浮选机回转支承传动系统设计及校核
回转支承的选型设计(回转支承的选型计算)
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。
回转支承安全系数校核
一、校核回转支承的安全系数
1.计算目的：计算回转支承的安全系数
2.计算公式：（计算公式根据回转支承行业标准JB/T108398-2008）
取d0= 39.688 mm,z= 78 ，α= 45 °
得C0=f0*f02*f03*f01*d0*d0*z*sinα= 49 * 1.2 * 1 * 39.688 * 78 *sin 45 ≈ 5108.288
2）计算当量轴向载荷与安全系数
1）计算当量静容量
查表得f0= 49 N/mm*mm
Fxy=H= 49.41 ，轴向载荷Fz=P= 220 ，倾覆力矩M= 447.8 ；
Cp=P+4.37*M/D0+3.44H*Hr≈ 2137.19 KN
3）计算安全系数
C0—当量静容量，N f0—静容量系数，N/mm*mm
d0—钢球公称直径，mm z—单排钢球个数
α—公称接触角，（°） Cp—当量轴向载荷，N
C0=f0*d0*d0*z*sinα
Cp=P+4.37*M/D0+3.44*Hr
D0= 1120 mm
根据用户提供的回转支承所承受的额定载荷
倾覆力矩最大时，安全系数最小：
M—总倾覆力矩，N*m D0—回转支承滚道中心直径，mm
Hr—总倾覆力矩M作用平面的总径向力，N P—总轴向力，N
fs—安全系数 f02—材料特性系数， 1.2
径向载荷最大状态下：
fs=C0/CP= 5108.288 / 2137.19 =2.390189>= 2
4）校核结果
fs=C0/Cp
式中：
回转支承选型计算
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。
回转支承的选型设计
回转支承的选型设计回转支承是现代工程机械中重要的转动支承部件，广泛应用于各种起重、装卸、建筑、矿山机械设备以及焊接机器人等。
回转支承的选型设计对工程机械的性能和使用寿命至关重要。
本文将从回转支承的选型原则、设计流程和具体选型方法等方面进行详细介绍。
一、回转支承的选型原则1.承载能力：根据机器的工作负荷和挖掘物料的重量，选择合适承载能力的回转支承。
承载能力过大会导致成本和重量增加，承载能力过小则无法满足机器的使用需求。
2.尺寸和安装空间：根据机器的结构形式和尺寸要求，确定回转支承的外径、孔径大小和安装形式。
3.转动速度和工作环境：根据机器的转动速度要求和工作环境条件，选择合适的回转支承类型和轮毂形式，以保证良好的转动性能和耐久性。
4.可靠性和寿命：选择具有良好可靠性和较长寿命的回转支承，以减少故障率和维修成本。
5.维修和维护便捷性：考虑回转支承的拆装和维护便捷性，以提高机器的可用性和维修效率。
二、回转支承的选型设计流程1.确定机器的工作负荷和工作条件，包括最大承载力、工作转速、工作环境等。
2.根据机器的结构形式和尺寸要求，确定回转支承的外径、孔径大小和安装形式。
3.根据机器的工作循环和使用寿命要求，选择具有较长寿命和良好可靠性的回转支承。
4.通过计算或参考相关设计手册，确定回转支承的基本参数，包括额定载荷、滚道直径、齿排数、齿高等。
5.进行结构设计，确定回转支承的内部结构和布局，包括滚子直径、滚子排列方式、轴向间隙、形变补偿等。
6.根据选型结果，评估回转支承的转动性能、承载能力和寿命等，进行优化设计，并进行相关验证计算和分析。
7.选择适当的材料和热处理工艺，提高回转支承的强度和硬度，以满足工作条件的要求。
8.提供详细的选型报告和设计图纸，以供后续生产和使用。
三、回转支承的具体选型方法1.根据机器的工作负荷和应力计算，确定回转支承的额定载荷。
可根据以下公式计算：Fn=(Fs×Fd×Fa×Fv)/Fr其中，Fn为额定载荷；Fs为动载荷系数；Fd为动载荷系数；Fa为应力集中系数；Fv为动载荷系数；Fr为安全系数。
第6章 回转支承的选型
第6章 回转支承的选型6.1 载荷计算6.1.1载荷确定将作用在回转支承的各种载荷综合后，有以下载荷：垂直力：31G G G P k G b Q P +++⋅=力矩：W b b Q h W h W h P l G l G l G R P k M ⋅+⋅+⋅+⋅-⋅-⋅+⋅⋅=2113311 水平力：γcos 121r P P W W H -++=式中：Q P ——起升载荷； b G ——吊臂自重；1G ——上车除吊臂自重和配重外的其他部分重量；3G ——配重；1W ——沿吊臂方向的吹在重物上的水平力； 2W ——沿吊臂方向的吹在起重机上的水平力；1P ——重物的离心力；Pr ——回转齿轮的啮合力；k ——超载系数，对于一般工程起重机按动载试验（超载10%）取，即取 )1(55.0211.11.1226ϕϕϕ+=+⨯=⋅=k 轮胎式起重机上离心力和风力引起的力矩一般占起升载荷引起的力矩10%左右，取03.12=ϕ，则1165.1)03.11(55.0=+=k ，简化M 可得：33112.1l G l G l G R P M b b Q ⋅-⋅-⋅+⋅⋅=R ——幅度；b l ——吊臂重心到回转中心的水平距离；1l ——上车其他重量1G 的重心到回转中心的水平距离；3l ——配重重心到回转中心的水平距离。
