zài)履帶(dài)式液壓挖掘機(jī)上的(de)應用情況(kuàng),它(tā)将機器(qì)的上部(bù)和下部(bù)連(lián)接(jiē)起來,用以(yǐ)支承(chéng)上部(bù)的重量和工作負荷(hé),并使上部能相(xiàng)對于下部旋轉(zhuǎn)。
回(huí)轉支(zhī)承本身(shēn)結構(gòu)比較(jiào)簡單(dān),零件(jiàn)少,性(xìng)能計(jì)算理(lǐ)論一般采用普通軸(zhóu)承的(de)通用(yòng)公式,按理(lǐ),使用中應(yīng)該比(bǐ)較可靠。但(dàn)是,國(guó)内使用(yòng)中仍經常出(chū)現(xiàn)非(fēi)正常失效,甚至重大(dà)事故。究其原因(yīn),除少部分(fèn)是回(huí)轉支(zhī)承制造質(zhì)量外,大部(bù)分都是主機(jī)應(yīng)用時(shí)忽視了必(bì)要的(de)技術條件(jiàn)的限(xiàn)制,其中z重(zhòng)要的(de)是安(ān)裝(zhuāng)支架的精(jīng)度、剛度。
大型回轉支(zhī)承的典型故障形(xíng)式與(yǔ)分類
1.疲(pí)勞剝落(luò)損傷;2.磨損類故障;3.結構變形;4.螺(luó)栓松動
為了(le)能有效(xiào)的傳遞載(zǎi)荷,z有效的(de)方式(shì)是采(cǎi)用(yòng)螺(luó)栓和(hé)螺母連(lián)接,需要(yào)注意(yì)的是,焊接是不(bú)允許(xǔ)的。
螺(luó)栓推薦(jiàn)采(cǎi)用10.9級(jí)高抗拉螺(luó)栓,特(tè)殊情況可彩用(yòng)8.8級或(huò)12.9級,螺母必須是相應(yīng)螺栓(shuān)的同等(děng)級(jí)别或更高(gāo)級别,推薦(jiàn)螺母高度等于(yú)螺栓直徑。如果(guǒ)使用墊(niàn)圈,必須采用(yòng)淬硬平墊(niàn)圈(不(bú)能使用任何型号(hào)的彈簧(huáng)墊圈),對墊圈要(yào)求其屈(qū)服強度不少(shǎo)于(yú)600mpa,外(wài)徑等(děng)于2倍螺栓直徑(jìng),厚度不(bú)小(xiǎo)于0.3倍螺栓直徑。
随着(zhe)設計(jì)和工(gōng)藝水平的(de)不(bú)斷提高以及制造(zào)經驗(yàn)的積(jī)累,一些廠(chǎng)家的質(zhì)量水平(píng)已經(jīng)達到或接(jiē)近先進水平。但(dàn)是由于用戶沒(méi)有(yǒu)注意回轉支承的(de)合(hé)理使用(yòng),包括:運輸、存放(fàng)、安裝(zhuāng)和維護等細節(jiē),造成(chéng)主機(jī)使用(yòng)性能(néng)下降(jiàng)的現象也不容(róng)忽視。那麼如何(hé)正确安裝(zhuāng)和維護回(huí)轉支承?
