1、中华人民共和国煤炭行业标准悬臂式掘造机回转支承型式基本参数和技术要求1 主题内容与适用范围MT 475-1996 本标准规定了悬臂式掘进机以下简称掘进机)回转支承型式、基本参数和技术要求。本标准适用于煤矿用掘进机，也适用于工程机械中的同类设备。2 51用标准GB 308滚动轴承钢球GB 699 优质碳素结构钢技术条件GB 3077 合金结构钢技术条件GB 3098. 1 紧固件机械性能螺栓、螺钉和螺柱GB 3098.2紧固件机械性能螺母GB 4661滚动轴承圆柱滚子HG 2-869 聚酷胶1010树脂HG 4-329 密封橡胶制品3 符号、术语D 公称外径h，、h，内外圈两端高度差d 公称内径
2、Do 外圈安装孔中心圆直径H 总高do 内圈安装孔中心圆直径Dmin 外圈内径 内外固安装孔数dm矗立内圈外径d, 安装孔直径no 润滑油孔数4 结构型式、基本参数4. 1 本标准规定的掘进机回转支承按结构型式分为两个系列。4.1.101系列单排四点接触球式见图。.中华人民共和国煤炭工业部1996-04-01批准1996-09-01实施243 MT 475 1996 11-dn :t: 图101系列4. 1. 2 11系列一一单排交叉滚子式(见图2)。. 出D 图211系列d , d , n-dn , , d N . D, 4.2 掘进机回转支承由内圈、外圈、滚动体、隔离块、密封圈等组成。4.
3、3 01和11系列的滚动体从内外圈侧特制的圆孔中装入。对滚球式，堵塞直径为滚球直径的1.2倍;对圆柱滚子式，堵塞直径为滚子直径的1.51.7倍。配合精度可选用H堵塞与滚圈之间用圆锥销固定。4.4 交叉圆柱滚子回转支承其滚动体为1, 1成900交叉排列。4. 5 单排四点接触球式和交叉滚子式回转支承滚动体与滚动体之间应放置隔离块，其隔离块宽度应符合表1的规定。表1隔离块宽度mm 钢球公称直径40 4$ $0 60 圆柱滚于公称直径28 32 36 40 隔离块宽度3 3 4 4 244 MT 475-1996 4.6 掘进机回转支承的型号编制方法MXX/XX/XXXX LA一内阁固定B一一外圈固
4、定滚道中心圆直径，mm滚动体直径，mm滚动体排数滚动体型式:0-球式Jl一一圆柱滚子式煤炭行业标号4.7 新设计掘进机回转支承的润滑油孔位置，可根据安装要求按图3选择，圆周位置允许不对称布置，但数量n大于等于4。事。二仇【do A B 图3润滑油孔位置A 内圈固定B 外圃固定4.8 单排四点接触球式、单排交叉滚子式的基本参数应符合表2的规定.表2单排四点接触球式、单排交叉滚子式的基本参数表型号外形结构尺寸安装尺寸际量D d H h, Dlmill h,_ Do do 四点接触球交叉滚子d。kg n mm mm mm mm mm m口1M01. 40. 710ACB) M11. 28. 710A
5、CB) 840 580 95 10 708 712 792 628 32 26 165 M01. 45. 760ACB) M11. 32. 760ACB) 900 620 125 20 758 762 848 672 32 26 238 MOl. 45. 800ACB) M11. 32. 800ACB) 940 660 125 20 798 802 890 710 32 26 9穹M01. 45. 850ACB) Mll. 32. 850ACB) 990 710 125 20 848 852 940 760 32 26 270 M01. 50. 900ACB) M11. 36. 900ACB)
6、 1050 750 130 20 898 902 1000 800 36 26 308 M01. 50. 950ACB) M11. 36. 950ACB) 1100 800 130 20 948 952 1050 850 36 26 327 M01.50.1000ACB) M!l. 36. 1000ACB) 1150 850 130 20 998 1002 1100 900 36 26 346 M01. 60. 1050ACB) Mll. 40. 1050ACB) 1210 890 140 20 1040 1052 1160 940 40 26 445 M01. 60. 1100ACB) M1
