专利名称：一种球磨机滚动轴承衬套的制作方法
技术领域：
一种球磨机滚动轴承衬套技术领域[0001]本实用新型涉及一种滚动轴承衬套，属球磨机滚动轴承固定部件的改进。
背景技术：
[0002]将传统的球磨机所用的滑动轴瓦改造成滚动轴承时,必须要用滚动轴承衬套。现 公开的中国实用新型专利ZL02282309. 3和ZL200420115942. 6所披露的滚动轴承衬套，它 包括锥形衬套、外挡环。滚动轴承的内孔是锥形的，锥形衬套的外面是锥形的。滚动轴承从 锥形衬套的小头端逐渐向大头端推进，到达预设的位置，再把外挡环固装到该衬套的小头 端，外挡环上所设的止口要顶住滚动轴承的侧面，滚动轴承的另一侧则无法限位。在实际使 用中，存在两方面不足。其一,与该滚动轴承衬套相配合的轴颈磨损严重时,滚动轴承必须 向该衬套大头端多推进，所使用的轴颈磨损越严重，滚动轴承向该衬套大头端推进的越多， 只有这样，才能保证滚动轴承与锥形衬套之间的有效配合。当滚动轴承推进量较大时，由于 外挡环上预设的止口长度有限，接触不到滚动轴承内套的侧面，会造成滚动轴承内套的两 侧均无法限位。反之，若所使用的轴颈磨损很少，滚动轴承向衬套大头端推进的就少，相应 的,外挡环也会向衬套的小头端外退,如果外挡环的止口预留太长,外挡环的外部会与轴承 座的一侧压盖内部产生摩擦。其二，当球磨机在运行中产生较大的轴向力时，该力的方向可 能指向进料端，也可能指向出料端。如果轴向力是由锥形衬套小头端指向大头端，由于外档 环的止口与滚动轴承内套的小头端面接触，可以承受这一轴向力；如果轴向力是由锥形衬 套大头端指向小头端，由于锥形衬套大头端的滚动轴承内套没有限位件，而轴承外套两端 由轴承座两侧压盖限位，在此力的作用下，轴与锥形衬套逐渐向小头端推进，锥形衬套的大 头端不断地进入轴承内套，增大了滚动轴承内套与衬套的过盈量，如长时间推进，过盈量过 大，滚动轴承的内套会被撑破，从而导致该滚动轴承失效。实用新型内容[0003]为了解决上述现有技术中滚动轴承的衬套没有限位，滚动轴承易被撑破，导致该 滚动轴承失效的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种对滚动轴承内套两侧都能限位、且 方便调节限位距离的滚动轴承衬套。[0004]为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案一种球磨机滚动轴承衬套，其 穿设于球磨机滚动轴承内的锥形孔中；它包括分体式的锥形衬套、与该锥形衬套两端分别 固接的T型法兰盘；其特点为在两端的T型法兰盘端面的外周边分别装有与锥形衬套轴 向平行且由外向内设置的限位螺栓，该限位螺栓的内端分别与所述滚动轴承内套的两端面 顶接。[0005]上述的锥形衬套至少为2瓣，瓣与瓣的大小相同，其内壁为弧形状；将至少2瓣的 锥形衬套组装成一整体后，其内壁为圆筒状，与所述球磨机端盖轴的轴颈贴合；该锥形衬套 的外表面为圆锥形，与所述滚动轴承锥形内孔配合相接；上述的T型法兰盘为分体式结构， 其所分的瓣数与所述锥形衬套的瓣数相同，每瓣的大小相同。[0006]上述的锥形衬套分设为2-6瓣；在瓣与瓣相接的边缘处，沿该锥形衬套轴向的中 部设有圆柱销孔，在该圆柱销孔的两侧分别设有螺栓孔；瓣与瓣之间通过在所述圆柱销孔 内插设的圆柱销定位、在所述螺栓孔内拧入的螺栓将其相互固接。[0007]上述的T型法兰盘由环状的盘面和在该盘面内周边向一侧凸起的圆台构成；该T 型法兰盘分设为2-6瓣，瓣与瓣相接处位于所述圆台的外周边；在瓣与瓣相接的相对位置 上设有通孔和内螺纹孔；通过螺栓穿过通孔拧入内螺纹孔中，将T型法兰盘的瓣与瓣之间 相互拼接固定。