回转支承断齿分析及解决方案-论文.pdf

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1、缸拭第45卷I第9期总第491期机械技术与管理，2012(6)：110—111．2010(314)87—90【31赵云剐．振动振荡压实的技术原理及其应用卧建筑机械．2001(4)：21—22．通信地址：湖南省长沙县星沙镇三一工业城路机研究本院压【4】万汉驰．复合振动压路机作用原理初探卟建筑机械，2002路机研究院(411100)(1o)：45—48．(收稿日期：2014-05-15)嘲尹继瑶．振动压实机理与压路机的振动方式U1．交通世界．回转支承断齿分析及解决方案侯宁，，朱良银，，胡恒强’，彭方1．马鞍山统力回转支承有限公司：2．徐工集团徐工机械建设

2、机械分公司摘要l对回转支承断齿情况进行概述，分析挖掘机用回转支承断齿原因。为解决断齿问题，前期的解决方案是控制回转支承装配时大小齿轮啮合间隙不小于0．06倍模数，后来选用37。斜角齿轮式回转支承，取得一定成效。在理论研究及试验的基础上，提出采用渐变硬度齿式回转支承解决断齿问题。2000套渐变硬度齿式回转支承的市场实际应用表明，这一方案能够很好地解决断齿问题。关键词：回转支承；断齿；径向间隙；齿侧间隙；渐变硬度回转支承断齿问题主要发生在内啮合、硬齿面(齿面硬度≥50HKC)的回转支承(如挖掘机、旋挖钻机及履带1断齿原因分析式起重机等设备所采用的回转支承

3、)上，而外啮合、软齿笔者曾在《回转支承早期断齿分析及解决措施》一文面(齿面硬度≤30HKC)的回转支承很少出现断齿现象。中明确提出，回转支承断齿绝大部分出现在整机出厂早据不完全统计，不同时期，不同品牌国产挖掘机用回转支期的1年内，而且是径向倾斜挤压造成的同。与回转齿圈承的断齿概率有所不同，约为1％2％，而挖掘机后市场(大齿轮)啮合的小齿轮采用“浮动轴传动”(见图1)，由于(配件市场)反馈的回转支承断齿率却高达5％-6％，特别回转支承本身存在的固有间隙，在挖掘机工作时，会产生是在某些国产品牌的5t级、7t级及8t级挖掘机上，甚至一定的倾翻力矩，小齿轮的

4、中心线会随之产生一定的出现过两位数百分比的大面积回转支承断齿问题。倾斜角度和径向位移(偏移量)o，齿轮传动的中心距作者简介：侯宁(1962一)，男，安徽庐江人，高级工程师，学士，研究方向：回转支承设计与开发。2口固I工和械I6’争鸣园地ContendingArea承图1回转支承齿轮传动挤压示意图和齿侧间隙随之发生变化。形等各种因素，连接在挖掘机上车架上的小齿轮的径向一般情况下，挖掘机用回转支承的出厂间隙<0．20偏移量将达到1．0rnm左右，对应的大小齿轮的挤压量也mm，经过一段时间的使用，回转支承的间隙<0．30ITLrn。在1．0nun左右。在如

5、此大的偏移量下，结合文献【5】的受在实际工作中，回转支承的滚道会产生一定的弹性变形。力分析，本应由回转支承滚道承载的载荷却由回转支承以某型回转支承为例，受载后，滚道和钢球的接触区是面轮齿承载，反复挤压后最终导致回转支承发生断齿。接触(见图2)，如此大的接触面积，滚道的单边弹性变形量在0．20一左右，双边就是0．40mm，加上主机机架变2解决方案回转支承的挤压断齿现象通常发生在沿齿宽方向的上半部分，断裂面与轮齿的上端面相交，并成45。~60。的夹角(见图3、图4)，即使全齿脱落其裂纹也是自上而下扩展。轮齿受挤压而产生的塑性变形也相当明显，且上部较下部严

6、重得多，整圈齿槽宽都有不同程度变化，从下至上，即从齿根至齿顶，齿槽宽递增。对于挖掘机用回转支承的断齿问题，解决方案经历了以下几个过程：(1)确保大小齿轮啮合的齿侧间隙不小于0．06m(m为模数)。对于20t级挖掘机，回转支承的模数是10l"nln，大小齿轮啮合的齿侧间隙应不小于0．60111111。在挖掘机后市场(配件市场)，由于客户对于大小齿轮啮合时的齿侧间隙不太注重，导致断齿率居高不下，于是我公司就宣贯图2受载后钢球和回转支承滚道的接触区断齿与齿侧间隙的关系，让客户了解：齿侧间隙控制不l2o14固