三排滚柱式回转支承疲劳寿命分析

三排滚柱式回转支承是回转支承中综合承载能力最好的一种,疲劳寿命是其研究的核心内容,研究疲劳寿命一方面为正确设计选择回转支承提供详实资料,充分发挥其功能,提高经济效益;另一方面,提高安全性和可靠性,避免重大事故发生。以三排滚柱式回转支承为研究对象,利用L-P理论进行疲劳寿命理论计算,建立三排滚柱式转盘轴承整体有限元模型,采用两根非线性弹簧模拟滚柱—滚道之间的接触行为得到滚道载荷分布,并与理论结果对比分析,验证有限元计算结果的可靠性。将有限元计算结果导入到Fe-safe疲劳分析软件进行疲劳寿命仿真计算,得到滚道最小安全系数和最少应力循环次数,通过误差分析验证疲劳仿真分析的可靠性。

三排滚柱式回转支承承载能力分析

可通过对三排滚柱式回转支承的受力分析,分别计算了各运行条件下机构所受的轴向力和倾覆力矩,对其承载能力进行验证,且根据滚动体不同载荷状态,计算回转支承上滚道及下滚道的静态安全系数,并与许用安全系数进行对比。验算了回转支承安装螺栓的承载能力,从而确定塔式起重机实际的安全使用范围。

三排滚柱式回转支承有限元分析

对于尺寸较大、滚子数目较多的三排滚柱式回转支承,建立一个完整的有限元模型比较困难。采用ANSYS软件,分别建立轴向力作用下轴承的1/4和单个滚子的有限元模型,分析对比了2种情况下的滚子与内、外圈的接触应力分布和变形情况,单个滚子的有限元结果与传统的赫兹理论较接近,从而为后续的加载径向力及倾覆力矩的轴承有限元分析奠定基础。

1^#750m^3高炉炉顶气密箱的改进

通过对1^#750m^3高炉炉顶气密箱的结构分析，找出了回转支承损坏的原因，认为交叉滚柱式回转支承损坏造成气密箱使用寿命较短，并提出了用三排滚柱式回转支承代替原交叉滚柱式回转支承的改造方案。气密箱改造后运行正常。