7、1.40.1100ACB) 1260 940 140 20 1098 1102 1210 990 40 26 468 245 MT 475-1996 5 技术要求5. 1 钢球材料为GCrl5或GCr15SiMn，其尺寸和技术要求符合GB308的规定。5.2 滚柱材料为GCr15或GCrl5SiMn，其尺寸和技术要求符合GB4661的规定。5.3 内外圈材料5. 3. 1 内外圈材料采用GB699规定的50Mn钢和GB3077规定的42CrMo或其他具有同等性能的材料制造。5. 3. 2 表面不得有自点，不允许有表面及内部裂纹，非金属夹杂硫化物不超过2.5级，氧化物不超过3级，品位度不低于6级
8、，调质硬度为HB207286. 5.4 热处理要求5.4.1 滚动体硬度应不低于HRC62. 5.4.2 内外囡滚道应进行猝火处理，其表商硬度不低于HRC55，摔硬层深度应不低于表3的规定，允许有一个洋火软带，宽度不大于表4的规定，并在外露处打上标记S。滚道磨削后猝火软带不得有裂纹。表3滚道表面洋火硬度层深度口1m钢球公称直径40 45 50 60 圆柱滚于公称直径28 32 36 40 摔硬层深度4.0 4. 2 4.4 4.5 4.8 5.0 , 表4软带宽度mm 滚动体公称直径28 32 36 40 45 50 60 软带宽度40 45 50 55 60 65 70 5.5 隔离块材料选
9、用符合HG2-869的规定聚戳胶1010树脂或其他具有同等性能的材料制造。隔离块不允许有裂纹。5.6 密封条选用符合HG4-329的耐泊橡胶制成，其硬度不低于邵尔70.。5. 7掘进机回转支承公称外径D公差为闹，公称内径d公差为日9.5.8 单排滚动体回转支承产品精度符合表5的规定。表5回转支承精度mm 轴向游隙径向游隙滚道中心圆直径01 11 01 11 710 。-0.20。-0.10。-0.2。-0.12760-850 。-0.25。-().12。-0.3。-0.18900-1000 。-0.30。-().16。-0.4。-0.201050-1100 0-0.35 。-0.18。-0.5
10、。-0.245.9 滚动体应分组选装，批直径变动量不大于表6的规定P不允许有裂纹、麻点、残磁等。246 MT 475-1996 表6批直径最大变动量滚动体直径28-40 钢球0.004 圆柱滚子0.002 5.10 装配后滚动体和滚道之间应注满铿基或钙基润滑油脂.5. 11 装配后回转支承转动平稳，不得有卡滞、异常声响和冲击。5.12 安装使用要求5.12.1 内外圈滚道猝火软带(标记S处及堵塞孔处应置于轻负荷区。5.12.2 掘进机回转台架必须有足够的刚度。mm 40-60 0.005 5.12.3 安装螺栓必须符合GB308.1中的螺栓性能10.9、12.9级规定。螺母必须符合GB308.
11、2中的螺母性能10、12级规定。其预紧力在螺栓上产生的预紧应力应达到螺栓材料屈服极限的0.7倍。5. 12.4 安装螺栓、螺母必须采用可靠的防松措施.5.13 回转支承选型计算按附录A进行，承载曲线达到附录B要求，选型计算举例见附录co247 MT 475-1996 附录A选型计算(补充件)掘进机回转支承所受的作用力包括:总轴向力F.(lON)，总倾翻力短M(lONm)，在力矩作用平面的总径向力F，(lON)。A1 单排四点接触球式选型计算因接触角(滚动体上力的作用方向与水平方向的夹角)随外载荷F.M、F，的不同自动变化，所以要用以下两种方法计算。只要有一种符合承载曲线图即可。如果有两种符合，
12、则以与承载曲线图较近的一种为准。方法1(60) F. (F. + 5.046F,) f. .(Al) M M. f. . (A2) 方法I(45) F. = (1. 225F.十2.676F,) f. . . (A3) M =1. 225M. f. 式中gFJ一一回转支承当量中心轴向力(lON); M一一回转支承的当量倾翻力矩(lONm); f. 回转支承静态工况下安全系数(见表AILA2 单排交叉滚子式选型计算 (A4) F. =(F.十2.05F,) f. (A5) M需M f B . (A6) 当量负荷F.和M，在承载曲线图中的交点，应落在所选回转支承静态承载曲线的下方附近.安全系数回转
