文 献 综 述

1、研究背景和意义

回转支承也称转盘轴承或回旋支承，英文名称为slewing bearing、turntable bearing或slewing ring。回转支承装置近似于特大型滚动轴承，是近几十年时间发展起来的，能实现相对回转运动的新型机械部件[1]。主要由内外圈、滚动体等构成。

回转支承零部件有润滑孔和密封装置，结构紧凑、安装与维护简单，可以承受轴向载荷、径向载荷和倾覆力矩[1]。满足机械回转机构对不同工况的要求，被广泛应用于工程机械(港口起重机、大型挖掘机等)、大型船用机械(航海仪、船用起重机等)、军用装备(雷达底座、导弹发射架等)和医疗设备等多个领域[2]。

六十年代以后，我国开始尝试使用回转支承用于挖掘机等产品生产[1]。随着国家建设规模的发展，在九十年代工程机械和建筑机械产品的热销促使回转支承生产企业大量涌现[1]。回转支承在机械行业中的应用为机械制造和国民经济的发展做出了巨大的贡献。2001年我国加入世贸组织以后，进出口贸易量加大，港口的吞吐量也快速增长，使得港口及船舶等行业对大直径的回转支承需求越来越大[5]。国家在”十二五”期间，无论是振兴东北重工业、西部大开发、中部崛起战略，还是保障性住房、水利工程、输电输气和道路交通的基础设施建设，都为回转支承行业提供了巨大的发展空间。同时，用户市场对回转支承的使用寿命以及安全可靠性提出了更高的要求，如何提高回转支承质量和降低生产成本，成为回转支承生产企业急需解决的问题。

目前国内生产的回转支承种类很多，但科技含量高的产品却不多，质量也不是很高[4]。国外基本实现了回转支承的精度高、承载强、寿命长、重量轻，而我国在这方面起步晚，还没有深入和系统的研究。”十二五”期间，国家对工程机械行业大力扶持，鼓励核心技术的自主研发，解决高端产品长期受限于国外的状况[1]。

2、回转支承的研究现状

2.1国内研究现状

国内研究回转支承的时间较短，早期的回转支承为中心枢式，与当前的回转支承差别较大。80年代初，我国开始引进国外技术，天津工程机械研究所先后考察了口本、德国和英国等国家，对比分析后最终选择了原联邦德国罗德爱德(ROTHE ERDE)公司的设计、制造技术，该公司生产的回转支承直径为0.35m-14m，产量高且品种优、规格齐全。其设计制造技术自引用后在国内一直沿用至今[4]。 1981年，徐州回转支承公司首次把国外先进的回转支承设计与工艺技术全面系统性地带进国内，在此基础上，由天津工程机械研究所和徐州回转支承厂负责起草，我国发布了中华人民共和国机械工业部标准JB2300一1984《回转支承型式、基本参数和技术要求》，规定了回转支承的型式、分类、尺寸系列、技术要求和安装维护[7]，为回转支承的设计、生产和选型提供了规范。1999年国家工业局发布了中华人民共和国机械行业标准JB/T 2300一1999《回转支承》，内容增加了试验方法、检验规则、标志、包装、运输与贮存等内容，使之成为一个完整的产品标准，故将标准名称也改为《回转支承》。随着近年来回转支承行业的发展，2011年在中国机械工业联合会提出了标准更新后，由天津工程机械研究院、徐州罗特艾德回转支承有限公司、山东信远集团有限公司共同起草，中华人民共和国工业和信息化部发布了中华人民共和国机械行业标准JB/T 2300一2011《回转支承》，替代了原有标准[8]。

自引进国外设计、制造技术以来，徐州回转支承公司一直走在国内回转支承设计、生产的前沿。1993年，徐州回转支承公司成功研制了镶嵌滚道式回转支承，用于军事类舰炮，填补了国内的空白[9]。马鞍山统力回转支承有限公司在回转支承承载性能方面也做了大量研究。统力回转支承有限公司创始人侯宁根据其从事回转支承行业多年的工作和研究经验，提出了回转支承滚道淬硬层深度、滚道表面硬度、滚道与滚动体接触角、滚道弧面曲率四个因素是决定回转支承承载能力的关键因素[10]。1992年，统力回转支承有限公司创始人侯宁开始设计椭圆滚道的球式回转支承，于近年完成了滚道结构、加工工艺及误差分析系统的理论研究。2009年，在与安徽工业大学合作研究中，通过有限元分析，研究了椭圆形滚道和圆形滚道的承载应力分布，结果表明椭圆形滚道的接触应力较小，承载能力提高了28%[11]。