毛范海，张　建，董惠敏，孙振生，王德伦

(1.大连理工大学 机械工程学院，辽宁 大连　116024；2.瓦房店轴承集团有限责任公司，辽宁 瓦房店　116300)



考虑支撑变形的转盘轴承接触载荷分布的计算*

毛范海1，张建1，董惠敏1，孙振生2，王德伦1

(1.大连理工大学 机械工程学院，辽宁 大连116024；2.瓦房店轴承集团有限责任公司，辽宁 瓦房店116300)

摘要：提出一种考虑轴承套圈及其支撑结构弹性变形的大型转盘轴承接触载荷分布的计算方法。利用该方法分析了支撑结构弹性变形、轴承游隙及初始接触角对四点角接触球轴承接触载荷及接触角分布的影响。其结果与采用有限元方法得到的结果基本吻合，且计算效率大大提高。研究成果为定性分析大型转盘轴承的承载能力提供了理论依据。

关键词：转盘轴承；柔性支撑；接触载荷

0引言

大型转盘轴承是起重机械、工程机械、风力发电等领域中的重要部件，这种轴承与普通标准轴承有很大区别—套圈直径一般很大，通常是钢球直径的几十倍，而且转盘轴承可以承受很大的倾覆力矩。在很大的外载荷下，由于支撑结构的柔性导致套圈的变形不可以忽略，而套圈的变形对钢球与沟道之间的接触载荷有很大的影响，所以在设计计算转盘轴承时，需要一种考虑到支撑刚度的更精确并且快速的方法，计算轴承的接触载荷分布，为转盘轴承的设计计算提供参考。

文献[1-2]假设轴承套圈是完全刚性的，只有钢球与沟道接触处有局部的弹性变形，在赫兹点接触理论的基础上，建立了四点角接触球轴承在任意联合外载荷作用下接触载荷分布的5自由度数学模型。……