1. Jev poškození otočného ložiska
U různých stavebních strojů, jako jsou autojeřáby a rypadla, je otočný prstenec důležitou součástí, která přenáší axiální zatížení, radiální zatížení a klopný moment mezi točnou a podvozkem.
V podmínkách nízké zátěže může fungovat normálně a volně se otáčet.Když je však břemeno těžké, zejména při maximální nosnosti a maximálním dosahu, je těžké, aby se těžký předmět otáčel, nebo se dokonce nemůže otáčet vůbec, takže se zasekl.V současné době se k naklánění nástavby obvykle používají metody, jako je snížení dosahu, nastavení výložníků nebo posunutí polohy podvozku, aby se pomohl realizovat rotační pohyb těžkého předmětu a dokončily se plánované zvedání a další operace.Proto se během údržbářských prací často zjistí, že oběžná dráha otočného ložiska byla vážně poškozena a na obou stranách vnitřní oběžné dráhy a na spodní oběžné dráze před pracovní dráhou se vytvářejí prstencové trhliny ve směru oběžné dráhy. oblasti, což způsobí promáčknutí horní oběžné dráhy oběžné dráhy v nejvíce namáhané oblasti.a vytvářejí radiální trhliny v celé prohlubni.
2. Diskuse o příčinách poškození otočných ložisek
(1) Vliv součinitele bezpečnosti Otočné ložisko je často provozováno v podmínkách nízké rychlosti a velkého zatížení a jeho nosnost lze obecně vyjádřit statickou kapacitou a jmenovitá statická kapacita je zaznamenána jako C0a.Takzvaná statická kapacita označuje únosnost otočného ložiska, když trvalá deformace oběžné dráhy δ dosáhne 3d0/10000 a d0 je průměr valivého tělesa.Kombinace vnějších zatížení je obecně reprezentována ekvivalentním zatížením Cd.Poměr statické kapacity k ekvivalentnímu zatížení se nazývá bezpečnostní faktor, označovaný jako fs, který je hlavním základem pro návrh a výběr otočných ložisek.
Při použití metody kontroly maximálního kontaktního napětí mezi válečkem a oběžnou dráhou pro návrh otočného ložiska se použije liniové kontaktní napětí [σk line] = 2,0~2,5×102 kN/cm.V současnosti většina výrobců vybírá a počítá typ otočného ložiska podle velikosti vnějšího zatížení.Podle dosavadních informací je kontaktní napětí otočného ložiska malotonážního jeřábu v současnosti menší než u velkotonážního jeřábu a skutečný bezpečnostní faktor je vyšší.Čím větší je tonáž jeřábu, tím větší je průměr otočného ložiska, tím nižší je přesnost výroby a tím nižší je bezpečnostní faktor.To je zásadní důvod, proč se otočné ložisko velkotonážního jeřábu poškodí snadněji než otočné ložisko malotonážního jeřábu.V současnosti se obecně má za to, že liniové kontaktní napětí otočného ložiska jeřábu nad 40 t by nemělo překročit 2,0×102 kN/cm a bezpečnostní faktor by neměl být menší než 1,10.
(2) Vliv konstrukční tuhosti točny
Otočný věnec je důležitou součástí, která přenáší různá zatížení mezi točnou a podvozkem.Vlastní tuhost není velká a záleží především na konstrukční tuhosti podvozku a gramofonu, které jej podpírají.Teoreticky vzato je ideální konstrukcí točny válcový tvar s vysokou tuhostí, aby bylo možné rovnoměrně rozložit zatížení točny, čehož však nelze dosáhnout z důvodu výškového limitu celého stroje.Výsledky analýzy točny metodou konečných prvků ukazují, že deformace spodní desky spojené s točnou a otočným ložiskem je poměrně velká a ještě vážnější je při velkém částečném zatížení, které způsobuje soustředění zatížení na malá část válečků, čímž se zvyšuje zatížení jednoho válečku.Přijatý tlak;zvláště závažné je, že deformace konstrukce točny změní podmínky kontaktu mezi válečkem a oběžnou dráhou, značně zkrátí kontaktní délku a způsobí velké zvýšení kontaktního napětí.V současnosti široce používané výpočetní metody kontaktního napětí a statické kapacity však vycházejí z předpokladu, že otočné ložisko je namáháno rovnoměrně a efektivní kontaktní délka válečku je 80 % délky válečku.Je zřejmé, že tento předpoklad neodpovídá skutečnému stavu.To je další důvod, proč se otočný prstenec snadno poškodí.
(3) Vliv stavu tepelného zpracování
Na kvalitu zpracování samotného otočného ložiska má velký vliv přesnost výroby, axiální vůle a stav tepelného zpracování.Faktorem, který je zde snadno přehlédnutelný, je vliv stavu tepelného zpracování.Je zřejmé, že aby se předešlo prasklinám a prohlubním na povrchu oběžné dráhy, je požadováno, aby povrch oběžné dráhy měl kromě dostatečné tvrdosti dostatečnou hloubku vytvrzené vrstvy a tvrdost jádra.Podle zahraničních údajů by hloubka tvrzené vrstvy oběžné dráhy měla být zesílena s nárůstem valivého tělesa, nejhlubší může přesáhnout 6 mm a tvrdost středu by měla být vyšší, takže oběžná dráha bude mít vyšší drcení odpor.Hloubka vytvrzené vrstvy na povrchu oběžné dráhy otočného ložiska je proto nedostatečná a tvrdost jádra nízká, což je také jednou z příčin jeho poškození.
(1) Pomocí analýzy konečných prvků vhodně zvyšte tloušťku desky spojovací části mezi točnou a otočným ložiskem, aby se zlepšila strukturální tuhost točny.
(2) Při navrhování velkoprůměrových otočných ložisek by měl být přiměřeně zvýšen bezpečnostní faktor;vhodné zvýšení počtu válečků může také zlepšit stav kontaktu mezi válečky a oběžnou dráhou.
(3) Zlepšit výrobní přesnost otočného ložiska se zaměřením na proces tepelného zpracování.Může snížit rychlost kalení se střední frekvencí, snažit se získat větší tvrdost povrchu a hloubku kalení a zabránit trhlinám při kalení na povrchu oběžné dráhy.
Čas odeslání: 22. března 2023