[0008]上述的T型法兰盘分设为结构相同、盘面外径不同的大头端T型法兰盘和小头端 T型法兰盘。[0009]上述的大头端T型法兰盘和小头端T型法兰盘的盘面上均设有一圈通孔和一圈内 螺纹孔；上述锥形衬套的大头端面和小头端面各设有一圈与大头端T型法兰盘上的通孔和 小头端T型法兰盘上的通孔相对应的内螺纹孔，通过螺栓分别与大头端T型法兰盘盘面和 所述小头端T型法兰盘盘面固接。[0010]为了保证在大型设备中使用的滚动轴承，能够减轻自重，给制造和安装提供方便， 同时保证该滚动轴承的正常运行；可在上述锥形衬套的内孔沿圆周方向或轴向开设凹槽， 凹槽的形状为环状或矩形状，凹槽的槽深占上述锥形衬套平均厚度的1/4/-2/3 ;其中，环 状凹槽的总宽度占上述锥形衬套沿轴向总长度的1/10-1/2 ;矩形状凹槽的总宽度占上述 锥形衬套内圆周长的1/10-1/2。[0011]除了可以开设环状或矩形状凹槽外，还可以在上述锥形衬套内孔的弧面上开设多 个圆柱形的盲洞，相邻两个盲洞之间的间距相等；其中，盲洞的直径为2(T200mm，深度为上 述锥形衬套平均厚度的1/4 2/3 ;所有盲洞的圆面积总和，小于上述的锥形衬套内孔圆 柱面积的1/2 ;相邻两个盲洞之间的间距需大于所述盲洞的直径。[0012]由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果如下1)在滚动轴承衬套两端 的T型法兰盘端面的周边分别装有与锥形衬套轴向平行且由外向内设置的限位螺栓，该限 位螺栓的内端均与滚动轴承内套的两端面顶接，当有轴向载荷时，无论该力是由锥形衬套 的大端指向小端，还是由小端指向大端，滚动轴承内套两侧的限位螺栓，均可抵消该力。可 保证该滚动轴承内套不会被撑破，有效保证了滚动轴承的正常运转，提高了球磨机的安全 运行效率。2)该滚动轴承衬套的主要部件，均为分体式结构，包括大头端T型法兰盘与小头 端T型法兰盘；其分体形式与锥形衬套的形式相同，易于安装与拆卸，便于维护；有效减轻 了安装工人的劳动强度。3)易于组装，通过螺栓和圆柱销即可将分体式滚动轴承衬套和两 端的T型法兰盘组装为一体，轴承衬套套装于滚动轴承的内孔中，保证了滚动轴承与轴颈 的配合精度，提高了滚动轴承的安全运转系数，有效延长了球磨机滚动轴承的使用寿命；4) 采用在大型设备上使用的锥形衬套内壁开设环形或矩形状凹槽，或在锥形衬套的内壁开有 多个圆柱形盲孔的技术方案，可有效减轻锥形衬套的自重，扩宽了该滚动轴承衬套的适用 范围；符合节能降耗的国家政策，易于推广实施。
[0013]图1为本实用新型整体组装的结构示意图。[0014]图2为小头端T型法兰盘B的结构示意图。[0015]图3为图2的E向结构示意图。[0016]图4为大头端T型法兰盘C的结构示意图。[0017]图5为图4的H向结构示意图。[0018]图6为图1中锥形衬套A的结构示意图。[0019]图7为图6F向结构示意图。[0020]图8为图6G向结构示意图。[0021]图9为图6L-L向剖面结构示意图。[0022]图10为图6M-M向剖面结构示意图。[0023]图11为锥形衬套A内孔开槽的结构示意图。[0024]图12为图1lD-D向剖面结构示意图。
具体实施方式
[0025]