参照《回转支承型式、基本参数和技术要求》（JB2300-84）计算表需说明以下几点： (1)、可近似取水平力 P G H 1.0=；(2)、给出的许用载荷图中有1和2两条界线，其中界线1用于静态校核，界线2用于动态校核；(3)、可近似认为吊臂质心位于臂长的1/2处，根据经验可取0.625处； (4)、可忽略风载荷。
2、最大压力计算[]⎥⎦⎤⎢⎣⎡=+⎭⎬⎫⎩⎨⎧-+=)5.0(1cos 2),(),(12sin sin 121210maxεαεεεεααM e M g e e P J n H J J n D M n G N 式中 α——接触角；0D ——回转支承公称直径；e n ——滚动体在受力时有效数目。
回转支承研发生产方案(一)
回转支承研发生产方案一、实施背景随着工业技术的不断发展，回转支承作为机械设备中的关键部件，其性能和使用寿命对于整个设备的运行至关重要。
近年来，我国回转支承行业面临着产业结构不合理、技术水平不高、高端产品依赖进口等问题，亟待进行产业升级和转型。
因此，本方案旨在通过研发生产高端回转支承，提升我国回转支承产业的整体竞争力。
二、工作原理回转支承是一种能够承受多方向载荷的支承结构，主要由内圈、外圈、滚动体和保持架等部分组成。
其中，滚动体通过保持架均匀地分布在内外圈之间，实现径向载荷和轴向载荷的传递。
在研发生产过程中，我们将采用先进的材料、热处理技术和制造工艺，确保回转支承的高承载能力、长寿命和良好的抗疲劳性能。
三、实施计划步骤1.调研市场需求：了解国内外回转支承市场需求及发展趋势，收集客户反馈意见，为产品研发提供依据。
2.制定研发计划：根据市场需求和公司实际情况，制定详细的研发计划，包括材料选择、结构设计、热处理工艺、制造工艺等。
3.样品试制：按照研发计划，制作样品并进行相关性能测试，以验证设计的合理性和制造工艺的可行性。
4.产品中试：在样品试制成功的基础上，进行小批量生产，进一步验证产品的稳定性和可靠性。
5.产品推广与销售：将中试合格的产品推向市场，开展市场推广和销售工作，不断优化产品和服务。
四、适用范围本方案研发生产的高端回转支承适用于以下领域：1.工程机械：如挖掘机、起重机、压路机等；2.风电设备：如风力发电机组、风力发电机叶片等；3.石油化工：如压力容器、反应釜等；4.航空航天：如飞机起落架、火箭发射器等；5.其他需要承受多方向载荷的机械设备。
五、创新要点1.材料选择：采用高强度合金钢和不锈钢材料，提高产品的承载能力和使用寿命。
2.结构设计：采用优化结构设计，提高产品的稳定性、可靠性和抗疲劳性能。
3.热处理工艺：采用先进的热处理工艺，使产品具有良好的综合机械性能和抗疲劳性能。
4.制造工艺：采用先进的制造工艺，如精密铸造、数控加工等，提高产品的加工精度和表面质量。
17_回转支承基本知识
滚道硬度HRC 60
59
58
57
56
55
53
50
额定静载荷
1.53 1.39 1.29
1.16
1.05
1
0.82
0.58
回转支承013.35.1250滚道表面硬度为55HRC～ 62HRC。
2、滚道淬硬层深度
必要旳淬硬层深度是回转支承滚道不产生剥落旳确保。当回转支承承受外负荷时，钢球与滚道 由点接触变为面接触，接触面是一种椭圆面。滚道除受压应力外，还受到剪切应力，而最大剪切应 力发生在距表面下0.47a（接触椭圆旳长半轴）深处，这也是原则中根据钢球直径大小而不是回转 支承直径大小来要求淬硬层深度旳原因，原则中给出了最小确保值。其中轴承额定静载荷C与淬硬 层深度H0.908成正比，若将要求为4mm旳淬硬层深度只淬到2.5mm，那么轴承额定静载荷C将由1降 为0.65，回转支承因为疲劳剥落而失效旳概率将极大地提升。 回转支承滚道淬火后旳有效硬化层深度DS≥3.5mm。
禁止使用弹簧垫圈。
5、齿轮啮合间隙
对有齿旳回转支承，根据
齿轮节圆径向跳动最高点 （三个涂有绿色漆标识齿）
调整齿侧间隙。齿侧间隙 旳最小值一般为0.03～ 0.04×模数。在最终紧固支 承之后，对整个圆周上旳 小齿轮旳齿轮啮合间隙要 进行重新检验。
6、润滑
1 交货时，回转支承滚道涂有少许旳2号极压锂基脂，启用 时顾客应根据不同旳工作条件，重新充斥新旳润滑脂，且 应边填装边运转以使油脂均匀分布。
0.65
疲劳寿命
1
0.59
0.43
0.33
从上表能够看出，半径比越大额定静载荷越低，使用寿命越短。 回转支承半径比t=1.04。
4、滚道接触角
回转支承选型设计与优化分析
回转支承选型设计与优化分析摘要：为满足工程机械产品市场个性化需求，以工程机械回转支承的选型优化设计为目标，建立回转支承装置齿轮传动系统的动力学模型，并基于ADAMS 软件对其进行动力学仿真分析。
通过对齿轮动载荷历程的分析及研究结构设计参数对齿轮动态性能的影响，提出了回转支承装置的优化设计选型方法。
在此基础上，还研究了齿轮激励对回转齿轮工作性能的影响，对回转支承的设计安装及使用具有一定的指导意义。
