回转环轴承在轴承必须支撑上部结构并便于其旋转的应用中具有许多优点。它们通常是平放的大直径组合承重轴承，广泛用于重型设备，例如起重机、挖掘机、高空作业平台、雷达、风力涡轮机和物料搬运设备。但回转环轴承在许多军事应用（坦克炮塔、导弹发射器）和高精度应用中也发挥着关键作用，如机床分度台和光学设备。
与王柱式设计相比，回转支承轴承具有一个用于转盘的大主轴，由沿主轴长度间隔的两个轴承支撑，回转环轴承节省了相当大的空间和重量。它们还使低调的设计更加实用。在王柱配置中，抗力矩载荷或倾覆是沿主轴的轴承间距的函数。然而，对于回转环轴承，轴承的直径及其内部几何形状提供了必要的弯矩阻力。
这些轴承用于商业和军事的应用都非常重视性能和可靠性。轴承过早失效会损坏昂贵的设备，并使操作设备的人员面临风险。在指定回转环轴承时，特别是对于起重设备，设备设计人员不仅需要考虑轴承，还需要考虑其安装、支撑结构、安装，甚至在使用前的存储。
为了增加成功应用的机会并减少将人员和设备置于危险之中的机会，最好在设计过程的早期提出以下九个问题。
1. 是否有已发布的规格中未提及的设计因素？
尽管制造商的目录和网站包含丰富的数据和规格，但它们无法回答有关每个应用的所有问题。例如，您的系统中是否有可能影响轴承或其安装的独特力组合？如果是这样，轴承制造商可能会推荐另一种安装，甚至是不同的轴承。
负载能力是显而易见的起点，但即使在简单的应用中，您也不能止步于此。特别是在起重设备应用中，您应该考虑密封、润滑、螺栓强度和间距、安装公差和其他因素。并抵制超过轴承额定容量的诱惑 - 即使是轻微的。即使是渐进式“升级”也可能使允许载荷超出轴承或紧固件的容量。
底线：在做出决定之前，请咨询您的轴承制造商。大多数人很乐意分享他们的经验并帮助您做出正确的选择。
2. 支撑结构是否集中了荷载？
设计不足或荷载分布不均匀的支撑结构太常见了。许多带有回转环轴承的设计都假设支撑结构是刚性的，而实际上局部挠度可以将轴承“看到”的载荷改变几个数量级。安装在断续表面上或支撑不均匀的表面上的轴承在负载下可能会屈服。这可能导致局部内部过载，并可能导致轴承和/或安装螺栓失效。支撑增加了结构刚度并分配了载荷。
3. 螺栓是否足够坚固？
任何起重设备中的主轴承安装应使用 SAE 8 级螺栓 （ASTM-A490） 或更高版本。为了获得最大的紧固件完整性，通常建议在紧固件头和螺母下方使用硬化钢平垫圈使用粗螺纹。轴承制造商的紧固件建议是一个很好的起点，但责任止于设备设计师，他们最终负责指定数量、尺寸和类型。如果您需要帮助计算预期的螺栓载荷，请咨询紧固件供应商，并测试原型以验证这些载荷。选择紧固件就像选择轴承一样仔细：如果它们不够，您可能会在远低于轴承负载能力的负载下遇到故障。
4. 螺栓孔图案是否均匀？
紧固件位置与紧固件强度一样重要， 但许多设计师只将紧固件放在最大负载区域.这可能与中断的支撑面一样危险。在重载荷应用中，即使在电弧的“空载”部分也存在很大的力，尽管理论上载荷水平较低。均匀的螺栓圆将最大限度地减少弯曲并更好地分配负载 - 在轴承，紧固件和支撑结构中。螺栓孔应位于整个支撑面上，而不仅仅是在最大载荷区域内。
5. 螺栓张紧是否足够？
