回轉支承又叫轉盤軸承,有些人也稱其為:旋轉支承、 回旋支承。

英文名字分別叫: slewing bearing 、 slewing ring bearing 、 turntable bearing、slewing ring。

回轉支承在現實工業中應用很廣泛,被人們稱為:"機器的關節",是兩物體之間需作相對回轉運動,又需同時承受軸向力、徑向力、傾翻力矩的機械所必需的重要傳動部件。隨著機械行業的迅速發展,回轉支承在船舶設備、工程機械、輕工機械、冶金機械、醫療機械、工業機械等行業得到了廣泛的應用。

回轉支承行業在我國已經經歷了20余年的發展,自1984年首次發布的JB2300-84《回轉支承 形式、基本參數和技術要求》標準,以及在1999年修訂的JB/T2300-1999《回轉支承》標準,現我國已具備了完善的回轉支承設計、制造和測試的綜合開發能力。

由左及右分別是(上部分):

1、外圈(有齒或無齒)

2、密封帶

3、滾動體(滾球或滾柱)

4、加油嘴

由左及右分別是(下部分):

1、堵塞

2、堵塞銷

3、內圈(有齒或無齒)

4、隔離塊或保持架

5、安裝孔(絲孔或光孔)

01系列

單排四點接觸球式回轉支承

單排四點接觸球式回轉支承由兩個座圈組成,結構緊湊、重量輕、鋼球與圓弧滾道四點接觸,能同時承受軸向力、徑向力和傾翻力矩。回轉式輸送機、焊接操作機、中小型起重機和挖掘機等工程機械均可選用。

02系列

雙排異徑球式回轉支承

雙排球式回轉支承有三個座圈,鋼球和隔離塊可直接排入上下滾道,根據受力狀況,安排了上下兩排直徑不同的鋼球。這種開式裝配非常方便,上下圓弧滾道的承載角都為90°,能承受很大的軸向力和傾翻力矩。當徑向力大于0.1倍的軸向力時,滾道須特殊設計。雙排異徑球式回轉支承的軸向、徑向尺寸都比較大,結構緊固。特別適用于要求中等以上直徑的塔式起重機,汽車起重機等裝卸機械上。

11系列

單排交叉滾柱式回轉支承

單排交叉滾柱式回轉支承,由兩個座圈組成,結構緊湊、重量輕、制造精度高,裝配間隙小,對安裝精度要求高,滾柱為1:1交叉排列,能同時承受軸向力、傾翻力矩和較大的徑向力,被廣泛地用于起重運輸,工程機械和軍工產品上

13系列

三排滾柱式回轉支承

三排滾柱式回轉支承有三個座圈,上下及徑向滾道各自分開,使得每一排滾柱的負載都能確切地加以確定。能夠同時承受各種載荷,是四種產品中承載能力最大的一種,軸、徑向尺寸都較大,結構牢固,特別適用于要求較大直徑的重型機械,如斗輪式挖掘機、輪式起重機,船用起重機、港口起重機,鋼水運轉臺及大噸位汽車起重機等機械上。

輕型系列回轉支承

輕型回轉支承具有與普通回轉支承相同的結構形式,重量輕,轉動靈活。廣泛應用于食品機械、灌裝機械、環保機械等領域。

HS系列

單排四點接觸球式回轉支承

單排四點接觸球式回轉支承由兩個座圈組成,結構緊湊、鋼球與圓弧滾道四點接觸。主要用于汽車起重機、塔式起重機、挖掘機、打樁機、工程作業車、雷達掃描設備等承受傾翻力矩、垂直軸向力、水平傾向力作用的機械上。

HJ系列

單排交叉滾柱式回轉支承

單排交叉滾柱式回轉支承,由兩個座圈組成,結構緊湊、制造精度高,裝配間隙小,對安裝精度要求高,滾柱為1:1交叉排列,能同時承受軸向力,傾翻力矩和較大的徑向力,被廣泛地用于其中運輸、工程機械和軍工產品上。

其它系列

■ 單排四點接觸球式回轉支承 (QU、QW、QN 系列)

■ 四點接觸式回轉支承 (VL 系列)

■ 四點接觸式回轉支承 (VS 系列)

■ 四點接觸式回轉支承 (V 系列)

■ 單排交叉滾子式回轉支承 (XS 系列)

■ 單排交叉滾子式回轉支承 (X 系列)

一般情況下,回轉支承滾動體采用整體淬硬的碳鉻軸承鋼。牌號為GCr15或GCr15SiMn鋼制造;回轉支承套圈則采用表面淬硬鋼,當用戶無特殊要求時,一般選用50Mn鋼制造,但有時為了滿足部分特殊應用場合主機的需要,也可根據用戶提供的具體使用條件選用其它牌號的表面淬硬鋼,如42CrMo、5CrMnMo等。

保持架

回轉支承用保持架有整體式、分段式、隔離塊式等結構形式。其中整體式和分段式保持架用20號鋼或ZL102鑄造鋁合金制造。隔離塊式采用聚酰胺1010樹脂,ZL102鑄造鋁合金等制造。隨著材料工業的不斷發展尼龍GRPA66.25也在分段保持架的設計中得以推廣應用。

密封圈

回轉支承密封圈用材料采用耐油丁睛橡膠制造。

套圈材料及毛坯供應狀態的代號按表的規定,表中"T"表示套圈毛坯為調質狀態供應,"Z"則表示套圈毛坯以正火狀態供應。

滾動體中心圓直徑為3150mm,球徑為75mm,齒輪模數m=20mm,套圈材料用50Mn,毛坯材料為正火狀態制造的內齒式四點接觸球會轉至承表示為013.75.3150.12。

