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十米长轴的热胀冷缩如何处理?

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发表于 2011-8-17 10:48:40 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式

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一根十米长的空心轴,两端用轴承支撑,一端拟采用深沟球轴承,另一端用调心滚子轴承
问题是10米长的轴,需要承受80摄氏度的温度差,这种热胀冷缩导致的变形如何化解?
谢谢
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发表于 2011-8-17 18:03:42 | 只看该作者
一端轴承固定另一端轴承采用活动
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发表于 2011-8-18 17:36:47 | 只看该作者

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多谢楼上,请问能说的详细一点么?
如何活动?最好贴张图
谢谢
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地板
发表于 2011-8-18 23:36:04 | 只看该作者
固定好理解,活动没那么好理解,其实就是只确定直径方向的定位固定,沿着长度方向不固定定位
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发表于 2011-8-19 02:13:37 | 只看该作者

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楼上正解
如果两端都不允许伸长!!那就要将轴切断另多装两个轴承中间装个有橡胶的联轴器
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发表于 2011-8-19 10:07:07 | 只看该作者
10米长的空心钢轴温度若从20℃升高到80℃,要伸长7.2mm!通常对物体的热胀冷缩采取的措施有三种:一是让其自由伸长;二是采取补偿措施,如管道上安装热补偿器;三是加强力不让其伸缩,如铁道的千米长轨。这里可采取第一种措施,将深沟轴承双向固定,另一端可以轴向滑动(配合较松),留有足够的伸缩余量,这样就可避免由于轴不能自由伸长而引起轴弯现象。
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发表于 2011-8-19 18:09:23 | 只看该作者

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事实上我要把10根10米长的轴连起来,在一端用动力源驱动,余下的轴一起转动,当然转动速度很慢,每分钟360度就够了。我本来还想采用滑动轴承,就是干脆弄个铜套,但是间隙给多大合适?因为总长度100米,间隙给大了无法精度满足要求,给小了怕卡死。
另外如果采用滚动轴承,在100米处伸长量就更大了,什么样子的滚动轴承能补偿这么大的伸长量呢?
如何加强力不让其伸缩?
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发表于 2011-8-19 20:33:22 | 只看该作者
还有一个问题就是我这100米长的10根轴不是水平的,有一定角度倾斜放置.
现在的想法还是一端双列深沟球轴承,另一端调心滚子轴承,轴承内环和轴之间给0.2-0.4mm的间隙.
现在的问题是给这么大的间隙,安装起来能否保证不卡死,因为对于总长100米来说,
共计11个轴承的同轴度能否保证得了?现场安装的时候用什么方法检测同轴度呢?
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发表于 2011-8-20 14:08:02 | 只看该作者
100长的放轴的管道怎么加工的?轴承内环和轴应该是小过盁,不是间隙吧?
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发表于 2011-8-20 21:16:02 | 只看该作者

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楼上,过盈就无法解决热胀冷缩的问题了
轴是暴露在外面,每隔10米放一个轴承支撑轴
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发表于 2011-8-21 04:27:31 | 只看该作者
我的想法是内环小过盁,外环间隙,这样轴热胀冷缩的时候就是轴带动轴承一起滑动
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发表于 2011-8-21 12:34:10 | 只看该作者
怎么说呢,这样的设计是有问题的。
我考虑,每根管轴的两端都不应当固定,支撑应当选用分片式调心轴承,轴承底部安装承托座,承托座与底座之间滑动配合或辊子,类似桥梁伸缩缝的设计一样。桥梁的工作状态跟你这个差不多,最高表面温度60多也是有的,其承托架就是用辊子托着。
轴与轴之间还是用联轴器来保证比较可靠,10米想做成同轴比较费事了,如果只考虑传递转速和扭矩的话可以的话应当考虑万向节结构。
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混混

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发表于 2011-8-21 14:52:53 | 只看该作者
同上  可否换个角度设计   先减少温差
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发表于 2011-8-21 15:43:13 | 只看该作者
100米一个支撑点;您最好算一下刚度(挠度)这个问题应该要列入考虑;每10秒一圈算慢的用滑动配合;使用连座调心轴承,用型钢固定连轴承,型钢开长椭圆孔,另外轴与轴间装可伸缩的万向接头。
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发表于 2011-8-21 18:33:27 | 只看该作者
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建议给出图纸。
10根10米的轴做什么用?每根轴上是不是都带有负载,轴与轴之间的同轴度要求有多高?
热胀的力是很大的,建议还是要设置补偿。补偿的结构要看你对负载的要求才好确定。100的热胀尺寸大约要有80mm!你最后一根轴所带的负载在轴移动80mm时是否可行?
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发表于 2011-8-22 02:11:38 | 只看该作者

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没有图纸。请问哪里能找到带座的轴承的产品图册,这样我才能依据轴承和轴承座的图纸来画我设计的部分。
补偿是不会有了,因为轴需要承担的的扭矩还是很大的,而且国外的设计也没有补偿。
现在纠结的就是采用铜套+轴,铜套固定,轴和铜套间隙配合且没有轴肩,还是
调心滚子轴承+轴承座+加没有轴肩的轴,这两种方案哪一种好
轴的转动很慢,一分钟一转,所以基本不用考虑寿命问题,但是轴承担的扭矩和弯矩都比较大
均为一万牛米级别的
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发表于 2011-8-22 05:01:52 | 只看该作者
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可去网上搜一下UCP,UCK,UKP系列(轴承带座)
或SN,SD轴台系列(祇有座不带轴承)
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发表于 2011-8-22 05:21:34 | 只看该作者

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既然回转速度比较慢,为什么没有人考虑采用滑动轴承呢?十根10米长的轴,每根轴一端固定,一端游动。
相邻两根轴之间采用联轴器,联轴器与第一根采用过盈配合,另一端采用间隙配合,间隙配合的一端与轴之间留10mm滑动间隙。
这样就可以克服各个轴段的热膨胀,可以在机械上保证个轴的同步。
滑动轴承可做成剖分式的。
另外注意到楼主说,10跟轴似乎不在同一轴线上,这样就要考虑万向联轴器了。
我们在钢厂上做过类似工程,轴14m长,分成两根7m的,用的就是上面的方案,至今业主也没反馈说有问题。
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发表于 2011-8-22 11:41:25 | 只看该作者
10米长的钢铁材料的轴,温度升高80度大概伸长8mm,给足轴向自由空间就可以了!
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发表于 2011-8-22 19:50:15 | 只看该作者
你这个精度要求不高,可以先做一个 调试一下,不行再改,这种东西现场条件太差,理论上的东西基本 没什么用处了!
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