该标准是EN 13001系列中专门针对起重机所用轴承（如滚动轴承、滑动轴承）选择和验证的部分。它为起重机设计师提供了一套基于极限状态和概率方法的、统一的工程规范，以确保轴承在起重机的整个设计寿命内安全可靠地运行。
1. 标准概述
标准名称： EN 13001-3-4:2018 - 起重机 - 总体设计 - 第 3-4 部分：极限状态和机械能力的证明 - 轴承
目的： 规定起重机中使用的轴承（主要是滚动轴承）的选型、计算和验证方法，以防止其在各种载荷条件下发生失效。
适用范围： 适用于所有类型起重机中使用的标准滚动轴承和滑动轴承。它涵盖了轴承的静态强度、疲劳寿命以及特殊使用条件（如速度、温度）下的验证。
2. 核心原则与极限状态
与EN 13001系列的其他部分一致，该标准基于极限状态设计 原则，定义了两种需要验证的主要极限状态：
静态强度（承载能力极限状态 - ULS）：
关注点： 防止轴承在极端载荷（如测试载荷、意外载荷）下发生yongjiu性变形或断裂。这通常发生在轴承静止或缓慢旋转时。
类比： 类似于“压溃”载荷。
疲劳寿命（疲劳极限状态 - FLS）：
关注点： 防止轴承在重复工作载荷下，由于材料疲劳而失效。这是绝大多数起重机轴承的主要失效模式，表现为滚动体或滚道的剥落。
类比： 确保轴承在设计的“载荷谱”下能够达到预期的使用寿命。
3. 关键计算与验证流程
标准的验证过程围绕上述两种极限状态展开。
3.1 静态强度验证 (ULS)
计算参数：
当量静态载荷 (P₀): 将轴承承受的实际组合载荷（径向和轴向）转换为一个等效的纯径向或纯轴向载荷。
基本静态额定载荷 (C₀): 由轴承制造商提供的标准值，指轴承在静止状态下能承受而不产生yongjiu变形达到一定限度的载荷。
验证方法：
P₀ ≤ C₀ / γₛ失效后果： 轴承失效是否会导致灾难性后果（高后果级）或只是功能丧失（低后果级）。
载荷确定程度： 对载荷的了解是否jingque。
根据这些条件，γₛ 的值通常在 1.0 到 2.0 之间。
P₀: 当量静态载荷（考虑了ULS的载荷组合和安全系数）
C₀: 基本静态额定载荷
γₛ: 静态强度分项安全系数。这是标准的核心之一，其值取决于：
3.2 疲劳寿命验证 (FLS)
这是轴承选型中最常见和最重要的验证。
计算参数：
当量动态载荷 (P): 根据轴承的载荷谱计算出的一个恒定的等效载荷，该载荷会产生与实际变载荷相同的疲劳损伤。
基本额定动载荷 (C): 由轴承制造商提供的标准值，指一批相同轴承在100万转额定寿命下能达到的载荷。
额定寿命 (L₁₀): 在基本额定动载荷 C 作用下，90% 的轴承能达到或超过的寿命（以百万转为单位）。标准寿命计算公式为： L₁₀ = (C / P)^p （对于球轴承 p=3，对于滚子轴承 p=10/3）。
验证方法：
L₁₀ ≥ Lₛ起重机的总设计寿命。
轴承所在机构的工作级别。
一个使用寿命系数 (a₁)，该系数考虑了高于90%的可靠性要求。对于起重机，通常要求更高的可靠性（如95%，99%），这会使用一个大于1的 a₁ 系数来增加要求的寿命。
L₁₀: 计算出的额定寿命。
Lₛ: 要求的使用寿命。这是标准另一个核心概念，它基于：
简化的选型流程：
确定轴承位置、载荷类型（径向、轴向、力矩）。
根据EN 13001-2确定载荷谱和设计载荷（包括动态系数 φ 和分项安全系数 γ）。
静态验证： 使用ULS载荷组合计算 P₀，并初步选择满足 P₀ ≤ C₀ / γₛ 的轴承。
疲劳验证： 使用FLS载荷谱计算当量动态载荷 P，并验证所选轴承的额定寿命 L₁₀ 是否满足 L₁₀ ≥ Lₛ。
检查其他限制条件（如极限转速、润滑等）。
4. 载荷与系数
标准强调必须使用根据EN 13001-2计算出的载荷，这些载荷已经包含了：
分项安全系数 (γ)： 考虑载荷的不确定性。
动态系数 (φ)： 考虑机构启动、制动产生的动力效应。
载荷组合： 常规载荷、意外载荷等在不同验证中的组合方式。
5. 重要性
EN 13001-3-4:2018 的重要性在于：
系统性方法： 它将轴承选型从传统的“经验公式”提升为一个系统化、可验证的工程过程。
与起重机工况紧密结合： 通过引入载荷谱、使用级别和可靠性要求，使得选出的轴承更符合起重机的实际使用情况。
提高安全性与可靠性： 明确考虑静态过载和疲劳失效两种模式，并引入安全系数，显著提高了设备的安全裕度。
经济性优化： 通过jingque计算，可以避免过度保守的选型，在保证安全的同时实现成本优化。
标准化与一致性： 为整个行业提供了统一的设计语言和验证标准。
总结
EN 13001-3-4:2018 是起重机轴承设计和选型的quanwei规范。它要求设计师不仅要满足轴承制造商提供的基本额定值，还必须将这些值与起重机特有的、经过严格定义的载荷、安全系数和使用寿命要求相结合。通过遵循该标准，可以确保起重机中的轴承具备足够的静态强度来应对极端情况，以及足够的疲劳寿命来保证在整个设计寿命期内的可靠运行。
注意： 此标准必须与EN 13001系列的其他部分（尤其是-1和-2）结合使用。实际应用通常需要专业的计算软件或详细的表格计算。