回轉支承的滾道都是經過表面感應淬火處理的,并且淬火硬度確保在HRC55~62,能達到足夠的淬硬層深度。

由左及右、由上及下分別是:

1、單排四點接觸球式滾道

2、雙排異徑球式壓圈滾道

3、單排交叉滾柱式滾道

4、雙排異徑球式鼻圈滾道

5、三排滾柱式鼻圈滾道

齒輪熱處理

由于傳遞力的需要,回轉支承其中一個套圈上通常制有齒。齒輪的熱處理狀態一般為正火或調質狀態。齒表面也可按照用戶的要求淬火處理,淬火硬度在HRC50~60,并且能夠保證足夠的深度。根據應用場合的不同,齒輪淬火可分為全齒淬火和單齒感應淬火。單齒感應淬火又可分為齒面齒根淬火和齒面淬火。

由左及右分別是:

1、全齒淬火 2、齒面齒根淬火 3、齒面淬火

回轉支承應用廣泛,工程機械是回轉支承最初應用也是應用最廣泛的地方,如土方機械、挖掘機、解體機、堆取料機、平地機、壓路機、強夯機、鑿巖機械、掘進機等。其他的還有:

混凝土機械:混凝土泵車、混凝土攪拌布料桿一體機、帶式布料機

給料機械:圓盤式給料機、混砂機;

起重機械:輪式起重機、履帶式起重機、門座式起重機、塔式起重機、叉式起重機、隨吊機、龍門起重機;

地基處理機械:沖擊式反循環鉆機、回轉式鉆機、沖擊式回轉式鉆機、旋挖鉆機、反循環回轉鉆機、正循環回轉鉆機、長螺旋工程鉆機、潛水工程鉆機、靜壓樁機、打樁機;

工程船舶:挖泥船;

專用車:橋梁檢測車、消防車、擦窗機、平板運梁車、高空作業車、自行式高空作業平臺;

輕工機械:飲料機械、吹瓶機、包裝機械、灌裝機、回轉理瓶機、注塑機;

船用起重機:浮吊。

設備平臺

除了各種工程機械之外,回轉支承的應用范圍已經在逐漸擴大,類似港口設備、冶金設備、鉆進平臺等設備平臺已經開始大范圍使用回轉支承代替原始軸承。

港口設備:港口起重機、正面吊;

新能源設備:風力發電設備、太陽能發電設備;

冶金設備:冶金起重機、鋼包回轉臺、抓鋼機、泥炮、吹氧裝置;

游樂設備:摩天輪等;

機場設備:機場加油機;

軍工設備:雷達、坦克等;

機器人:碼垛機器人、焊接機器人、機械手;

醫療設備:伽馬刀;

環保設備:刮泥機;

停車設備:塔式車庫;

鉆井平臺設備、廚具設備、數控設備(線切割機、淬火機床)、磚機。

解決回轉支承噪聲的方法

回轉支承噪音常見的有塵埃聲和傷痕聲兩種解決方如下:

1、塵埃聲的控制方法

回轉支內有塵埃等異物,會發生非周期性的振動,所謂塵埃聲,其振動與噪聲的大小不定,而且或有或無。

塵埃聲的控制方法:改善回轉支承/轉盤軸承的清洗方法,安裝前將軸承、軸、座孔以及相配零件全部嚴格清洗潔凈;清除潤滑劑內的異物;改善軸承的密封;避免使用材料不純或嵌有異物的塑料保持架。

2、傷痕聲的控制方法

回轉支承的滾動表面如有裂紋、壓痕或銹蝕,就會發生像鉚接鉚釘那樣周期性的振動和噪聲,其周期可能固定不變但大多與轉速成一定的對應關系,傷痕在溝道上會連續發生,傷痕在鋼球上就時隱時現,而且這種噪聲隨安裝和潤滑條件而有一定的變化。

這類噪聲的控制方法:安裝時不可敲擊軸承,將軸承與軸組裝后再裝入軸承座中時防止軸承裝斜;庫存時防止軸承銹蝕和運輸時防止沖擊振動;使用粘度高的潤滑脂。

3、潤滑因素引起的噪聲及其對策

潤滑劑選用錯誤、潤滑劑不足或發生老化硬結,都能導致回轉支承/轉盤軸承產生振動和噪聲,而且這種噪聲沒有一定的規律。對于這種情況,只有選用合適的潤滑劑,調整其潤滑劑量,延長潤滑劑的使用壽命并合理確定更換周期。

4、與主機有關的噪聲及其對策

這種噪聲并非單純由軸承引起,因而單從軸承方面去尋找原因是無效的,應對主機全面加以注意,必要時要提高主機的性能。現主要敘述電動機中常見的蜂鳴聲和機架諧振聲。

A 電動機的蜂鳴聲及其對策

電機軸的軸向振動會引起很大的高頻噪聲——蜂鳴聲,其頻率與軸向振動頻率相同,可以是不變的也可以是變化的。蜂鳴聲的防止辦法與防止軸向振動的方法相同。

B軸承架諧振聲及其對策

前述外圈質量系軸向固有振動引起軸承架的軸向彎曲固有振動時,一種被稱為諧振聲的噪聲便隨之產生。增加預緊的方法可以提高外圈質量系的軸向固有頻率,破壞諧振條件,降低噪聲。

回轉支承的工作方式

根據實際使用情況及設計結構有不同的工作方式,基本工作方式有兩種:

1、內圈固定其支撐作用,外圈旋轉;

2、外圈固定其支撐作用,內圈旋轉。