前言工程机械产品市场极具个性化，不同的应用场合和使用需求对同一类型产品的结构和功能有不同的要求。
回转支承装置一般是各种履带式工程机械的重要组成部分，其设计强度及动态特性将直接关系到整机的工作性能及使用安全。
在工程机械行业中，回转支承装置价格昂贵，更换维修困难，因此回转支承早期失效是生产企业及用户不能接受的故障现象。
行业统计数据显示，回转支承早期失效有90%是由断齿所导致[1]。
轮齿的折断形式主要有两种，一是弯曲疲劳折断，二是过载折断。
引起疲劳折断的主要原因是传动系统的动载荷过大，而过载折断则通常是由于短时严重过载的冲击载荷作用，使轮齿承受的应力超过其极限应力所致。
此外，载荷严重集中、动载荷过大均可能引起过载折断[2]。
从设计角度看，目前的回转支承选型都是采用基于经验知识的静态选型计算，很难满足具体的个性化工况使用要求。
国内外学者在齿轮动力学、回转支承受载状况，回转支承故障诊断技术、齿轮变形因素及寿命分析等领域展开了相关研究，并取得了许多成果[3-9]。
但大部分研究都没有从回转支承的个性化实际工况出发，从设计角度开展回转支承的选型和齿轮设计参数优化设计，很难在根本上解决回转支承的断齿问题。
本文以某打桩机回转支承为研究对象，基于虚拟仿真技术，根据打桩机实际工况，对回转支承装置进行动力学研究，分析回转齿轮设计参数对其动态性能的影响，提出回转支承优化设计选型方法。
1 回转支承装置的设计与选型针对某中型液压打桩机械，参考《回转支承》标准JB/T2300-1999，根据其静态选型计算方法，通过计算回转支承静止时承受的轴向、径向力及倾覆力矩，选择单排四点接触球式回转支承QNA2000.50 作为液压打桩机的回转机构，其额定扭矩6000 Nm，最高扭矩7500 Nm，转速范围0.4-50r/min。
旋转支撑系统设计要求解析
┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊4.4 滚动轴承式回转支承4.4.1 构造、类型和特点滚动轴承式回转支承由内外座圈、滚动体、隔离体、密封装置、润滑装置和连接螺栓等组成。
它是在普通滚动轴承基础上发展起来的，但又有其特点。
普通轴承主要起支承作用而它还要传递运动；普通轴承内外座圈的宽度与径向尺寸之比远大于回转支承，其刚度靠轴承座装配来保证，而回转支承则靠支承它的转台与底架来保证，设计时必须注意转台与底架的刚度；普通轴承转速高，滚动体与滚道接触的变化次数也多，失效形式主要是疲劳点蚀，回转支承转速低，载荷大，失效形式主要是塑性变形，故一般进行静容量计算即可。
回转支承按滚动体型式有滚球和滚柱；按滚动体排数有单排、双排和多排；按滚道型式有圆弧曲面、平面和钢丝滚道等。
常用的有单排滚球式、双排滚球式、单排交叉滚柱式和组合滚柱式等四种。
4.4.2 回转支承的确定结合设计题目，采用单排四点接触球式回转支承便可以满足设计要求，具体的内部结构形式如图4-7所示。
查表4-4确定型号为013，014型0安装型孔（图4-8），初步设计选用013.25.400型号尺寸，具体的参数如表4-5所示。
┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊图4-7 单排球内齿式回转支承1-连接螺栓 2-外座圈 3-密封装置 4-滚动体 5-内座圈 6-润滑装置 7-隔离体 8-插销 9堵塞表4-4 单排球式回转轴承┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊图4-8 013，014，0型安装孔表4-5 回转支承基本参数4.4.3 回转支承的受力分析研究滚动轴承式回转支承的受力状态在于找出受力最大的滚动体上的负荷，验算滚动体与滚道的接触强度。
回转支承的座圈是一个以滚动体为支点的多支点环形梁，承受着轴向载荷PG、倾覆力矩M和径向力PH。
设内座圈与转台固定，外座圈与底架固定，力的传递路线是转台经内座圈、滚动体、外座圈到底架，如图4-9所示。
回转支承研发生产方案(二)
回转支承研发生产方案一、实施背景随着中国制造业的持续发展，产业结构逐渐向高端、智能、绿色方向转型。
回转支承作为机械设备的关键部件，其性能与质量对整个设备的运行至关重要。
然而，当前国内的回转支承产品在精度、耐用性、抗疲劳性等方面与国际先进水平仍存在差距。
为此，开展回转支承的研发生产，是推动我国机械制造产业升级，实现产业结构改革的重要途径。
二、工作原理回转支承是一种能够承受综合载荷的大型轴承，能同时承受较大的轴向力、径向力和倾翻力矩。
其工作原理主要是利用滚动摩擦代替传统滑动摩擦，具有摩擦阻力小、运行平稳、承载能力大、使用寿命长等特点。
三、实施计划步骤1.研发团队建设：组建由材料科学、机械设计、电气工程等多学科背景的专业研发团队。
2.市场调研与需求分析：收集国内外回转支承市场需求，分析产品性能要求与技术标准。
3.材料选择与试验：选用具有高强度、耐磨性、耐腐蚀性的材料，进行对比试验，确定最优材料组合。
4.设计与仿真：根据市场需求和技术标准，进行回转支承的优化设计，并通过有限元仿真验证设计的有效性。
5.样品试制与测试：制作回转支承样品，进行各项性能测试，对比分析测试数据，优化产品设计。