13、支承结构型式轻掘进机中重型型型表Al掘进机回转支承安全系数01 1.45 1. 75 2.00 附录B承载曲线(补充件)f. 承载曲线适用于按本标准制造的掘进机回转支承和安装螺栓、螺母。B1 单排四点接触球式承载曲线，见图B1B9.248 11 1.45 1. 75 1.75 MT 475-1996 B2 单排交叉滚子式承载曲线，见图BlOB18。104Nm M 120 100 80 60 40 20 。l04Nm M 120 100 80 、60 40 2 。3 吁哼40 80 120 160 200 240 280 320 360 图B1M01 40 710A(B)承载曲线图f . 40
14、80 120 160. - 200 240 280 320 360 图B2M01 45 760MB)承载曲线图F. 104N. Fa 104N 249 250 104Nm M 120 100 80 60 40 20 。10Nm M 120 100 80 6 ) 4 2 3 MT 475一1996、40 80 120 160 200 240 280 320 360 F. l04N 图B3MOl 45 80oA(B)承载曲线图斗三40 80 120 160 200 240 280 320 360 F. l04N 图B4MOl 45 850A(B)承载曲线图l04Nm M 120 ) 100 80
15、3 3 60 4 2 10.Nm M 120 100 3 3 。40 MT 475-1996 、斗80 120 160 200 240 280 320 360 F. l04N 图B5MOl. 50 900A(B)承载曲线图80斗三国、乓60 队40 、20 。!主卜40 80 120 160 200 240 280 320 360 F. l04N 图B6MOl. 50 950A(B)承载曲线图251 252 l04Nm M 120 100 p ) 80 6 4 3 2 。104Nm 、M120 1 8 6 4 2 ) MT 4751996 问严、K 、40 80 120 160 200 240
16、 280 320 360 F. l04N 图B7MOl 50 1000A(B)承载曲线图才女队队、叫气飞斗飞40 80 120 160 200 240 280 320 360 F. 10N 图B8MOl 60 1050A(B)承载曲线图104Nm M 120 100 80 60 40 20 。l04Nm M 120 100 80 60 40 20 3 MT 475-1996 、三飞h、俨、. 、当坠、民L 40 80 120 160 200 240 280 320 360 F. lo4N 图B9MOl. 60. 1100A(B)承载曲线图40 80 120 160 200 240 280 32
17、0 360 F. l04N 图BI0Mll. 28 710A(B)承载曲线图253 254 104Nm M 120 100 80 60 40 20 。104Nm M 120 100 80 60 40 20 。.0 吨40 MT 475-1996 主玉、80 240 280 320 360 F. 104N 图BllMll 32 760A(B)承载曲线图国80 120 240 280 320 360 F. l04N 图B12Mll 32 800A(B)承载曲线图l04Nm M 120 100 80 60 丰40 h 20 10Nm M 120 100 80 60 40 3 20 3 、40 民40
18、 MT 475-1996 斗，、A80 120 160 200 240 280 320 360 F. 10N 图B13Mll. 32 850A(B)承载曲线图民同乓世丛80 120 160 200 240 280 320 360 F. 10N 图B14Mll. 36 900A(B)承载曲线图255 256 104Nm M 120 100 80 60 4 2 l04Nm M 120 100 80 60 40 20 。40 、40 MT 475-1996 飞乓问、k 、80 120 160 200 240 280 320 360 F. 104N 图B15Mll. 36 950A(B)承载曲线图问、
19、严、利h 80 120 160 200 240 280 320 360 F. lo4N 图B16Mll. 36 lOOOAB)承载曲线图l04Nm M 120 100 80怦忑60 40 20 。10Nm M 10 8 60 .0 20 。F 40 MT 475一1996唱、 f; 问斗80 120 160 200 240 280 320 360 凡10N图B17M11. 40 1050A(B)承载曲线图气胃、问又F、 队 40 80 120 160 200 240 280 320 360 Fa 104N 图B18M11. 40 1100AB)承载曲线图附录C选型计算举例(参考件为了计算简便，
