双排四点接触球转盘轴承滚道接触压力分布

《双排四点接触球转盘轴承滚道接触压力分布》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、第３３卷第１期南京工业大学学报（自然科学版）Ｖｏｌ．３３Ｎｏ．１２０１１年１月ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＮＡＮＪＩＮＧＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹＯＦＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ（ＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅＥｄｉｔｉｏｎ）Ｊａｎ．２０１１ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１６７１－７６２７．２０１１．０１．０１６双排四点接触球转盘轴承滚道接触压力分布高学海，黄筱调，王华，陈捷（南京工业大学机械与动力工程学院，江苏南京２１０００９）摘要：双排四点接触转盘轴承通常用于可靠性要求较高的大型机械中，其主要功能是连接２个需要相对回转的大型零部件。静／动承载能力是选择或者设计转盘轴承的基础，滚道接

2、触压力分布规律则是研究转盘轴承静／动承载能力的前提。讨论了一种求解双排四点接触球转盘轴承在任意方向和大小外载条件下滚道载荷分布情况的方法，这种方法综合考虑了转盘轴承的截面间隙、滚珠直径、初始接触角、滚道／滚珠曲率半径比等各种几何参数，适用于优化设计双排四点接触球转盘轴承，以某型号风电变桨转盘轴承为例，运用该方法求解了转盘轴承滚道的接触压力分布。关键词：转盘轴承；载荷分布；双排四点接触；风力发电机中图分类号：ＴＨ１３３文献标志码：Ａ文章编号：１６７１－７６２７（２０１１）０１－００８０－０４Ｃｏｎｔａｃｔｓｔｒｅｓｓｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｏｖｅｒｒａｃｅｗａｙｓｏｆａ

3、ｄｏｕｂｌｅｒｏｗ４ｐｏｉｎｔｃｏｎｔａｃｔｓｌｅｗｉｎｇｂｅａｒｉｎｇＧＡＯＸｕｅｈａｉ，ＨＵＡＮＧＸｉａｏｄｉａｏ，ＷＡＮＧＨｕａ，ＣＨＥＮＪｉｅ（ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＭｅｃｈａｎｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＮａｎｊｉｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｎａｎｊｉｎｇ２１０００９，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｄｏｕｂｌｅｒｏｗ４ｐｏｉｎｔｃｏｎｔａｃｔｓｌｅｗｉｎｇｂｅａｒｉｎｇｉｓｕｓｕａｌｌｙａｐｐｌｉｅｄｗｉｔｈｓｔｒｉｃｔｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓｆｏｒｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙ．Ｔｈｅｌｏａｄｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｏｖｅｒｒａｃ

4、ｅｗａｙｓｉｓｔｈｅｆｕｎｄａｍｅｎｔｔｏｃａｌｃｕｌａｔｅｂｏｔｈｔｈｅｓｔａｔｉｃａｎｄｄｙｎａｍｉｃｂｅａｒｉｎｇｃａｐａｂｉｌｉｔｙｏｆａｓｌｅｗｉｎｇｂｅａｒｉｎｇ．Ｔｈｅｐａｐｅｒｄｉｓｃｕｓｓｅｄａｍｅｔｈｏｄｆｏｒｃａｌｃｕｌａｔｉｎｇｔｈｅｌｏａｄｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｉｎａｄｏｕｂｌｅｒｏｗ４ｐｏｉｎｔｃｏｎｔａｃｔｓｌｅｗｉｎｇｂｅａｒｉｎｇｕｎｄｅｒｇｅｎｅｒａｌｌｏａｄｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ（ｔｕｒｎｏｖｅｒｍｏｍｅｎｔ，ａｘｉａｌｌｏａｄａｎｄｒａｄｉａｌｌｏａｄ）．Ｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｍｅｔｈｏｄ，ｓｏｍｅｓｕｇｇｅｓｔｉｏｎｓｗｅｒ

5、ｅｐｒｏｐｏｓｅｄｆｏｒｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｓｌｅｗｉｎｇｂｅａｒｉｎｇｄｅｓｉｇｎ．Ｔｈｅｍｅｔｈｏｄｗａｓａｐｐｌｉｅｄｔｏｓｏｌｖｅｔｈｅｃｏｎｔａｃｔｌｏａｄａｎｄｓｔｒｅｓｓｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｏｖｅｒｒａｃｅｗａｙｓｏｆａｐｉｔｃｈｓｌｅｗｉｎｇｂｅａｒｉｎｇｉｎａｗｉｎｄｐｏｗｅｒｔｕｒｂｉｎｅａｓａｎｅｘａｍｐｌｅ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｓｌｅｗｉｎｇｂｅａｒｉｎｇ；ｌｏａｄｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ；ｄｏｕｂｌｅｒｏｗ４ｐｏｉｎｔｃｏｎｔａｃｔ；ｗｉｎｄｐｏｗｅｒｔｕｒｂｉｎｅ任何作用于双排四点接触球转盘轴承的载荷可触角也是不同的，

6、而研究转盘轴承载荷分布规律时通以分解为轴向力Ｆａ、径向力Ｆｒ、倾覆力矩Ｍ。作用与常假设每个滚珠的接触角都等于未受载时的初始接［１－３］滚道的滚珠／滚道接触压力也是由这些外载引起的，触角。Ａｎｔｏｉｎｅ等基于各几何参数之间的关系，求解滚道上的接触压力分布也就是求解转盘轴承中推导出单排四点接触球转盘轴承的载荷分布求解方每个滚珠所受到的接触压力。由于存在初始间隙和法，这种方法在计算中考虑了受载后每个滚珠的实际接触变形，在转盘轴承内部每个滚珠受载后的实际接接触角。与普通轴承不同，转盘轴承通常工作于低速收稿日期：２０１０－０５－０３基金项目：江苏省高校科研成果产业化促进项目（Ｊ

7、Ｈ０９－１２）；江苏省工业装备数字制造与控制技术重点实验室高技术项目（ＢＭ２００７２０１）；南京工业大学学科基金资助项目（ＮＪＵＴ２００９１０１）作者简介：高学海（１９８４—），男，江苏盱眙人，博士，主要研究方向为机械可靠性设计；黄筱调（联系人），教授，Ｅｍａｉｌ：ｎｊｇｄｈｘｄ＠ｅ１６５．ｃｏｍ．第１期高学海等：双排四点接触球转盘轴承滚道接触压力分布８１重载的场合，因此滚珠运动的惯性力通常可以忽略，下滚道的曲率半径；ｈ为上下排滚道间距离。滚珠和内、外滚道接触的接触角也相等。在上滚道中接触只能沿ＣｕｉｄＣｕｅｕ或ＣｕｉｕＣｕｅｄ发随着计算机数值计算