1.運(yùn)輸、存放(fàng)
回(huí)轉支(zhī)承在出廠前已(yǐ)塗防鏽(xiù)油(yóu),并用薄膜包(bāo)裹,這種(zhǒng)包裝的防鏽有效(xiào)期一(yī)般3-6個月(yuè)。其存儲溫度(dù)應(yīng)該在20±10℃,且相對濕(shī)度不大(dà)于60%,超過有效(xiào)期後,應及(jí)時保養。回(huí)轉支承庫(kù)存(cún)一年後(hòu)應加(jiā)注潤(rùn)滑脂,并檢(jiǎn)查其回轉(zhuǎn)的靈活性。
回轉支承(chéng)出廠時一(yī)般固定在托(tuō)盤上或包裝箱中(zhōng),有單件(jiàn)包(bāo)裝和成組包裝(zhuāng)兩種(zhǒng)形式。運輸(shū)和存(cún)放應(yīng)保(bǎo)持水平(píng),不能碰撞(zhuàng)和擠壓,不能(néng)淋(lín)雨,存(cún)放處應平(píng)整。堆(duī)放的(de)回轉支承(chéng)之間(jiān)應(yīng)有平(píng)整的隔(gé)離(lí)。
回轉支承一般有吊裝(zhuāng)孔,可以旋入吊(diào)環螺栓安全起(qǐ)吊。
2.安(ān)裝
首(shǒu)先打開回轉支(zhī)承包(bāo)裝,檢(jiǎn)查(chá)合格證(zhèng)和标(biāo)牌,确認所用的回轉支承(chéng)型号正确(què)。
a.安裝(zhuāng)平面
安裝表面(miàn)應光潔,要去除所有(yǒu)的多餘物(wù)質如油漆殘留(liú)、焊珠、毛刺等。清(qīng)洗時注(zhù)意不要(yào)讓溶劑滲入回(huí)轉支承内(nèi)部,不(bú)能使用損害密(mì)封材(cái)料的溶劑(jì)。裝配(pèi)之前安裝(zhuāng)表面應(yīng)幹(gàn)燥、無潤滑(huá)劑(jì)。應采取(qǔ)保(bǎo)護工人(rén)和環(huán)境的(de)措施。
安裝(zhuāng)支座的安(ān)裝面(miàn)粗糙(cāo)度(dù)不(bú)大于(yú)ra=12.5,6.3μm,安裝面的平面(miàn)度的誤差(chà)須檢(jiǎn)測周向誤差和(hé)徑向誤(wù)差(chà)。周向(xiàng)平面度公差值随回(huí)轉支承滾道直徑大小而(ér)有對(duì)應(yīng)的标準(zhǔn)值範(fàn)圍(具(jù)體參照有(yǒu)關(guān)标準,徑(jìng)向誤差(chà)基(jī)于法(fǎ)蘭實(shí)際寬度測(cè)量,徑向平面公(gōng)差值(zhí)取周向公差值的一半)。
為了避免安裝平面(miàn)的(de)不平度或(huò)支座(zuò)變(biàn)形造成回轉支承局部(bù)過載,周向平面(miàn)度誤差在任何180度(dù)範圍内隻能(néng)有一次波浪起伏,而且變化平(píng)緩。
b.支座的(de)剛度(dù)
标準(zhǔn)回轉支承(chéng)與零(líng)間隙回轉(zhuǎn)支承對支座的(de)剛性有(yǒu)不(bú)同的(de)要求。見下表:
回(huí)轉支(zhī)承(chéng)的内外圈滾(gǔn)道都有一(yī)個軟帶(dài),應(yīng)放在(zài)主負(fù)荷平面的兩側。即與主負荷區(qū)錯開90度。軟帶處(chù)有一個堵塞或(huò)打了“s”标記。
另外(wài)還要(yào)檢查回轉支(zhī)承與安(ān)裝面的吻合情況,通(tōng)常采用塞(sāi)尺檢查(chá),如果吻合不(bú)好,要(yào)用适(shì)當的材料填充。回轉支(zhī)承安裝(zhuāng)後禁止在支座(zuò)上進行焊(hàn)接作業。
d.堅固螺(luó)栓
1.安(ān)裝螺栓的選擇(zé)
應使(shǐ)用規定的(de)(尺寸(cùn)、數量、強度(dù)等級(jí)等)安裝螺(luó)栓和墊(niàn)圈(quān)。另注(zhù)意:
1.1.不(bú)能(néng)使(shǐ)用全(quán)螺紋(wén)螺栓
1.2.不要(yào)使用舊(jiù)的(de)螺栓(shuān)、螺母(mǔ)和墊(niàn)圈