6.小批量生产与验证：进行小批量生产，在实际工况下对产品进行验证，收集反馈信息，持续改进。
7.大批量生产与市场推广：根据小批量生产验证的结果，调整生产工艺，进行大批量生产，同时开展市场推广工作。
四、适用范围此研发生产方案适用于各类机械设备的回转支承需求，特别是在重型机械、数控机床、风电设备、石油化工等高负载、高精度、长寿命要求的领域。
五、创新要点1.材料创新：采用高强度、耐磨性、耐腐蚀性材料，以提高产品的承载能力和使用寿命。
2.设计创新：引入现代设计理念和方法，如有限元分析、优化设计等，提高产品的精度和稳定性。
3.工艺创新：应用先进的制造工艺和技术，如精密铸造、数控加工、表面处理等，提高生产效率和产品质量。
4.智能化：结合传感器和控制系统，实现回转支承的智能化控制和监测，提高设备的运行效率和安全性。
机械设备传动系统的设计及校核
中 问传 动选 取 一 台 减速 机来 完 成 ， 初 选 为 摆线 针 轮 减 速机 。但 是 考虑 到 负 载特 性 为 中等 冲击 ， 将对 减
７ ． ３ ５ Ｘ １ ０ （ Ｎ・ ｉ ｎ）
式 中
一 回转支 承 当量轴 向力 ， Ｎ； 一 回转支 承 当量 倾 翻力矩 ， Ｎ・ ｍ；
２ 设 计输 出
＝
４． ８ Ｘ １ ０ Ｘ １ ． ２ ５
＝
６ Ｘ １ ０ （ Ｎ・ ｉ ｎ １
通过 强 度 计 算设 计 出该传 动 系 统 的结 构 、 重 要零 部 件 的计 算 以及重 要外 购件 的选 型说 明 。
３ 设计 思 路概 述
方法 Ⅱ： （ ａ ＝４ ５ 。） ：
＝
９ ． １ ｌ ×１ ０ （ Ｎ・ ｍ）
式 中 一回转支承动态工况下安全系数 ， 取１ ． ５ ５ ， 见表 ２ 。
表 ２ 回转 支 承 安 全 系数
查编号４ 承载能力曲线图（ 见图 １ ） ， 满足强度要求。
Ｍ ｌ ｌ Ｏ ‘ Ｉ
大齿 轮 ： ｍ ＝ ８ ， ｚ ＝ １ ０ ４ ， ｂ ＝ ６ ０ 强 度 计 算 过程 利 用 《 机 械 手册 软件 版 》 过程略。 ７ 功率计 算及 电动机选 型
ｎ ＝１ ５． ５ ｒ ／ ｍｉ ｎ；
Ｔ ＝６ ． ５× １ ０ Ｎ ・ ｍ：
Ｉ
ｌ
、 、
） ］ ， ５ ７ ｌ （
考 虑 到 负 载输 出 的轴 向力 、 径 向力 和弯 矩 都 比较 大， 选取 回转 支 承来 代 替输 出齿轮 及 轴 承将 使 得 结构
简单 、 成本 较低 。
＝ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
超重型机床回转工作台的传动结构设计
超重型机床回转工作台的传动结构设计简介锻压机是加工法兰主要的锻压设备，锻压旋转台是锻压机的重要组成部分，其工作状态的好坏对锻压机开机率有决定性影响，目前使用的锻压机回转工作台的传动系统主要存在以下缺点：传动系统采用钝轮和销齿圈传动，由于锻压机开机率较高，使用环境也较为恶劣，销轴和钝轮磨损严重，需定期更换；与钝轮配合的轴只有一端设计有轴承，造成钝轮旋转时与马达不同心，由于马达与锻造工件距离短，导致马达在锻压机锻造850℃ ~1200℃的毛坯时受工件热辐射影响大，油温高。
并且，压制时旋转台骤停，有部分液压力得不到释放，储存在马达中。
因此，马达经常出现漏油和密封损坏，一但损坏，必须停机维修，严重影响设备开机时间。
马达位于齿轮与工作台之间的狭小空间中，导致维修更换马达时，必须将马达垫高到安装位置，然后，慢慢调整马达孔与螺栓孔对齐，贴着工作台上紧螺栓，非常不方便，降低了维修效率，增加了维修时间。
此种传动方式容易损坏，维修周期长，不仅耗费大量的人力物力而且严重影响正常生产进度。
这是现有技术的不足之处。
超重型机床回转工作台的传动结构设计图中：1- 回转工作台，2- 齿圈，3- 末级齿轮，4- 传动箱，5- 中间轴，6- 马达，7- 输出轴，8- 支撑架，9- 移动工作台，10- 传动齿轮 ,11- 传动轴， 12- 中间齿轮，13- 输出齿轮，14- 轴承。
通过附图可以看出，回转工作台的传动系统，包括有与回转工作台 1 设置在一起的齿圈 2、移动工作台 9，该传动系统设置在齿圈 2 一侧，包括依次设置的马达 6、传动箱 4，所述传动箱 4 设置在支撑架 8 上，其末级齿轮 3 与所述齿圈 2 啮合，支撑架 8 设置在移动工作台 9 上面。
传动箱 4 内设置输出轴 7、中间轴 5、传动轴 11，并分别在其两端设置轴承 14，轴承 14 的轴承座固定在传动箱 4 的箱体上。
在输出轴 7、中间轴 5、传动轴 11 上分别设置输出齿轮 13、中间齿轮 12、传动齿轮10，并通过键连接在对应的轴上，且依次啮合传动。
挖掘机回转机构的设计
挖掘机回转机构的设计单斗液压挖掘机回转机构的回转时间约占整个工作循环时间的50~70﹪，能量消耗约占25~40﹪,回转液压油路的发热占系统总发热量的30~40﹪,因此合理选择回转机构诸参数,对提高生产率,减少冲击,改善司机的劳动条件有十分重要的作用。
对回转机构的要求是：1.在角加速度和回转力矩不超过允许值的条件下,尽可能缩短回转时间。
