【回转支承轴承选型计算实例】在机械设计中，回转支承轴承（又称转盘轴承）是一种用于支撑旋转部件并承受轴向、径向和倾覆力矩的精密结构件。合理选择回转支承轴承对设备的运行稳定性、寿命及安全性至关重要。本文通过一个实际案例，总结回转支承轴承的选型计算过程，并以表格形式展示关键参数与选型结果。
一、选型计算流程总结
1. 确定使用工况
包括设备类型、旋转速度、负载类型（静载、动载、冲击载荷）、环境条件（温度、湿度、腐蚀性等）。
2. 计算作用于轴承上的载荷
包括轴向力、径向力和倾覆力矩，通常需要根据设备结构进行受力分析。
3. 确定轴承的基本型号
根据载荷大小、转速、安装空间等因素，初步选定轴承类型（如四点接触球式、双列圆柱滚子式等）。
4. 校核轴承的承载能力
通过计算轴承的额定动载荷和静载荷，判断其是否满足使用要求。
5. 考虑润滑与密封方式
根据工作环境选择合适的润滑方式（脂润滑或油润滑），以及密封结构。
6. 最终确认选型结果
结合计算数据与实际安装条件，完成轴承选型。
二、选型计算实例
以下为某起重机回转支承轴承的选型计算示例：
| 项目 | 参数说明 | 数值 |
| 设备类型 | 起重机回转平台 | - |
| 最大旋转速度 | 每分钟转数 | 0.5 r/min |
| 轴向力（Fa） | 垂直方向作用力 | 150 kN |
| 径向力（Fr） | 水平方向作用力 | 80 kN |
| 倾覆力矩（M） | 绕水平轴的弯矩 | 250 kN·m |
| 工作温度 | 环境温度 | -20℃ ~ +50℃ |
| 安装空间 | 内外圈直径范围 | 外径 ≤ 1200 mm |
三、轴承选型计算过程
1. 初步选型
根据载荷和安装空间，初步选择四点接触球式回转支承轴承，型号为：HR3050-300。
2. 计算动载荷
根据公式：
$$
C = \sqrt{F_a^2 + F_r^2} \times K
$$
其中 $ K $ 为安全系数（取1.5）。
计算得：$ C = \sqrt{150^2 + 80^2} \times 1.5 = 270 \, \text{kN} $
3. 校核额定动载荷
查阅轴承样本，该型号轴承的额定动载荷为 320 kN，大于计算值，满足要求。
4. 校核静载荷
静载荷计算公式：
$$
C_0 = \frac{F_{max}}{K_0}
$$
其中 $ K_0 $ 为静载安全系数（取1.2）。
$$
C_0 = \frac{250}{1.2} = 208 \, \text{kN}
$$
该型号轴承的额定静载荷为 350 kN，也满足要求。
5. 润滑与密封
选用脂润滑方式，配备橡胶唇形密封，适用于常温环境。
四、选型结果汇总表
| 项目 | 选型结果 |
| 轴承类型 | 四点接触球式回转支承 |
| 型号 | HR3050-300 |
| 额定动载荷 | 320 kN |
| 额定静载荷 | 350 kN |
| 润滑方式 | 脂润滑 |
| 密封结构 | 橡胶唇形密封 |
| 安装空间 | 外径 ≤ 1200 mm |
| 是否满足需求 | 是 |
五、结论
通过本次选型计算，确认了HR3050-300型回转支承轴承能够满足起重机回转平台的载荷与运行要求。在实际应用中，还需结合具体工况进行进一步验证，并定期维护以确保使用寿命与安全性。
