圆锥滚子推力轴承结构改进设计及有限元分析

黄龙发1，许正功2，韩志刚1

【摘要】摘要：绝大多数起重机吊钩、石油钻机转环等使用的圆锥滚子推力轴承承受大的轴向力，原来的结构不能满足实际工况要求。在同类产品结构参数条件下，通过对圆锥滚子两端的直角采用圆弧来过渡提高其承载能力，减小接触应力提高使用；轴承内外圈也同时采用圆弧沟道代替直沟道以减小接触应力；通过这些措施及应用ADINA有限元分析得到轴承的最大接触应力降低至不足原结构的15%。

【期刊名称】机械

【年(卷),期】2006(033)012

【总页数】5

【关键词】圆锥滚子推力轴承；结构；ADINA有限元分析；寿命

圆锥滚子推力轴承一般应用于起重机吊钩、石油钻机转环等受轴向力相当大情况，和圆柱滚子轴承不能满足受力要求和尺寸要求的条件下。由于轴向受力相当大和结构空间尺寸限制，该机构无法采用标准系列的圆柱滚子推力轴承，也无法采用其他类型的轴承以提高承载能力。当它承受轴向载荷接近额定载荷时，圆锥滚子的两端很有很大面积的受力集中，超出许用受力，这样圆锥滚子很容易发热，与内外圈在受到压力的时发热滚动，圆锥滚子很容易粘结烧伤，产生破坏，减低了轴承的使用寿命。在实际使用中，经常发生卡死、应力过大等故障而更换。根据该轴承的性能指标及对同类产品结构参数的分析，对该轴承进行了改进设计并应用ADINA有限元进行受力分析，最终满足了主机的要求，取得了令人满意的效果。