以下结合附图对本实用新型的技术方案作进一步的详细说明。[0026]如图1、图2、图4、图7、图8、图9、图10所示，本实用新型的滚动轴承衬套，包括分 体式的锥形衬套A、小头端T型法兰盘B和大头端T型法兰盘C。[0027]上述锥形衬套A的内孔为圆柱形，与球磨机端盖轴Z的轴颈贴合；外周为圆锥形， 圆锥形外表面与滚动轴承的内孔配合相接(图中未示)。[0028]在锥形衬套A的小头端面上设有一圈与小头端T型法兰盘B相接的内螺纹孔10， 大头端面上设有一圈与大头端T型法兰盘C相接的内螺纹孔U。[0029]锥形衬套A根据轴承的大小可以分设为2-6瓣；本实例中分为2瓣，在瓣与瓣相接 面的两侧外周边，瓣与瓣相对位置处各设有一个安装连接螺栓19的通孔12和与其对应的 内螺纹孔13组成的螺栓连接孔，其中，通孔12开在上瓣的相接面上，内螺纹孔13开在下瓣 的相接面上；2对螺栓连接孔为一组，分设在每瓣的两侧；沿锥形衬套A的轴向长度的前段 和后段各设有一组螺栓连接孔；在二组螺栓连接孔之间，还设有一组安装圆柱销24的通孔 15和与通孔15相对设置的盲孔16组成的柱销孔。[0030]锥型衬套A的小头端面沿圆周均布有一圈内螺纹孔10，大头端面沿圆周均布有一 圈内螺纹孔11 ;内螺纹孔10和内螺纹孔11的数量相同，每瓣上的内螺纹孔10、11设有至 少2个，本实施方式中设有3个；小头端面和大头端面上的内螺纹孔10、11的直径相同，均 为KTlOOmm ;在锥型衬套A的中部沿周向均布有4个吊装用的内螺纹孔14，该吊装孔的直 径大小根据锥型衬套A的重量确定。[0031]小头端T型法兰盘B，其为分体结构，可以根据需要设为2瓣至6瓣；本实施方式 中，小头端T型法兰盘B设为2瓣，每瓣的内部为圆柱面，与球磨机端盖轴Z的轴颈贴合；在 该小头端T型法兰盘B凸起部2瓣外周的两侧相接处，各设有一个安装连接螺栓9的通孔3 和与其对应的内螺纹孔4组成的螺栓连接孔；其中，通孔3开在上瓣的相接面处，内螺纹孔 4开在下瓣的相接面处；连接螺栓9由通孔3拧入直至内螺纹孔4中，将小头端T型法兰盘 B的瓣与瓣之间固定为一体。在小头端T型法兰盘B的圆盘周边设有一圈与锥形衬套A小 头端面内螺纹孔10相对应的通孔2，连接螺栓17经通孔2拧入且与锥形衬套A小头端面相 对的内螺纹孔10螺接固定；在通孔2外侧的圆周上设有安装限位螺栓18的内螺纹孔1，限 位螺栓18由外向内螺入，其顶端与滚动轴承的内套顶接。[0032]同理，大头端T型法兰盘C，其为分体结构，可以根据需要设为2瓣至6瓣；本实施方式中，大头端T型法兰盘C设为2瓣，每瓣的内部为圆柱面，与球磨机端盖轴Z的轴颈贴合；在该大头端T型法兰盘C凸起部2瓣外周的两侧相接处，各设有一个安装连接螺栓20 的通孔7和与其对应的内螺纹孔8组成的螺栓连接孔；其中，通孔7开在上瓣的相接面处， 内螺纹孔8开在下瓣的相接面上；连接螺栓20由通孔7拧入直至内螺纹孔8中，将大头端 T型法兰盘C的瓣与瓣之间固定为一体。在大头端T型法兰盘C的圆盘周边设有一圈与锥形衬套A大头端面内螺纹孔11相对应的通孔6，连接螺栓21经通孔6拧入锥形衬套A相对应的内螺纹孔11螺接固定；在通孔6外侧的圆周上设有安装限位螺栓22的内螺纹孔5 ;限位螺栓22由外向内螺入，其顶端与滚动轴承的内套顶接。[0033]如图3、图5所示，大头端T型法兰盘C与小头端T型法兰盘B形状完全相同，两者仅大盘尺寸有别。大头端T型法兰盘C的大盘直径比小头端T型法兰盘B的大盘直径大， 其直径增加量的计算方法是2 tg0X锥形衬套长度，Θ系滚动轴承内孔的锥角；在给某一滚动轴承配衬套时，Θ值是已知的。在大头端T型法兰盘C的大盘上，所设通孔6和内螺纹孔5这两圈孔的中心线所在圆的直径也做相应的调整。[0034]如图2、图3、图4、图5所示，小头端T型法兰盘B盘面上设置的通孔2和内螺纹孔I以及大头端T型法兰盘C盘面上设置的通孔6和内螺纹孔5为均匀分布；小头端T型法兰盘B盘面上设置的内螺纹孔I和大头端T型法兰盘C盘面上设置的内螺纹孔5的直径相同，均在KTlOOmm之间；小头端T型法兰盘B盘面上设置的通孔2和大头端T型法兰盘 C盘面上设置的通孔6的直径相同，均在l(Tl00mm之间。