文档介绍：联结推力轴承的螺栓及受力分析和计算
联结推力轴承的两圈螺栓及旋转台的地脚螺栓,都是均布在高度不同的冶金备件同心圆上。旋转台工作时,施加于旋转台的负荷,使推力轴承同时受到压力和倾翻力矩的作用。旋转台旋转时,由倾翻力矩所产生的拉力,对每个冶金备件是周期性变化的,如图4-2-20所示。图"是负荷状态,其中G代表钢包重心位置,d是地脚螺栓中心圆直径,或联结推力轴承的螺栓中心圆直径。图b是螺栓的拉力P在旋转台旋转时,随着转角0的变化而变化的情况。因倾翻力矩使螺栓产生的拉力与相位角0的余弦成比例,最大拉力产生在0=180。处。联结推力轴承的两圈螺栓(参看图4-2-21)及地脚螺栓承受了相同的倾翻力矩,由于其中心圆直径不同,所以螺栓的拉力不同,但其变化情况是相同的。
图4-2-20旋转台的负荷情况a-负荷情况;-负荷变化情况前已述及,上述各个螺栓在紧固时都要有一定的预紧力,以防止在承受倾翻力矩时发生松动。预紧力Po—~,即P0=(~)P
螺栓受力与变形情况如图4-2-21所示。图中直线AB表示螺栓受力与变形的关系;直线CD表示联接件的受力与变形关系。AB与CD相交于E点,纵坐标EF表示预紧力Po。在预紧力的作用下,螺栓的拉伸量为"i,联接件的压缩量为"2,如图4-2-21a所示。
当螺栓承受工作拉力P时,其作用力由Po增加到P&,变形量由"2增加了一个数量S,受压件的作用力由P)变为P2,其变形量由"2减少了一个数量S如图4-2-21b所示。根据静力平衡条件有:P1=P+P2
即螺栓的总拉力等于工作拉力加联接件上剩余预紧力之和。
图4-2-21预应力螺栓受力情况a-紧固时螺栓的受力与变形;b-承受拉力时的负荷与变形计算工作拉力时,须把冲击力考虑在内。,由图42-21可见:§=(巧-Po)/。=(P+P2-P0)/C (4-2-14)
式中Ci/(Ci+C2)称为相对刚度系数。设计计算时可取C2=4Ci,。在Pi力的作用下,~。
计算倾翻力矩时,假定旋转台上只放一个满包钢水。
例题4-2-2