專利名稱：一種四點接觸球軸承原始接觸角的設計方法
技術領域：
本發(fā)明屬于風電軸承設計技術領域，尤其涉及到一種四點接觸球軸承原始接觸角的設計方法。
背景技術：
能源供應緊張是世界上各國所面臨的普遍問題，風能作為可再生綠色能源受到世界各國的高度重視，風力發(fā)電技術也在不斷發(fā)展，在國內外3兆瓦及以下的風力發(fā)電軸承的研究相對比較成熟，對3兆瓦以上的軸承研究尚處于開發(fā)研制階段。在我國風電軸承的研制處于起步階段，很多關鍵技術還沒有完全掌握。偏航、變槳軸承是風力發(fā)電機組關鍵部件之一，其結構形式多為內圈或外圈帶齒的單排或雙排四點接觸球軸承。偏航、變槳軸承的性能直接影響到整機的運行狀態(tài)、效率、壽命等。一般情況下，風電機組在野外高空運行，安裝和維護非常不便，并承受沖擊載荷，因此要求偏航、變槳軸承要具有足夠的強度和承載能力，能夠承受聯合載荷(軸向力、徑向力和傾覆力矩)，同時還要求變槳軸 承具有良好的密封性能和較高的可靠性。承載能力是偏航、變槳軸承十分重要的性能指標，偏航、變槳軸承的靜載荷曲線表明了軸承中受載最大的滾動體與滾道接觸中心之間的接觸變形為給定值時承受靜載荷的能力。原始接觸角的大小影響軸承的受力、變形和壽命，進一步影響軸承的承載能力。偏航、變槳軸承的多數結構參數都有明確的取值依據，如軸承的內徑、外徑、鋼球直徑和球組節(jié)圓直徑等在現行標準 中大都已經標準化，也可經優(yōu)化設計進一步取得最佳值。但是軸承零件的另外一部分結構參數取值通常憑借經驗，如游隙、溝曲率半徑系數、原始接觸角等，這些參數對軸承的承載能力和疲勞壽命的影響較大，全憑經驗取值顯然不可靠，如果遇到新的工況條件，就不知道該如何取值。

發(fā)明內容
本發(fā)明要解決的技術問題是:提供一種四點接觸球軸承原始接觸角的設計方法，根據該方法設計的原始接觸角能夠滿足四點接觸球軸承使用性能要求。為了實現上述目的，本發(fā)明采用的技術方案是:第一步:根據外載荷求出鋼球與內外滾道的法向接觸載荷及最大接觸載荷。四點接觸球軸承在給定結構參數、材料參數及載荷參數的前提下,軸承在受載前，考慮游隙時任意滾動體位置接觸對的內外圈溝曲率中心距公式為:
權利要求
1.一種四點接觸球軸承原始接觸角的設計方法，其特征在于，包括以下步驟:第一步:根據外載荷求出鋼球與內外滾道的法向接觸載荷及最大接觸載荷； 四點接觸球軸承在給定結構參數、材料參數及載荷參數的前提下，軸承在受載前，考慮游隙時任意滾動體位置接觸對的內外圈溝曲率中心距公式為:
全文摘要
本發(fā)明公開了一種四點接觸球軸承原始接觸角的設計方法，包括如下步驟，第一步根據外載荷求出鋼球與內外滾道的法向接觸載荷及最大接觸載荷；第二步建立靜承載曲線；第三步利用靜承載曲線設計軸承原始接觸角。本方法可精確設計出四點接觸球軸承的原始接觸角，改變目前原始接觸角無設計依據的現狀，充分滿足軸承的靜承載能力。
文檔編號F16C19/18GK103174741SQ20131008932
公開日2013年6月26日 申請日期2013年3月20日 優(yōu)先權日2013年3月20日
發(fā)明者王燕霜, 李航, 薛玉君, 袁倩倩, 曹佳偉, 李燕, 李璞 申請人:河南科技大學