[发明专利]一种盾构机主驱动组件用关节轴承及其校核方法

权利要求书

1.盾构机主驱动组件用关节轴承的校核方法，盾构机主驱动组件用关节轴承包括：

内圈，内圈具有外球面；

第一外圈，设置在内圈外部，第一外圈具有与所述外球面相配合的第一内球面；

第二外圈，与第一外圈固定连接且设置在内圈外部，第二外圈具有与所述外球面相配合的第二内球面；

外球面的球心、第一内球面的球心、第二内球面的球心三者不同心，外球面与第一内球面和第二内球面之间分别具有接触点；

其特征在于，盾构机主驱动组件用关节轴承的校核方法包括以下步骤：

步骤一：以外球面的球心O为原点，以水平面为X轴，以重力方向为Y轴建立坐标系，定义G表示关节轴承所承受的径向载荷，α表示第一外圈或第二外圈与内圈的接触角，Q表示接触点所承受的载荷；

步骤二：将径向载荷G沿接触角α方向分解，根据静力平衡方程，计算出接触点所受载荷Q的大小：

步骤三：选用钢作为关节轴承的材料，确定其弹性模量E＝207Gpa，泊松比1/m＝0.3；根据接触点所受载荷Q的大小，利用赫兹接触理论，计算接触点位置处的最大接触应力σ_max：

式中：

πe_ae_b可根据“赫兹接触系数表”，利用插值法查表得到；

Q为步骤二中计算得出的载荷值；

S_r为外球面的球面半径；

S_R为第一内球面或第二内球面的球面半径；

步骤四：利用公式：

计算关节轴承的静承载能力安全系数，其中[σ]为材料许用接触应力；

步骤五：将步骤四中计算得出的安全系数f_s与关节轴承所要求的安全系数进行比较，以确定关节轴承是否满足使用要求，即完成校核过程。