回转支承的开发和应用

杨丽 高勇

摘 要：回转支承的设计填补了我公司产品的空白，大大降低了堆取料機的生产成本，并拓展了市场。

关键词：回转支承；堆取料机；滚道；滚动体

近几年来，由于我公司生产的堆取料机大量销往国内外，所以回转支承装置的应用变得非常广泛。以往，由于我公司并未开发此产品，所以回转支承装置全部为外购，这不仅提高了产品的成本，更重要的是在激烈的市场竞争当中，我公司这种产品的竞争力为零。

为解决上述问题，我公司借鉴了其它回转支承生产厂家的产品，自主研发了轴承式回转支承。

1 回转支承与普通轴承的区别

回转支承与普通轴承相比，工作原理相同，结构上基本一致，构件也一致，主要有：外圈、内圈和滚动体。两者之间的差别主要体现在以下几点：

1.1 尺寸差距

回转支承可以说的“大轴承”，比较大型，直径一般都在0.4～10m，甚至有的可达到40m。而普通轴承就比较小型了

1.2 转速差距

回转支承转速很低，通一般都是≤10r/min。此外，很多工作场合，它只是在作间歇性工作回转，而仅仅在一定角度范围内往复旋转，相当于所谓“摆动轴承”。

1.3 安装方式差别

回转支承的尺寸很大，不可以像正常安装一般普通轴承的方式安装在相关心轴上，并且安装在轴承的箱内，反而需要用螺钉将其紧紧的固定在上、下支座。

2 回转支承的结构型

回转支承的相关型式多种多样。各类的样式都有自己不同的特点，总结起来可以分为点接触式和线接触式两大类。

2.1 点接触式

点接触式的滚动体为滚球，如图1所示。

滚动体的轨道的横截面形状为圆弧形，虽然说是点接触，但是由承受一定的负荷后变成面接触，而所谓滚球则是在滚动体的轨道上并非纯滚动，也有一部分滑动，如图2所示。

是纯滚动点；“2”所对应的面积为两个“1”所对应的面积之和；之间向前滑动；以外向后滑动。

2.2 线接触式

线接触式的滚动体为圆柱形或圆锥滚子，而相关滚动体的轨道断面为直线形。在平面及锥面滚动体的轨道中，圆柱形滚柱工作时会有滑动现象，圆锥形滚子则基本上没有滑动。如图3所示。

点接触式回转支承的特点：滚动体和滚动体的轨道之间名义上为点接触，它的最大接触应力高于线接触，故其动承载能力低于线接触。

3 回转支承简介

以下介绍目前我公司在堆取料机上广泛应用的几种回转支承的结构型式。

分类滚动体的轨道型式：

a）单排四点接触球式回转支承；

b）双排异径球式回转支承，其滚动体公称直径组合为上排/下排：25/20，30/25，40/30，50/40，60/50。

3.1 单排四点接触球式回转支承

这种支承的结构它具一排滚球，滚球之间有单个隔离体。内、外滚圈多数做成整体式，通过装填孔来装入滚球，但也有将内或外滚圈做成可分的。带有装填孔的整体式滚圈成本低，而且刚性较强。可分式滚圈可用垫片或配磨端面的方法来控制支承的轴向间隙；整体式滚圈则靠选配来控制支承的轴向间隙。

3.2 双排异径球式回转支承

双排异径滚球式回转支承，主要是由上、下双排滚球，内、外滚圈，隔离体和润滑及密封装置所组成。为了使支承在向主机上安装之前，能够成为一个完整的组件，需要在圆周上配备几个时上、下滚圈相互接合起来的连接螺钉。为了调整支承的轴向间隙，往往在上、下滚圈之间装有调整垫片；也有不装调整垫片。而在装配时通过磨端面来确定间隙。由于有上、下两排滚球，故此种支承压力角γ可制成从很小的角度直到接近90°不等。

3.3 单排交叉滚柱式回转支承

单排交叉滚柱式回转支承和四点接触球式回转支承相似，只有一排滚球，但滚动体为短圆柱形滚柱；这种支承能承受径向力、轴向力和倾翻力矩。为了提高承受某一方向轴向力的能力，有时将承受主要轴向力的滚柱增多，而将承受反向轴向力的滚柱减少。

4 结语

搬迁之后，公司引进了国内先进的数控机加设备和计算机控制的热处理设备，为回转支承的生产制造带来了很多有利的条件。