在回转部分惯性已知的情况下，角加速度的大小受最大回转扭矩的销限制，改扭矩不应超过行走部分与地面的附着力矩。
2.回转时工作装置的动载系数不应超过允许值。
3.回转能量损失应最小。
4.1 回转机构参数的选择在总体设计阶段，计算转台最佳转速时需要预先确定转台的转动惯量，起动力矩和制动力矩，转角范围，这些参数的正确选择、对回转机构的运动特性是有决定意义的。
（1）转台的转动惯量根据最常用工作装置和最常遇到的工况来估算转台的转动惯量，根据经验公式计算满斗回转和空斗回转转动惯量。
本机采用的是反铲工作装置，可按下列经验公式估算。
满斗回转：353)128(J G kg m =⋅ 空斗回转： 3053)72(J G kg m =⋅ （2）回转起动和制动力矩的确定回转最大起动力矩和最大制动力矩不应超过行走部分和地面的附着力矩M ϕ。
当机械制动时可取.8~0.90B M M ϕ=,仅靠液压制动时可取.5~0.70B M M ϕ=，B M 为作用在转台上的最大制动力矩。
履带式液压挖掘机对地面的附着力矩可按下式求得：434910M G ϕ= ()N m ⋅式中 G ——整机重量（t ）ϕ——附着力矩，对平履带板取0.3，对带筋履带板取0.5。
挖掘机的履带板推荐为平履带板，ϕ=0.3。
在实际设计中，仅靠液压制动，所以其制动力矩.5~0.70B M M ϕ=，确切的取0.6B M M ϕ=。
作用在转台上的最大起动力矩一般小于最大制动力矩，其比值对纯液压制动为01BS M M C η==，当采用高速油马达时取0η=0.78，当采用低速大扭矩油马达时取0η=0.85。
回转驱动装置设计
回转驱动装置设计董英楠①（北京中冶设备研究设计总院有限公司 北京１０００２９）摘 要 设计了“高空飞翔”游乐设施的回转驱动装置，根据设备外形尺寸以及回转运动的基本参数，利用计算机辅助软件Ｐｒｏ／Ｅ创建了三维模型，计算了回转运动所需的扭矩，同时校核了电机功率和齿轮径向力，最后提出了安装方案。
研究表明，回转驱动装置由电机减速机、齿轮传动和回转支承组成，设计成果对机械设计具有参考意义。
关键词 游乐设施 驱动装置 电机减速机 齿轮Ｄｏｉ：１０ ３９６９／ｊ ｉｓｓｎ １００１－１２６９ ２０２２ Ｚ１ ００６ＤｅｓｉｇｎｏｆａＲｏｔａｒｙＤｒｉｖｉｎｇＤｅｖｉｃｅＤｏｎｇＹｉｎｇｎａｎ（ＢｅｉｊｉｎｇＭｅｔａｌｌｕｒｇｉｃａｌＥｑｕｉｐｍｅｎｔＲｅｓｅａｒｃｈＤｅｓｉｇｎＩｎｓｔｉｔｕｔｅＣｏ．，Ｌｔｄ．，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００２９）ＡＢＳＴＲＡＣＴ Ｔｈｉｓｐａｐｅｒｄｅｓｉｇｎｓｔｈｅｒｏｔａｒｙｄｒｉｖｉｎｇｄｅｖｉｃｅｏｆ“ＳｋｙＦｌｙｅｒ”ａｍｕｓｅｍｅｎｔｒｉｄｅｓ，Ａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅｏｖｅｒａｌｌｄｉｍｅｎｓｉｏｎｓａｎｄｔｈｅｂａｓｉｃｐａｒａｍｅｔｅｒｓｏｆｒｏｔａｒｙｍｏｔｉｏｎｏｆｔｈｅｅｑｕｉｐｍｅｎｔ，ＵｓｉｎｇｃｏｍｐｕｔｅｒａｉｄｅｄｓｏｆｔｗａｒｅＰｒｏ／Ｅｔｏｃｒｅａｔｅｔｈｒｅｅ ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌｍｏｄｅｌ，Ｃａｌｃｕｌａｔｅｔｈｅｔｏｒｑｕｅｒｅｑｕｉｒｅｄｆｏｒｔｈｅｒｏｔａｒｙｍｏｔｉｏｎｏｆ＂ＳｋｙＦｌｙｅｒ＂，Ａｔｔｈｅｓａｍｅｔｉｍｅ，ｔｈｅｍｏｔｏｒｐｏｗｅｒａｎｄｇｅａｒｒａｄｉａｌｆｏｒｃｅａｒｅｃｈｅｃｋｅｄ，Ｆｉｎａｌｌｙ，ｔｈｅｉｎｓｔａｌｌａｔｉｏｎｓｃｈｅｍｅｉｓｐｕｔｆｏｒｗａｒｄ．Ｒｅｓｅａｒｃｈｓｈｏｗｓｔｈａｔｔｈｅｓｌｅｗｉｎｇｄｒｉｖｉｎｇｄｅｖｉｃｅｉｓｃｏｍｐｏｓｅｄｏｆｍｏｔｏｒｒｅｄｕｃｅｒ，ｇｅａｒｄｒｉｖｅａｎｄｓｌｅｗｉｎｇｂｅａｒｉｎｇ，Ｔｈｅｄｅｓｉｇｎｒｅｓｕｌｔｓｈａｖｅｒｅｆｅｒｅｎｃｅｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｃｅｆｏｒｍｅｃｈａｎｉｃａｌｄｅｓｉｇｎ．ＫＥＹＷＯＲＤＳ Ａｍｕｓｅｍｅｎｔｒｉｄｅｓ Ｄｒｉｖｉｎｇｄｅｖｉｃｅ Ｍｏｔｏｒｒｅｄｕｃｅｒ Ｇｅａｒ１ 前言随着人们生活水平的稳步提高，国民对生活质量的要求也越来越高，游乐的项目也越来越多，在日常生活以外对各种休闲娱乐的追求成为一种主流趋势，而大型游乐设施作为新兴的刺激、有趣的设备，近年来最为人们消遣放松身心的必备选择，广受大家的喜爱［１］。
传动轴的设计及校核
第一章轻型货车原始数据及设计要求发动机的输出扭矩：最大扭矩285.0N·m/2000r/min；轴距：3300mm；变速器传动比: 五挡1 ，一挡7.31，轮距：前轮1440毫米，后轮1395毫米，载重量2500千克设计要求：第二章万向传动轴的结构特点及基本要求万向传动轴一般是由万向节、传动轴和中间支承组成。
主要用于在工作过程中相对位置不节组成。
伸缩套能自动调节变速器与驱动桥之间距离的变化。
万向节是保证变速器输出轴与驱动桥输入轴两轴线夹角的变化，并实现两轴的等角速传动。
一般万向节由十字轴、十字轴承和凸缘叉等组成。
