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提升機軸承軸向力及軸承壽命計算的研究(5)(圖文)

時間:2024-05-03 08:47:05  點擊數:


5 軸承修正額定壽命計算

      多年來,提升機軸承壽命均以基本額定壽命 L10作為選型判定依據。然而,提升機由于其關鍵的應用場合,加之軸承的可靠度、潤滑油脂、環境污染、疲勞載荷ji限等多重因素,均會對軸承疲勞壽命產生影響。為了更準確地計算軸承壽命,引入修正額定壽命計算方法。
 


      式中:Lnm 為修正額定壽命;α1 為可靠度修正系數;αISO 為壽命修正系數。
      對提升系統而言,軸承可靠度 90% 即可滿足軸承選型判定需要,因此選取可靠度修正系數 α1=1。

      壽命修正系數 αISO 的確定與污染系數、油脂黏度、軸承溫度、軸承轉速、軸承型號、軸承疲勞ji限載荷 Cu 等有關。針對提升機工況,一般要求軸承溫升不大于 20 ℃,zui高溫度不大于 65 ℃,軸承溫度一般在 20~ 65 ℃ 范圍內。現場測量該軸承溫度為 50 ℃。提升機軸承一般采用脂潤滑,多選用 2 號鋰基脂。根據軸承密封形式、提升工作環境及油脂更換情況,提升機軸承污染系數 ec 取 0.6~ 0.4。以 JKM-4.5×6PⅢ多繩摩擦式提升機傳動側軸承為例,軸承型號為240/1060BK30.MB,軸承內徑為 1 060 mm,外徑為1 500 mm,軸承寬度為 438 mm,轉速為 51 r/min,軸承疲勞ji限載荷 Cu=2 450 kN。

      黏度比
 

      式中:v 為實際運動黏度;v1 為參考運動黏度;n 為軸承轉速;DPW 為軸承節圓直徑。
      經計算可得,k=2.22。
 

      根據黏度比 k 和式 (7),經查 GB/T 6391—2010/ISO 281:2007 中軸承的壽命修正系數(見圖6),可得
 
圖6 向心滾子軸承的壽命修正系數
 

6 結語
      大型直聯摩擦式提升機傳動側軸承在選型設計時,傳統方法僅能計算出徑向力,但軸向力的選取對軸承選型設計及壽命計算影響很大。經現場測試,獲得了相對直接的軸向力數據,取偏安全的峰值,軸向力為徑向力的 8.9%。

      根據提升軸承具體潤滑、使用環境及受載情況,提出了提升機軸承壽命修正算法的具體參數選取,得到了提升機軸承壽命修正系數,為提升機軸承選型提供參考。

 



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