如果它们没有充分预载，即使是最坚固的螺栓也无法完成这项工作。适当的预紧力是必不可少的，因为螺栓将承受高水平的循环载荷。在不详细介绍螺栓张紧方法（单独一篇文章）的情况下，需要考虑三个要点：根据紧固件制造商的建议预紧螺栓。如果可能，测量螺栓张力和扭矩。组装后重新检查螺栓张力，并在设备使用期间定期检查螺栓张力。
6. 安装表面是否有变形？
失真是对良好安装的最隐蔽的威胁之一，它可以通过多种方式发生。在装配过程中，即使是一小块碎屑或金属屑卡在轴承和安装表面之间也会导致严重变形，导致轴承中的载荷集中。不平坦的安装表面是另一个危险。该表面需要加工到与轴承安装面相同的精度。扭曲的立管垫（左）和立管垫与底座齐平（右）。
焊接立管垫是安装表面变形的另一个常见来源。立管瓦应足够厚，以防止焊接过程中变形，并与底座齐平，以避免轴承座下方出现任何间隙。此处的变形可能会导致螺栓拉伸期间的错误读数，甚至在轴承使用时产生弹簧作用，从而导致螺栓疲劳并最终失效。挠度是另一个考虑因素：螺栓位置之间的差异会导致轴承内的圆周变形和载荷集中。
7. 轴承是否得到适当的密封和润滑？
必须防止碎屑和腐蚀，以避免过度磨损、高扭矩和应力集中，其中任何一种都可能导致轴承过早失效。在轴承上指定整体式密封件是实现这一目标的好方法，就像结合护罩以保护机器切割的齿轮和轴承一样。
润滑是减少磨损的另一个关键。轴承在组装时通常填充合适的润滑脂，每当使用润滑脂时，应指定补充润滑接头。慢速旋转设备（如反铲、起重机和挖掘机）中的轴承需要每 100 个运行小时注入一点新鲜润滑剂，而连续旋转设备（挖沟机、钻孔机）中的轴承应每天重新润滑。齿轮也应该如此。任何带轴承的设备都应在其操作和维护手册中解释这些程序。
8. 轴承将如何存放？
当准备装运的回转环轴承时，通常会涂上一层薄薄的防腐油涂层，并包装在保护纸和运输容器的轮胎包装中。这在保护区的典型短期储存期间提供了足够的保护，但不能长时间或户外储存。如果轴承在安装前放置超过一年，则应重新润滑。
在接收和安装过程中，正确处理都非常重要。建议在安装孔中使用吊环螺栓或非金属吊索，以避免损坏安装表面或齿轮齿。轴承不应放在任何未首先检查清洁度的表面上。这将避免捡起可能导致压力的污垢或“叮叮”声。
9. 是否明确了正确的安装做法？
安装不当可能会抵消您在选择和购买轴承时所付出的所有努力。以下是要告诉安装人员的三件事，以减少未来出现轴承问题的机会：将轴承的加载塞（滚珠通过的滚道孔）和硬度间隙放置在最小负载区。将塞子放置在重载区可能会导致轴承过早失效。拧紧螺栓后检查轴承座圈，确保它们是圆形的和真实的。（如果一个比赛被驾驶，请先安装那个;这将在拧紧螺栓之前“围困”另一个环。如果两个环都没有先导，请保持所有安装螺栓松动，直到两个环都连接好，然后增加适度的推力载荷并将所有螺栓拧紧到制造商建议的张力。完成安装后，请记住检查齿轮齿隙和最终轴承扭矩。如果安装后的轴承扭矩与安装前明显不同，请检查安装问题。
结论
显然，回转环轴承的成功受到许多因素的影响，包括（一旦投入使用）操作员和维护部门。但是，只要设备使用和维护得当，并且设计师在选择过程中提出了所有正确的问题，轴承就应该具有较长的使用寿命。俗话说：“一盎司的预防胜过一磅的治疗。
如果您有涉及回转环轴承的应用，并且可以使用一些建议，Kaydon轴承部门经验丰富的工程师将很乐意为您提供帮助。