传动轴是一个高转速、少支承的旋转体，因断改变的两根轴间传递转矩和旋转运动。
重型载货汽车根据驱动形式的不同选择不同型式的传动轴。
一般来讲4×2驱动形式的汽车仅有一根主传动轴。
6×4驱动形式的汽车有中间传动轴、主传动轴和中、后桥传动轴。
6×6驱动形式的汽车不仅有中间传动轴、主传动轴和中、后桥传动轴，而且还有前桥驱动传动轴。
在长轴距车辆的中间传动轴一般设有传动轴中间支承．它是由支承架、轴承和橡胶支承组成。
传动轴是由轴管、伸缩套和万向此它的动平衡是至关重要的。
一般传动轴在出厂前都要进行动平衡试验，并在平衡机上进行了调整。
因此，一组传动轴是配套出厂的，在使用中就应特别注意。
图 2-1 万向传动装置的工作原理及功用图 2-2 变速器与驱动桥之间的万向传动装置基本要求：1.保证所连接的两根轴相对位置在预计范围内变动时，能可靠地传递动力。
2.保证所连接两轴尽可能等速运转。
3.由于万向节夹角而产生的附加载荷、振动和噪声应在允许范围内。
4.传动效率高，使用寿命长，结构简单，制造方便，维修容易等第三章轻型货车万向传动轴结构分析及选型由于货车轴距不算太长，且载重量2.5吨属轻型货车，所以不选中间支承，只选用一根主传动轴，货车发动机一般为前置后驱,由于悬架不断变形，变速器或分动器输出轴轴线之间的相对位置经常变化,根据货车的总体布置要求，将离合器与变速器、变速器与分动器之间拉开一段距离，考虑到它们之间很难保证轴与轴同心及车架的变形，所以采用十字轴万向传动轴，为了避免运动干涉,在传动轴中设有由滑动叉和花键轴组成的伸缩节,以实现传动轴长度的变化。
一种三排滚柱式回转支承的关键结构参数设计方法
一种三排滚柱式回转支承的关键结构参数设计方法一、引言随着科技的不断进步，回转支承作为一种重要的旋转支撑部件，在工程机械、航空航天、交通运输等诸多领域得到了广泛应用。
三排滚柱式回转支承作为一种高性能的回转支承，其结构设计及参数优化对于提高其性能和寿命具有重要意义。
本文旨在提出一种三排滚柱式回转支承的关键结构参数设计方法，以提高其承载能力和旋转稳定性。
二、设计方法1.滚柱排列与分布：根据支承需求，合理设计滚柱的排列与分布，确保各排滚柱在承受载荷时能够均匀分布，避免局部过载。
2.滚柱直径与数量：根据支承物的重量、转速及所需承受的载荷，选择合适的滚柱直径，并确定合理的滚柱数量，以满足支承需求。
3.球座结构设计：设计合理的球座结构，确保滚柱在球窝中能够灵活转动，同时保证支承物的稳定性。
4.密封设计：考虑工作环境及密封要求，进行密封设计，防止灰尘、水分等杂质进入支承部件，影响其性能。
5.疲劳寿命测试：通过疲劳寿命测试，验证结构设计及参数选择的合理性，为进一步优化提供依据。
三、实例分析以某工程机械中使用的三排滚柱式回转支承为例，通过应用上述设计方法，对其关键结构参数进行了优化。
优化前，该回转支承在运行过程中出现了一定程度的振动和噪声。
优化后，通过调整滚柱直径、数量及排列方式，以及球座结构与密封设计，最终使支承运行稳定，振动和噪声明显降低。
四、结论本文提出了一种三排滚柱式回转支承的关键结构参数设计方法，通过对滚柱排列与分布、直径与数量、球座结构、密封设计及疲劳寿命测试等方面的综合考虑，实现了对回转支承性能和寿命的提升。
通过实例分析，证明了该设计方法的有效性和实用性。
然而，实际应用中还需考虑诸多因素，如制造工艺、材料性能等，因此需进一步完善设计方法，以适应不同应用场景的需求。
五、展望未来，随着回转支承应用领域的不断拓展，对其性能和寿命的要求也将不断提高。
我们将继续关注回转支承技术的发展趋势，深入研究其关键结构参数的设计方法，以期为回转支承的优化设计和制造提供更多有益的参考。
机械设备传动系统的设计及校核
机械设备传动系统的设计及校核
佚名
【期刊名称】《砖瓦》
【年(卷),期】2013(000)007
【摘要】在机械设备的设计中，传动系统是机械的“心脏”，不同使用场合的传动形式各不相同。
其中最常用的传动形式无非是齿轮传动、液压传动、气动传动、链条传动、涡轮蜗杆传动等。
在此，就采用回转支撑的齿轮传动系统进行核算。
【总页数】4页(P9-11,12)
【正文语种】中文
【中图分类】TU522.05
【相关文献】
1.磨机传动系统齿轮参数的校核
2.数控机床进给传动系统的惯量分析和校核
3.关于机械设备传动系统的设计探讨
4.磁浮工程车静压传动系统部件选型及牵引性能校核
5.浮选机回转支承传动系统设计及校核
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浮选机回转支承传动系统设计及校核作者：蔡志勇来源：《河南科技》2019年第07期摘要：浮选机是选矿厂实现浮选过程的重要设备。
叶轮转速是影响浮选机工艺性能的重要参数，而传统浮选机的皮带传动形式对叶轮转速的影响较大。
通过齿轮传动形式可以有效弥补皮带传动的不足。
因此，本文提出使用齿轮与轴承融为一体的回转支承作为传动部件，在实现齿轮传动的同时减少轴承的使用，使传动结构更加紧凑。
通过几种回转支承的对比，选择了较好的回转支承形式，并且对回转支承进行选型和寿命校核，随后也对齿轮副进行强度校核。