20、掘进机载荷工况按截割机构伸出，水平位置，作摆动截割，略去切割头载荷扭矩，受力见图CL257 MT 475-1996 B， U a B， A阳军b 图C1掘进机受力示意图a 横轴式掘进机b 纵辅式掘进机C1 掘进机切割头所受最大辘荷计算F=1913=L v .，咀式中.F切割头沿截齿平均直径所产生的圆周力，10olN;P 切割电机功率，kW，D一一截齿平均回转直径，m，n一一切割l头转速，r/min。作用在切割头中心点的最大力简化为:Fzmax=F Fymu =KT F，阻塞式中.F中一-z方向所能产生的最大力，10啊，Fymax-一-y方向所能产生的最大力，10N，F, F. .(C . (C
21、z) (C3) KT 切割头形式的影响系数。KT=1.15对于横向切割头;KT=O.5对于纵向切割头。C2 掘进机回转支承所受锻荷计算C2.1 横轴式掘进机轴向力2径向力s258 F. =F. + G Fr=F , (C4) . (C5) MT 475-1996 倾翻力矩.M =Fymax B叩+G Amax - F mlflX C(C 式中，G回转部分总重量，104N;A.-回转串L.到截割机构水平时的回转部分重心最大位置.m，B=.-回转中心到切割头中心最大距离，m;C 回转支承滚道中心平面到截割机构水平时切割头中心距离.moC2.2 纵轴式掘进机轴向力，F.=F_+G H . . . .
22、 . . . (C7) 径向力sFE=Fmu HUM-. . . . (C8) 倾翻力矩;M =F =.u. Brm. x + G Amax一F，.，. C (C9) C3 已知一横纵)轴式掘迪机下列参数P=90 kW，A皿，=1.8 m , D=O. 75 m，B.=3. 3 m. G=5.3 10N .C=O. 09 m. n=62 r/mino 掘进机切割头所受最大载荷计算zF=1. 913百Lv n 90 =1. 913一一-一0.75 X 62 =3.7010N F -ymu = K T F r:ma:J 对于横向切割头，KT=1.15.F，.=4. 26 对于纵向切割头，KT=O.
23、5.F，.=1. 85 C3.1 横轴式掘进机回转支承选型计算F.=F_+G =4.26 + 5.3 =9.5610N Fr =p &1111.11 =3.7010N M=FmuBzuz+GAmz-FmuC = 4. 26 X 3. 3 + 5. 3 X 1. 8 - 3. 7 X 0.09 = 23. 27 10Nm 对于横轴式半煤岩掘进机回转支承考虑采用单排交叉滚子式，安全系数由表A1查得=F. =1. 75(9. 56 + 2.05 X 3.70) =30.0010N M =1.75 X 23.27 =40.72 10Nm 对上述计算结果，在承载能力曲线中选型可确定M11/32/85OA
24、为适宜。如果采用四点接触球式，安全系数由表A1查得sF. =1.75(1.225 X 9.56 + 2.676 X 3.7) =37.82 10N 259 MT 475-1996 A1 =1.225 X 23.27 X 1.75 =49.8910Nm 在承载能力曲线中选型可确定M01/45/800A为适宜，但前者刚性较好。C3.2 纵轴式掘进机回转支承选型计算A1 =F皿u.B，+G.A四，-Fymu;. C = 3. 7 X 3. 3 + 5. 3 X 1. 8 - 1- 85 X O. 09 =21.5810 Nm 对于纵轴式半煤岩掘进机回转支承考虑采用四点接触球式，安全系数由表A1查得zF. = 1- 75 (1. 225 X 9.00 + 2.676 X 1.85) = 27.9510N A1 = 1.75 X 21- 58 =37.77 10Nm 对上述计算结果，在承载能力曲线中选型可确定M01 45 760A最为适宜。附加说明z本标准由煤炭工业部煤矿专用设备标准化技术委员会提出。本标准由煤炭工业部煤矿专用设备标准化技术委员会掘进机分会归口。本标准由煤炭工业部煤炭科学研究总院唐山分院、徐州回转支承厂负责起草。本标准起草人徐春江、黄世功、张唯栋。本标准委托煤炭工业部煤矿专用设备标准化技术委员会掘进机分会负责解释。260