[0035]如图2、图4、图6所示，锥形衬套A的小头端面设置的内螺纹孔10与小头端T型法兰盘B盘面上设置通孔2的数量及内径均相同；大头端设置的内螺纹孔11与大头端T型法兰盘C盘面上设置通孔6的数量及内径均相同。[0036]如图11、图12所示，为本实用新型滚动轴承衬套中锥形衬套A的第二种结构的技术方案，其中，部件及连接关系与前述基本相同，不同的是[0037]当在大型设备中使用滚动轴承时，有时所用的轴承衬套很厚，其重量大。不仅给制造和安装增加了难度，且因惯性力的作用，还会影响滚动轴承的正常运行。因此，在锥形衬套A的内孔沿圆周向或轴向切割一部分，切割的部分可以是环形的，也可以是矩形的，还可以打一些圆柱形的盲洞等。[0038]本实施方式中，沿该锥形衬套A的内孔圆周方向切割出至少2个环形凹槽23，环形凹槽23的厚度占锥形衬套A平均厚度的1/4 2/3，总宽度占锥形衬套A沿轴向长度的 1/10 1/2 ;若切割部分沿轴向为矩形状，其厚度占锥形衬套A平均厚度的1/4 2/3，总宽度占锥形衬套A内圆周长的1/10-1/2。[0039]若采用在锥形衬套A的内孔弧面上开有多个圆柱形的盲洞(图中未示)，其中，盲洞的直径为20 - 200mm，深度为锥形衬套A平均厚度的1/4 2/3 ;相邻两个盲洞之间的间距需大于该盲洞的直径。[0040]如图1-图12所示，本实用新型的组装原理如下[0041]应用时，将大头端T型法兰盘C的两瓣置于球磨机端盖轴Z的轴颈上，使其内圆柱面与该轴颈贴合，将连接螺栓20由该法兰盘凸起部2瓣相接处的通孔7拧入，直螺入内螺纹孔8内，螺紧后将该T型法兰盘的两瓣固定联接为一体；使法兰盘的小头端面靠紧轴肩。然后，安装锥形衬套A，2瓣锥形衬套瓣与瓣对接后，在前段和后段分别安装连接螺栓19 ；内 螺纹孔13和通孔12的中心要对正，将连接螺栓19由通孔12拧入，直螺入内螺纹孔13 ;两 段的连接螺栓19分别固定后，再用圆柱销24通过通孔15销入盲孔16内，销紧固定后，分 成2瓣的锥形衬套组装成一整体的锥形衬套；该锥形衬套的大头端面靠紧大头端T型法兰 盘C的大盘端面，螺栓21穿过该大盘上的通孔6拧入锥形衬套A大头端面的内螺纹孔11 内，将大头端T型法兰盘C与锥形衬套A固接；最后，将小头端T型法兰盘B安装在锥形衬 套的小头端面上，其安装方法与大头端T型法兰盘C 一样。[0042]之后，将若干限位螺栓22由外向内分别装入大头端T型法兰盘C周边外圈的内螺 纹孔5中，由外向内旋动限位螺栓22，使限位螺栓22的端部顶到滚动轴承内套的端面上； 将若干限位螺栓18由外向内分别装入小头端T型法兰盘B周边外圈的内螺纹孔I中，由外 向内旋动限位螺栓18，使限位螺栓18的端部顶到滚动轴承内套的另一端面上；限位螺栓18 和限位螺栓22从滚动轴承内套的两侧分别将其顶紧；其中，内螺纹孔1、内螺纹孔5开设的 多少以及限位螺栓18和22所用的数量，是根据轴承载荷的大小确定。[0043]若采用第二种结构的锥形衬套A，先将2瓣锥形衬套合为一体，在锥形衬套的内孔 沿其圆周向或轴向切割一部分，切割的部分可以是环形的，也可以是矩形的，还可以打一些 圆柱形的盲洞等；然后，将其按上述方法套装在球磨机端盖轴Z的轴颈上，并与小头端T型 法兰盘B和大头端T型法兰盘C固接；完成本实用新型滚动轴承衬套的组装。[0044]由于在滚动轴承内套的两侧各由一圈限位螺栓22、一圈限位螺栓18顶接。当有轴 向载荷时，无论该力是由锥形衬套A的大端指向小端，还是由小端指向大端,滚动轴承内套 两侧的限位螺栓22、18，均可“抵消”该力。锥形衬套A不会轴向移动，滚动轴承内套不会被 撑破，保证了滚动轴承的正常运转，也保证了球磨机的正常运行，实际使用效果明显。