1.3.禁(jìn)止使用開口的(de)墊圈如彈性墊(niàn)圈等
1.2.螺(luó)栓(shuān)預緊力矩(jǔ)的選擇
普(pǔ)通公(gōng)制螺(luó)栓的(de)預緊(jǐn)力建(jiàn)議取(qǔ)0.6-0.7倍螺栓(shuān)屈服強(qiáng)度。建(jiàn)議大(dà)于m27的螺(luó)栓(shuān)使(shǐ)用(yòng)液壓(yā)緊固裝(zhuāng)置,預緊力不要超(chāo)過屈(qū)服強度(dù)的85%。
3.緊固螺栓
回轉支承(chéng)應在無負載條(tiáo)件下安裝(zhuāng)。注(zhù)意(yì):
3.1在螺(luó)栓的(de)螺紋(wén)上抹一(yī)點油以保證(zhèng)磨擦阻力的(de)均衡不要在(zài)螺栓防松件上(shàng)用膠。
3.2預緊(jǐn)螺栓(shuān):應分三(sān)步(bù)交錯(cuò)預緊,三步(bù)的力分别(bié)是30%、80%、100%。
e.調整齒(chǐ)輪側隙
安(ān)裝有齒的回(huí)轉支承(chéng)時,正确地調整(zhěng)齒輪側(cè)隙很重(zhòng)要。可在齒輪徑向跳動z高(gāo)點處用塞(sāi)尺測量調(diào)整,也可(kě)用(yòng)壓鉛(qiān)絲或(huò)其它(tā)适合(hé)方法。如果側隙(xì)不在規定(dìng)值(zhí)以内,可移動(dòng)小齒(chǐ)輪改變中(zhōng)心距。調定(dìng)後把(bǎ)回轉(zhuǎn)支承至(zhì)少轉一(yī)整圈(quān)以(yǐ)确認沒(méi)有其他齒(chǐ)跳高點,在(zài)回轉支承(chéng)z終固定後再檢(jiǎn)查一(yī)次側隙假(jiǎ)冒隙。齒輪(lún)徑向(xiàng)跳動z高(gāo)點(diǎn)用綠漆标記在齒溝(gōu)中。
f.首(shǒu)次(cì)潤(rùn)滑
1.滾(gǔn)道潤滑
為确保(bǎo)潤滑的(de)充分,在(zài)初次使用前應再加注一(yī)次圖(tú)紙或(huò)産品使用說明(míng)書規定的(de)潤滑脂。特别注(zhù)意所有的油嘴(zuǐ)一個一(yī)個(gè)地注(zhù)入潤(rùn)滑脂,z好邊(biān)轉動回轉支承(chéng)邊注油,直到看(kàn)見潤滑脂從密(mì)封圈擠出為止(zhǐ)。
2.齒輪潤滑
在齒輪潤(rùn)滑時,齒面(miàn)應清潔。建議用(yòng)幹淨(jìng)的刷(shuā)子把(bǎ)潤滑脂刷在齒(chǐ)輪上(shàng)。
3.定(dìng)期檢查(chá)和(hé)維護
3.1.首次使用100個工作小時(shí),檢查一次(cì)螺栓(shuān)預緊力(lì)矩(jǔ)。如果(guǒ)有10%以上的(de)螺栓(shuān)松動(dòng),第200個工作(zuò)小時再檢查一(yī)次。
3.2.以後每(měi)500個工(gōng)作小時檢查一(yī)次;惡劣工況要(yào)縮短檢查間隔(gé)。
3.3.設備(bèi)累計工作(zuò)2000小時後,如(rú)果發現某個(gè)螺栓松(sōng)動到規定(dìng)力矩(jǔ)的80%以下(xià),則(zé)該螺(luó)栓以及(jí)相(xiàng)鄰(lín)的兩個(gè)螺栓要換(huàn)新的。如果發現(xiàn)20%的螺(luó)栓松動到(dào)規定力矩(jǔ)的80%以(yǐ)下,則全部(bù)螺栓要換新(xīn)的。
3.4.設備累計工作(zuò)14000小時(shí)後,全部螺栓都要換新的(de)。
3.5.對回(huí)轉速度較(jiào)高或(huò)連續(xù)回轉(zhuǎn)或工作頻(pín)繁的(de)設備,每100工作小時加一次油(yóu)。在工況(kuàng)惡劣(liè)的情況下(xià)要進一步縮短(duǎn)加注(zhù)潤(rùn)滑油脂(zhī)的時間間(jiān)隔。
(來(lái)源:中國機械)
掃碼添加微(wēi)信
蔡(cài)經理(lǐ)
手機(jī):