最后对该设计的优点进行总结。
关键词：浮选机;回转支承;齿轮传动中图分类号：TH133.3 文献标识码：A 文章编号：1003-5168（2019）07-0076-04Abstract： Flotation machine is an important equipment to realize flotation process in concentrator. The impeller speed is an important parameter which affects the process performance of the flotation machine. Through the gear transmission form can effectively make up for the lack of belt transmission. Therefore， this paper proposed to use the rotating support which integrated the gear and bearing as the transmission component， to reduce the use of bearings while realizing the gear transmission， so as to make the transmission structure more compact. By comparing several kinds of slewing bearings， a better form of slewing bearings was selected， and the type and life of slewing bearings were checked， and then the strength of gear pairs was checked. Finally， the advantages of the design were summarized.Keywords： flotation machine;slewing bearing;gear transmission浮选是选矿工艺中应用较为广泛的工艺，浮选机是浮选工艺中应用最多的设备。
浮选机的工作原理[1]：当叶轮旋转时，进入浮选槽体内的矿浆从四周经槽底由叶轮下端吸入叶轮叶片间，同时，由鼓风机吹入的低压空气经风道、空气调节阀、空心主轴进入叶轮腔的空气分配器中，通过分配器周边的孔进入叶轮叶片间，矿浆与空气在叶轮叶片间进行充分混合后，从叶轮上半部周边斜上方排出，排出的矿浆再通过安装在叶轮四周斜上方的定子稳定定向后，再次进入整个槽体内形成矿化气泡，最后上升到槽体表面形成泡沫，通过刮板装置或推泡装置自流到泡沫槽中，后矿浆再次流回到叶轮区进行再循环。
影响浮选机工艺性能的参数有很多，其中叶轮的形状、转速以及通气量[2]对浮选效果的影响较大。
有学者通过实验研究了叶轮转速对精矿产率的影响，得出结论：叶轮转速增大可以提高精矿的品位和回收率，但过大的转速会影响矿粒和气泡的有效黏附，增大脱落概率，不利于浮选。
因此，对浮选机叶轮转速的精准控制对浮选具有重要意义。
1 传统浮选机的传动形式目前，大部分浮选机采用皮带传动（如图1所示），电机输出的转矩依次通过小皮带轮、皮带、大皮带轮传递给主轴及叶轮。
在实际运行中存在以下问题：传动装置外部尺寸大，当電机升档后，电机装置容易与横梁及踏板干涉;三角皮带易打滑、丢转，传动比不准确，不利于对叶轮转速的精确控制;皮带易老化，故障率高，效率较低，需要较大的启动和运行电流。
2 回转支承结构的分析和选型回转支承是一种滚珠或滚柱式支撑回转装置，采用齿轮传动，一般适用于转速较低的传动结构。
回转支承是在普通滚动轴承的基础上发展起来的，结构上相当于放大了的滚动轴承，因而又被称为“大型（或特大型）滚动轴承”。
但是，其具有不同于常见轴承的特性：能同时承受较大的轴向力、径向力和倾覆力矩，由于转速低，因而滚道上接触点的载荷循环次数少。
而作为最为广泛的传动形式之一的齿轮传动，能保证瞬时传动比恒定，平稳性高，传递运动准确可靠;传递的功率和速度范围较大;结构紧凑，工作可靠，可实现较大的传动比;传动效率高，使用寿命长。
这些优势可以有效弥补皮带传动的不足。
考虑到浮选机的传动轴应同时具有吸入空气作为风道和传动的功能，本文提出采用齿轮与轴承融为一体的回转支承作为浮选机传动结构的一部分，在实现齿轮传动的同时减少轴承的使用，使传动结构更加紧凑。
采用回转支承的浮选机传动结构主要有电动机、小齿轮、回转支承和回转机构等。
空心轴与回转机构用螺栓连接，回转支承的外座圈与回转机构用螺栓连接，内座圈与减速箱体用螺栓连接，内外座圈之间设有滚动体。
主轴产生的垂直载荷、水平载荷和倾覆力矩通过回转机构、回转支承的外座圈、滚动体、内座圈传给减速箱体。
小齿轮与回转支承外圈的大齿轮相啮合，电机轴输出的转矩通过小齿轮传递给大齿轮，然后通过回转机构传递给空心主轴。
采用回转支承的浮选机传动结构如图2所示。
2.1 回转支承的分类按滚动体形状排列方式，回转支撑装置可分为以下四种结构[3]。