权利要求1.一种球磨机滚动轴承衬套,其穿设于球磨机滚动轴承内的锥形孔中；它包括分体式的锥形衬套、与该锥形衬套两端分别固接的T型法兰盘；其特征在于在两端的T型法兰盘端面的外周边分别装有与锥形衬套轴向平行且由外向内设置的限位螺栓，该限位螺栓的内端分别与所述滚动轴承内套的两端面顶接。
2.如权利要求1所述的球磨机滚动轴承衬套，其特征在于所述锥形衬套至少分为2瓣，瓣与瓣的大小相同，其内壁为弧形状；将至少2瓣的锥形衬套组装成一整体后，其内壁为圆筒状，与所述球磨机端盖轴的轴颈贴合；组装成一整体后锥形衬套的外表面为圆锥形，与所述滚动轴承锥形内孔配合相接；所述T型法兰盘为分体式结构，其所分的瓣数与所述锥形衬套的瓣数相同，每瓣的大小相同。
3.如权利要求2所述的球磨机滚动轴承衬套，其特征在于所述锥形衬套分设为2-6瓣；在瓣与瓣相接的边缘处，沿该锥形衬套轴向的中部设有圆柱销孔，在该圆柱销孔的两侧分别设有螺栓孔；瓣与瓣之间通过在所述圆柱销孔内插设的圆柱销定位、在所述螺栓孔内拧入的螺栓将其相互固接。
4.如权利要求3所述的球磨机滚动轴承衬套，其特征在于所述T型法兰盘由环状的盘面和在该盘面内周边向一侧凸起的圆台构成；该T型法兰盘分设为2-6瓣，瓣与瓣相接处位于所述圆台的外周边；在瓣与瓣相接的相对位置上设有通孔和内螺纹孔；通过螺栓穿过所述通孔拧入所述内螺纹孔中，将所述T型法兰盘的瓣与瓣之间相互拼接固定。
5.如权利要求4所述的球磨机滚动轴承衬套，其特征在于所述T型法兰盘分设为结构相同、盘面外径不同的大头端T型法兰盘和小头端T型法兰盘。
6.如权利要求5所述的球磨机滚动轴承衬套，其特征在于所述T型法兰盘的盘面上分别设有一圈通孔和一圈内螺纹孔；所述锥形衬套的大头端面和小头端面各设有一圈与所述T型法兰盘上的通孔相对应的内螺纹孔，通过螺栓分别与所述大头端T型法兰盘盘面和所述小头端T型法兰盘盘面固接。
7.如权利要求1-6任一项所述的球磨机滚动轴承衬套，其特征在于所述锥形衬套的内孔沿圆周方向或轴向开设凹槽，凹槽的形状为环状或矩形状。
8.如权利要求7所述的球磨机滚动轴承衬套，其特征在于所述环状或矩形状的凹槽槽深占所述锥形衬套平均厚度的1/4/-2/3，环状凹槽的总宽度占所述锥形衬套沿轴向长度的1/10-1/2，所述矩形状凹槽的总宽度占所述锥形衬套内圆周长的1/10-1/2。
9.如权利要求1-6任一项所述的球磨机滚动轴承衬套，其特征在于所述锥形衬套内孔的弧面上开有多个圆柱形的盲洞，相邻两个盲洞之间的间距相等。
10.如权利要求9所述的球磨机滚动轴承衬套，其特征在于所述盲洞的直径2(T200mm ;深度为所述锥形衬套平均厚度的1/4 2/3 ;所有盲洞的圆面积总和，小于所述锥形衬套内孔圆柱面积的1/2 ;相邻两个盲洞之间的间距大于所述盲洞的直径。
专利摘要本实用新型公开了一种球磨机滚动轴承衬套，属球磨机滚动轴承固定部件的改进。它包括锥形衬套、与该锥形衬套两端分别固接的T型法兰盘；其特点为在两端的T型法兰盘端面的周边分别装有一圈与锥形衬套轴向平行且由外向内设置的限位螺栓，该限位螺栓的内端分别与所述滚动轴承内套的两端面顶接。当有轴向载荷时，无论该力是由锥形衬套的大端指向小端，还是由小端指向大端，滚动轴承内套两侧的限位螺栓，均可抵消该力。可保证滚动轴承的正常运转，提高其球磨机的安全运行效率。同时，该滚动轴承衬套易于安装与拆卸，便于维护，是节能球磨机的优选技术，易于推广实施。
文档编号F16C33/04GK202867565SQ20122049183
公开日2013年4月10日 申请日期2012年9月25日 优先权日2012年9月25日
发明者杨和平, 杨成之, 秦朝烨, 段清秀 申请人:杨和平