专利名称：一种四点接触球轴承原始接触角的设计方法
技术领域：
本发明属于风电轴承设计技术领域，尤其涉及到一种四点接触球轴承原始接触角的设计方法。
背景技术：
能源供应紧张是世界上各国所面临的普遍问题，风能作为可再生绿色能源受到世界各国的高度重视，风力发电技术也在不断发展，在国内外3兆瓦及以下的风力发电轴承的研究相对比较成熟，对3兆瓦以上的轴承研究尚处于开发研制阶段。在我国风电轴承的研制处于起步阶段，很多关键技术还没有完全掌握。偏航、变桨轴承是风力发电机组关键部件之一，其结构形式多为内圈或外圈带齿的单排或双排四点接触球轴承。偏航、变桨轴承的性能直接影响到整机的运行状态、效率、寿命等。一般情况下，风电机组在野外高空运行，安装和维护非常不便，并承受冲击载荷，因此要求偏航、变桨轴承要具有足够的强度和承载能力，能够承受联合载荷(轴向力、径向力和倾覆力矩)，同时还要求变桨轴 承具有良好的密封性能和较高的可靠性。承载能力是偏航、变桨轴承十分重要的性能指标，偏航、变桨轴承的静载荷曲线表明了轴承中受载最大的滚动体与滚道接触中心之间的接触变形为给定值时承受静载荷的能力。原始接触角的大小影响轴承的受力、变形和寿命，进一步影响轴承的承载能力。偏航、变桨轴承的多数结构参数都有明确的取值依据，如轴承的内径、外径、钢球直径和球组节圆直径等在现行标准 中大都已经标准化，也可经优化设计进一步取得最佳值。但是轴承零件的另外一部分结构参数取值通常凭借经验，如游隙、沟曲率半径系数、原始接触角等，这些参数对轴承的承载能力和疲劳寿命的影响较大，全凭经验取值显然不可靠，如果遇到新的工况条件，就不知道该如何取值。
发明内容
本发明要解决的技术问题是:提供一种四点接触球轴承原始接触角的设计方法，根据该方法设计的原始接触角能够满足四点接触球轴承使用性能要求。为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是:第一步:根据外载荷求出钢球与内外滚道的法向接触载荷及最大接触载荷。四点接触球轴承在给定结构参数、材料参数及载荷参数的前提下,轴承在受载前，考虑游隙时任意滚动体位置接触对的内外圈沟曲率中心距公式为:
权利要求
1.一种四点接触球轴承原始接触角的设计方法，其特征在于，包括以下步骤:第一步:根据外载荷求出钢球与内外滚道的法向接触载荷及最大接触载荷； 四点接触球轴承在给定结构参数、材料参数及载荷参数的前提下，轴承在受载前，考虑游隙时任意滚动体位置接触对的内外圈沟曲率中心距公式为:
全文摘要
本发明公开了一种四点接触球轴承原始接触角的设计方法，包括如下步骤，第一步根据外载荷求出钢球与内外滚道的法向接触载荷及最大接触载荷；第二步建立静承载曲线；第三步利用静承载曲线设计轴承原始接触角。本方法可精确设计出四点接触球轴承的原始接触角，改变目前原始接触角无设计依据的现状，充分满足轴承的静承载能力。
文档编号F16C19/18GK103174741SQ20131008932
公开日2013年6月26日 申请日期2013年3月20日 优先权日2013年3月20日
发明者王燕霜, 李航, 薛玉君, 袁倩倩, 曹佳伟, 李燕, 李璞 申请人:河南科技大学