①单排四点接触球式。
该结构如图3（a）所示，由2个座圈组成，为圆球形滚动体和圆弧形曲面滚道，滚道端面半径R与滚珠直径d间的关系一般为R=0.52d。
滚道端面的中心偏向滚珠的中心，与滚珠内切于4点，作用力与水平的夹角即接触角[α]一般为45°，可以同时承受不同方向的轴向載荷、径向载荷和倾覆力矩。
座圈可分为剖分式和整体式两种。
其中，整体式座圈具有成本低和刚度大的优点。
为了便于将滚珠安装入滚道，座圈上开有径向的装填孔，待滚珠全部装入后用挡销塞住。
②单排交叉滚柱式。
该结构如图3（b）所示，由2个座圈组成，为圆柱形或圆锥形滚动体，相邻滚动体之间的轴线交叉排列，平面滚道，接触角与单排四点接触球式一样，一般也为45°，同样可以传递不同方向的轴向载荷、径向载荷和倾覆力矩。
这种回转支承装置承载力更大，但制造精度高且装配间隙小，故其安装精度要求较高。
③双排异径球式。
该结构如图3（c）所示，有3个座圈，采用开式装配，上下两排布置滚珠。
上排滚珠要比下排滚珠大，这主要是因为上排滚珠载荷大，下排滚珠载荷小。
接触角[α]可自由移动90°，使得其能承受较大的轴向载荷和倾覆力矩。
④三排滚柱式。
该结构如图3（d）所示，与双排异径球式类似，有3个座圈，有上下滚道和径向滚道，且各自分开。
上下两排滚珠呈水平平行排列，同时承受轴向载荷和转矩。
径向的滚珠垂直于上下第一排和第二排滚珠，主要用来传递径向载荷。
此种形式是这四种形式中承载能力最大的，主要用于载荷大、直径较大的大型回转机构。
综上所述，单排四点接触球式、双排异径球式和单排交叉滚柱式是目前应用最广泛的三种回转支承形式。
2.2 回转支承的选型计算技术性能指标[aG]：[aG=M/G] ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ;（1）经济性能指标[aE]：[aE=S/M] ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; （2）式中，[M]是回转支承允许承受的最大倾覆力矩;G是回转支承自重;S是回转支承的制造价格。
综合考虑技术性能指标和经济性能指标并进行比较，可选择单排四点接触球式回转支承[4]。
在上述的三种常用形式的回转支承中，单排四点接触球式可同时承受载荷，静容量大大超过其他形式。
2.2.1 按静态工况选型。
以KYF-130型浮选机作为研究对象，回转支承所承受的最大静态载荷如表1所示。
回转支承当量中心轴向力为：[F′a=1.225Fa+2.676Frfs=96.16kN] ; ; ; ; ; ;（3）回转支承当量倾翻力矩：[M′=1.225Mfs=14.21kN·m] ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; （4）式中，[fs]为回转支承静态工况下的安全系数，根据单排四点接触球式回转支承在浮选工况下的系数值，取[fs]=1.45。
根据上述计算结果，初步选择型号为011.30.630的外齿式单排四点接触球回转支承。
2.2.2 回转支承寿命校核。
按动态工况进行校核的公式为：[F′a=1.225Fa+2.676Frfd] ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ;（5）[M′=1.225Mfd] ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; （6）式中：[fd]为回转支承动态工况下的安全系数，根据单排四点接触球式回转支承在浮选工况下的系数值，取[fd]=2.05。
用以上计算得到的[F′a]和[M′]值在所选回转支承的承载能力曲线图中找点，当该点位于承载能力曲线以下时，说明该回转支承满足要求。
型号011.30.630回转支承的承载能力曲线如图4所示，可以得出回转支承满足其承载能力要求。
轴承基本额定寿命计算公式：[Lh=10660·nCPs=54 155h] ; ; ; ; （7）式中：[C]表示基本额定动载荷计算值（N）;[P]表示当量动载荷（N）;s表示寿命因数。
在工作转速112r/min下，轴承的计算寿命相当于54 155h，即在正常工况下连续运转6年以上，与皮带传动相比能减少备件的更换频率，降低了现场检修成本。
3 齿轮副的强度校核浮选机传动系统采用回转支承装置，以齿轮传动作为其传动方式，为保证齿轮传动的可靠性，要对齿轮的疲劳强度进行校核[5]。
根据回转支承选型，初步确定齿轮副参数：传递的额定功率P=160kW;小齿轮齿数[Z1]=28，齿厚[b1]=80mm，齿轮材料20CrMnMo，渗碳，淬火硬度54～58HRC，齿轮精度等级7级;大齿轮齿数[Z2]=126，齿厚[b2]=60mm，齿轮材料42CrMo，调质，硬度55～60HRC，齿轮精度等级8级;模数m=6，螺旋角[β]=0，中心距a=480mm。
3.1 齿面接触强度核算轮齿工作时，其工作表面的接触应力不断地从零到最大值进行着往复循环变化，在过高的接触应力的多次重复作用下，容易产生点蚀的危险，因此需要对齿面接触强度进行校核[6]。