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        振動壓路機振動軸用軸承的選擇
        作者:廣州依納  發表時間:2013-03-04  點擊:90
        1 受承力分析如圖1所示,振動軸用軸承外圈3安裝在振動輪1的內孔上,振動軸6安裝在軸承內圈5上。施轉動力由振動軸6帶鍵端略多于入。當振動軸旋轉時,帶動偏心塊2一起旋轉。所產生的離心力Rg的方向就是偏心塊2的方向。由于軸承內圈5是在振動軸6上,當振動軸6旋轉時,軸承內圈5也跟著同步旋轉。偏心塊2相對于軸承內圈5沒有位置變化,所以對于軸承內圈5來說,偏心塊2所產生的離心力只作用于軸承內圈滾道的局部,在軸承內圈5上受到的是局部負荷。 http://www.tjrrd.com/up_files/image/2007-3-6/39523721.gif1.振動輪 2.偏心塊 3.軸承個圈 4.滾子 5.軸承內圈 6.振動軸軸承外圈3安裝在振動輪1的內孔上,它有兩種工況,一種是隨振動輪1的停止轉動而表靜止,另一種是隨振動輪1的前進,倒退而轉動。振動輪1與振動軸6的轉動速度相比,相對較慢。分析這兩種工況,偏心塊2產生的離心力基本是順序作用在軸承外圈3滾道的整個圓周上,所以在軸承外圈3上所受到的是循環負荷。振動軸6旋轉一周內,軸承餐圈3上所受的力有所不同(如圖2所示)。當偏心塊轉到最高點α時。,是于振動輪設計中,振動輪在振動工況下要有一定的振幅,所以往往要求偏心塊產生的離心力大于振動的整個質量。所以當偏心塊轉到a點時,由于離心力作用,能將振動輪整個提離地面;而當偏心塊轉到b點時,整個振動輪被大地托住,所以軸承外圈3上的b點所受力大于a點。 http://www.tjrrd.com/up_files/image/2007-3-6/39523722.gif振動軸振動工況基本是、在振動輪前進或倒退轉動工況下進行的,拿軸承外圈3滾道的某一點來分析,隨振動輪的轉動的轉動而一起轉動,基本隨著從a點到b點的離心力的循環作用。在軸承外圈3的整個滾道圓周上,振動同旋轉一周承受的是交變負荷,但在單位進間內,軸承外圈3的整個滾道圓周上仍承受循環負荷。2 軸承選用2.1 軸承類型根據振動壓路機的振動頻率,一般為25—50Hz。振動軸轉速一般為1500—3000r/min。設計振動輪時,要使偏心塊產生的離心力大于振動輪的總質量 ,使振動輪產生0.3—2mm的振幅。在10t級振動壓路機上,激振力達200kN以上,這樣大的激振力,使軸承徑向承受較大的負荷,而對軸承徑向承受較大的負荷,而對軸承軸向負荷要求不是很高。振動軸用軸承工作時承受沖擊負荷,這就要求軸承有較好的剛性。另外,由于振動壓路機偏心塊產生的離心力較大,所以軸承選用型號,尺寸較大,相應質量也較大,對安裝,維修有一定的難度,應考慮有利于安裝的拆卸。根據以上分析,振動軸用軸承在工作中,徑向受力大是關鍵。所以,應選擇能承受較大徑向力的圓 柱滾子軸承,還要合理選擇內外圈可分離的軸承,以利安裝,維修。2.2 軸承精度振動壓路機工作時,常為振動沖擊運動,主要是保證有一定的尺寸精度,對旋轉精度要求不高,一般選擇E級精度就可以。對于旋轉速度低的軸承出可選用G級精度軸承,既能滿足使用要求又能降低成本。2.3 游隙由于選用可他離式員承,所以通過軸承端蓋墊即可調整軸向游隙。徑向游隙在軸承制造時就確定了。試驗表時,軸承基本組游隙在工作后溫度持續上升,軸承端蓋溫度很快即達90oC左右,不久就使軸承過熱咬死。原因是軸承在振動工況下,產生熱量大,振動輪內散熱條件也不好,油量少,冷卻不充分。軸承發熱過程, 內圈比外圈溫度高。膨脹量大,從而使軸承徑向游隙減小,可用以下經驗公式證明Δu=Δt·α((d+D)/2)式中Δu——徑向游隙減小量 ,Δt——溫差,一般條件下為5—10oC,散熱條件不好進,Δt可達15—20oC,α——鋼的本膨脹系數,d——軸承內徑,D——軸承外徑。根據上述分析,重新選擇了軸承徑向游隙,選擇了軸承輔助游隙,進行逐級國大試驗,通過試驗,如14t級振動壓路機振軸用軸承內徑為φ120mm,其徑向游隙為0.20—0.25mm時,軸承的工作狀況基本處于了穩定的階段,環境溫度在20oC,檢測溫度在80oC以內,軸承溫度不再升高。取得了較好的效果。2.4 保持架在最初的軸承選用中,我們選擇了通常的鋼質軸承保持架,但在振動壓路機這種沖擊負荷工況下,實際使用2—3個月時,軸承保持架就嚴重磨損,最終造成整個軸承的損壞。根據分析,鋼質保持架剛性著,耐磨性也差,為是造成保持架損壞的主要原因。為此,我們重新選擇了結構剛性好,耐磨性好的銅基保持架。經實際使用,保證了這種沖擊負荷工況的要求。2.5 配合如圖1所示,根據對軸承的受力分析,軸承外圈受到的是循環負荷,軸承內圈所承受的是局部負荷,所以在軸承的配合上,外圈3與振動輪1的配合,應選擇較緊的過渡配合;內圈5與振動軸6的配合。應選擇較松的過渡配合,以便讓套圈滾道間的磨擦力矩帶動轉位,延長軸承的使用壽命。3 結論經過上述的實驗分析和選擇,經使用,基本達到了設計要求。在振動壓路機達到大修期內,不需要更換這一重要的零件,滿足了施工要求。
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