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专题研究

SPECIALRESEARCH

挖掘机回转支承载荷分析及选型

侯文峰，赵光，张洋，闫春艳

（徐州徐工挖掘机械有限公司，江苏徐州221004）

［摘要］回转支承作为液压挖掘机重要的组成部分，主要起回转、连接及承载作用，其至少承载了

整个液压挖掘机总重的60%。另外，挖掘机回转工作比重也占到整个液压挖掘机工作循环的50%-70%，

因此，回转支承选型不仅对液压挖掘机整机性能影响甚大，而且还关乎整机安全，合理地对回转支承进

行载荷分析和选型至关重要，本文以某国产大型挖掘机回转支承为例，详细地分析了其在6种典型工况

下，受到的载荷情况，并指出了载荷分析中需要注意的问题，最后，对回转支承进行了选型校核计算。

本文为挖掘机回转支承载荷分析和选型计算，提供了理论指导和依据，对于挖掘机行业工程技术人员，

具有一定参考实用价值。

［关键词］挖掘机；回转支承；载荷分析；挖掘反力；典型工况；选型计算

［中图分类号］TU64［文献标识码］B［文章编号］1001-554X（2020）01-0058-08

Loadanalysisandselectionofexcavatorslewingbearing

HOUWen-feng，ZHAOGuang，ZHANGYang，YANChun-yan

液压挖掘机是目前工程机械行业应用较为广轴向力、倾覆力矩和径向载荷。

泛的设备，其工况恶劣，复杂多变。回转支承作（2）双排异径球式（02系列），其分上下2

为液压挖掘机重要的组成部分，主要起回转、连排布置滚珠。由于上排滚珠比下排滚珠大，因此上

接及承载作用，其至少承载了整个液压挖掘机总排滚珠的载荷大，下排的滚珠载荷小。为有利承受

重的60%，另外，挖掘机回转工作比重也占到整个较大的倾覆力矩和轴向载荷，接触角制造成90°使

液压挖掘机工作循环的50%～70%，还消耗了挖掘其能自由移动。

机25%～40%的能量。因此，回转支承选型不仅对（3）单排交叉滚柱式（11系列），其滚动体

液压挖掘机整机性能影响甚大，而且还关乎整机安为成90°交叉排列的圆柱形或圆锥形，为平面式滚

全，合理地对回转支承进行载荷分析对回转支承选道，一般是45°接触角，在轴线上相邻滚道的滚柱

型至关重要。本文以某国产大型挖掘机回转支承交叉排列，径向载荷，轴向载荷和倾覆力矩可以沿

为例，分析了其在6种典型工况下，受到的载荷情不同方向轴向传递。

况，并指出了载荷分析中需要注意的问题，最后，（4）三排滚柱式（13系列），与双排滚珠式

对回转支承进行了选型校核计算。回转支承类似，主要传递径向载荷的是位于中间的

回转支承虽然种类较多，但基本结构构成几一排滚柱，其垂直于上排和下排的滚柱。载荷大、

乎一样，主要有内齿或外齿的内、外座圈、滚动直径较大的大型回转设备一般采用三排滚柱式。

体、隔离体、调整垫片以及自带的密封、润滑装置就目前挖掘机行业而言，运用最广泛的就是

和连接安装孔等构成。在挖掘机结构中，回转支承单排四点接触球式回转支承，主要运用于75t及其

外座圈用螺栓与转台联接，内座圈用螺栓与下车架以下吨位的挖掘机，本文所研究液压挖掘机上选取

用联接。根据国家标准“JB/T2300-1999”，按照

滚道型式分为4个系列：DOI:10.14189/ki.cm1981.2020.01.005

［收稿日期］2019-10-20

（1）单排四点接触球式（01系列），结构轻

［通讯地址］侯文峰，江苏省徐州市经济开发区高新路39

巧、紧凑，钢圈与圆弧滚道四点接触，能同时承受号

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