工程机械回转装置的回转支承选型

工程机械回转装置的回转支承选型

夏璐

徐州罗特艾德回转支承有限公司221004

摘要：在本文中，将以铝电解工程机械为例，对其回转装置的回转支承选型进行一定的分析与研究。

关键词：回转装置；回转支承选型

1引言

在现今铝电解生产中，起重机是非常重要的一类操作设备，而在现今铝电解生产大容量、高频率发展的过程中，为了保证电解槽能够具有更为稳定、高效的生产质量，对于铝电解起重机设备也具有了更高的要求。对于铝电解机械功能机组来说，其主要组成部分有出铝小车、大车以及工具小车这几种。其中，工具小车可以说是多功能机组工作开展的核心，在机组对铝电解槽实施操作时，都会通过回转装置的应用将其安装在工具小车框架位置。而在工具小车中，工具回转装置是非常重要的核心部件，能够对小车的旋转功能以及全方位操作目标进行实现。对于该回转装置，其安装在小车的最上方，对顶部结构与工具支架实现连接。而在操作方面，其主要通过液压马达的应用对其进行驱动，并通过回转轴承的应用将其传递到工具支架之上。在实际操作过程中，由于工具在操作当中会产生较大的作用力，就会因此使回转装置存在着一定的安全隐患。同时，由于多功能机组所处环境较为恶劣，所具有的操作对象一般为高温液态熔融金属以及大电流等物质，这无论是对于工具运行的可靠性还是稳定性则都具有了较高的要求。对此，就需要能够在回转装置原有的基础上对其开展结构改进工作。

2回转装置结构

在铝电解其中局实际操作中，由于需要对屋顶标高等限制条件进行考虑，再加上不同工具在车间内旋转时都需要处于同一个水平面内，在对回转装置进行设计时就需要能够对结构重量、重载以及以及旋转驱动力间的关系进行充分的考虑，即更加强调机构同结构设计的连接方式。其结构如下所示：

在多功能机组中，其一般会通过对支架进行设置的方式对回转装置、工具支架、框架等进行连接，由上下盖以及回转装置对工具回转装置进行组成，并处于回转上下支架之间。其中，回转支撑可以说是整个装置的核心结构，由内圈、外圈以及滚动体组成。在回转支撑外圈，其上部将螺栓传统回转上支架以及上盖实现连接，并因此使回转装置具有更为稳定的特点。而回转支撑内圈下部，则能够将回转下支架以及下盖实现连接，以此对装置的承载连接结构进行实现。该回转装置主要通过液压驱动马达的方式对小齿轮进行驱动，并以此带动下支架同回转支承内圈的旋转，在这种情况下，回转下支架位置所安装的工具支架则也能够对圆周运动的响应动作进行实现。

目前，该装置所具有的问题是：其支承部位通过内外圈的设置将回转上、下支架以及把合螺栓实现连接，而对于该把合螺栓来说，其属于较易发生损坏的部件类型，在频繁的操作过程中很容易发生损坏现象，如果没有对其进行及时的更换，则会对整个回转装置的运转情况产生影响。在实际操作过程中，如果把合螺栓出现的损坏现象，由于受到结构方面的限制，把合螺栓头部一般都会处于工具回转装置的下盖或者上盖位置，就不能够及时的将螺栓抽出进行更换，而仅仅能够通过外部吊运设备的应用将工具会装装置上盖拖起后进行更换，不仅在日常运行中检修工作很难开展，所具有的成本也较高，

3回转装置结构改进与选型

3.1结构改进

为了能够避免在机组运行当中出现上述问题，则需要对以往的回转装置结构进行积极的优化。在改进完成后，该结构则具有以下特点：为了便于在维修回更好的对上下部位的把合螺栓进行操作，则可以在上盖以及下盖位置做好检查孔的设置，并保证其大小能够顺利的将把合螺栓从孔中取出。其中，上盖位置检修孔是设置在上部把合螺栓圆周的圆孔，开孔上方则设置有钢板，以此保证回转装置在运行中灰尘的进入。如果在运行当中上部的把合螺栓出现了损坏情况，则可以将该钢板打开之后通过上盖检修孔将存在问题的把合螺栓去除进行更换。而在下盖位置，则在把合螺栓圆周位置上对圆锥孔进行设置。由于回转装置往往会具有机械油的盛装，对此，则需要对具有螺纹的螺塞进行设计，使其能够对圆锥孔起到良好的封堵作用，以此对下盖所具有的密封性作出良好的保证。而当把合螺栓发生损坏情况时，则可以将该螺塞打开后通过下盖位置的检修孔将存在问题的把合螺栓进行去除并进行更换。

此外，由于该工具回转装置所具有的结构较为复杂，且空间也较为有限，对此，在对检修孔位置进行确定时必须能够对对各个结构实际操作中的回转运行情况进行兼顾，如第一检修孔在设置时不应当在第二检修孔与回转中心的连线位置，以此便于操作人员更好的开展检修工作。在该改进措施中，其是在该装置原有结构基础上进行的，能够在不对原有结构特点进行更改、对加工工艺产生影响的情况下更好的满足实际操作中对于设备油路清洗、更换保养以及结构检修等方面的要求，不仅具有较好的便捷性，在可操作性方面也具有十分积极的特点。

3.2选型

在该回转装置中，其回转支承为滚动轴承室结构。该种结构的特点是性能完善、尺寸紧凑，能够同时承受水平、垂直力以及倾覆力矩。在该支承实际应用中，往往承受径向力、轴向力以及倾覆力矩的共同作用。在不同的场合中，由于主机自身结构形式以及工作方式的不同，荷载组合情况往往会产生一定的变化。在对回转支承选型进行计算时，首先要对回转装置所具有的结构特点进行充分的考虑，在对回转装置进行设计时，首先需要对工具所具有的回转半径进行考虑，以此对装置实际回转半径进行确定，即在对其进行选择时需要保证能够对装置的回转半径需求进行满足。之后，则可以根据我们已经确定的半径大小对回转支撑的型号进行选择，之后再对其进行承载能力计算，以此保证所选型号能够同实际工况良好符合。承载能力计算原则方面，首先，要根据回转支承的静承载能力曲线进行选型计算。其次，要根据其动态工况进行验算，看支承的动承载能力是否能够满足要求。

4结束语

在上文中，我们对工程机械回转装置的回转支承选型进行了一定的研究，经过改进选型，获得了较好的应用效果。

参考文献：

[1]赵先琼，刘义伦，洪元.回转支承构件牵引滚动接触应力解析[J].计算力学学报.2009（06）：55-57.

[2]董亚莲，余云霓.单排四点接触球式回转支承椭圆滚道的计算[J].黑龙江科技信息.2011（09）：101-103.