一种滚动轴承球磨机组合式中空轴结构的制作方法

本实用新型涉及一种机械结构，特别是一种滚动轴承球磨机组合式中空轴的结构。

背景技术：

球磨机是水泥、化肥、玻璃陶瓷、黑色及有色金属选矿等行业广泛使用的粉磨设备，球磨机根据主轴承选用形式的不同分为轴瓦（滑动轴承）球磨机及滚动轴承球磨机两种。相对与轴瓦球磨机而言，滚动轴承球磨机有着节能、高效、低成本的优点，是小型球磨机普遍选用的承载形式，被广泛使用于中小型选矿厂、制造厂。

男方某矿企选矿车间C系统一段磨、二段磨及次精矿磨分别使用3种型号共计5台滚动轴承式球磨机，该型球磨机的主轴承直接安装在进、出料端中空轴4上(如图4所示)，中空轴4与轴承1采用过盈配合。然而，球磨机在运行过程中，因受振动及轴承本身运转阻力等的影响，中空轴4与轴承1内圈容易发生相互位移而磨损，使轴承1与中空轴4产生配合间隙并不断扩大，加剧球磨机的振动，使中空轴4及轴承1的使用寿命大幅度下降；中空轴与进、出料端盖为一体式，更换时必须连同端盖一同更换，更换成本极高。另外，在更换轴承1时，因受现场拆装条件的限制，轴承1的拆装工作极其困难，需要花费大量的时间及人力，严重影响车间的正常生产。经统计，该企业选矿车间C系统5台球磨机主轴承的平均使用周期不足8000小时，进、出料端盖的平均使用周期也只有3年左右（因中空轴磨损而更换）！

因此，延长该型球磨机主轴承的使用寿命，减少甚至避免中空轴的直接磨损能够大幅度降低车间的生产成本，增加球磨机的运转率，是非常有必要的。

技术实现要素：

针对上述问题，本实用新型提出一种滚动轴承球磨机组合式中空轴结构，能够有效防止球磨机中空轴本身的磨损，有效控制球磨机主轴承的装配间隙，延长球磨机主轴承的使用寿命，使主轴承的拆装更加的方便、快捷。

为了达到以上目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种滚动轴承球磨机组合式中空轴结构，主轴承1安装在中空轴4上，所述中空轴4由锥台形内轴5和轴套2构成，所述锥台形内轴5主体端半径大，而末端半径小，锥台形内轴5由外向内套在锥台形内轴5上并通过紧固螺栓3从截面处将两者固定，锥台形内轴5与轴套2装配后形成圆柱形中空轴；在中空轴的轴肩紧贴锥台形内轴的位置设置一圈装配缓冲槽6，所述轴套2末端可延伸至装配缓冲槽6内但不触及底端。

进一步：所述锥台形内轴5的锥度在2°-8°。

进一步：所述锥台形内轴5末端横截面与轴套2内地面预留有装配间隙。

进一步：所述轴套2有条纵向的间隙，所述间隙是由中心轴线演半径方向向外辐射形成通体的间隙。

有益技术效果

本实用新型有效改善球磨机运行状态，降低球磨机维修成本。球磨机的中空轴与轴承非直接配合，而是通过轴套实现过渡式配合，轴套与锥台形内轴的紧固方式使他们不会发生相对位移，因此在使用过程中锥台形内轴不会被磨损，在球磨机的整个设计周期内均无需更换进、出料端盖，必要时更换成本极低的轴套即可。其次，轴套与锥台形内轴的配合方式可以有效的控制轴、轴套及轴承的装配间隙；即使轴套外圈发生轻微磨损，也可以通过紧固螺栓再次调整此处的配合间隙，从而减小球磨机的振动并使其保持良好的运行状态，延长球磨机主轴承的使用寿命，降低球磨机的维修成本。该结构已在南方某矿企车间C系统次精矿磨机上运用，该结构使次精矿磨机主轴承的使用寿命提升一倍以上。

其次，本实用新型换装方便。安装时，先将轴承安装到轴套上，再将轴套及其轴承安装到锥台形内轴上。轴套的开口设计可通过挤压使其外径适当减小，从而增大其与轴承内圈的装配间隙，轻松将轴承安装到轴套上。之后再将轴套安装到锥台形内轴上，通过紧固连接螺栓即可完成装配。拆卸时，轴套上设有拆卸螺纹孔，只需拧紧螺栓即可轻松拆卸下轴套及轴承。整个拆装过程无需加热或者冷却，也无需直接对轴承进行锤击，不会对轴承造成损坏。使用该结构后，更换轴承所需时间缩短到原来的1/2以下。

附图说明

图1：本实用新型的剖面示意图；

图2：本实用新型实施例中轴套的右视图；

图3：图1中a部分的放大图；

图4：背景技术中传统的中空轴示意图。

图中：1-轴承，2-轴套，3-紧固螺栓，4-中空轴，5-锥台形内轴，6-装配缓冲槽。

具体实施方式

下面结合附图及生产实践应用对本实用新型作出进一步说明。

实施例1：一种滚动轴承球磨机组合式中空轴结构，主轴承1安装在中空轴4上，所述中空轴4由锥台形内轴5和轴套2构成，所述锥台形内轴5主体端半径大，而末端半径小，所述锥台形内轴5的锥度在2°; 锥台形内轴5由外向内套在锥台形内轴5上并通过紧固螺栓3从截面处将两者固定，锥台形内轴5与轴套2装配后形成圆柱形中空轴；在中空轴的轴肩紧贴锥台形内轴的位置设置一圈装配缓冲槽6，所述轴套2末端可延伸至装配缓冲槽6内但不触及底端；述锥台形内轴5末端横截面与轴套2内地面预留有装配间隙；所述轴套2有条纵向的间隙，所述间隙是由中心轴线演半径方向向外辐射形成通体的间隙。

实施例2：一种滚动轴承球磨机组合式中空轴结构，主轴承1安装在中空轴4上，所述中空轴4由锥台形内轴5和轴套2构成，所述锥台形内轴5主体端半径大，而末端半径小，所述锥台形内轴5的锥度在8°; 锥台形内轴5由外向内套在锥台形内轴5上并通过紧固螺栓3从截面处将两者固定，锥台形内轴5与轴套2装配后形成圆柱形中空轴；在中空轴的轴肩紧贴锥台形内轴的位置设置一圈装配缓冲槽6，所述轴套2末端可延伸至装配缓冲槽6内但不触及底端；述锥台形内轴5末端横截面与轴套2内地面预留有装配间隙；所述轴套2有条纵向的间隙，所述间隙是由中心轴线演半径方向向外辐射形成通体的间隙。

实施例3：一种滚动轴承球磨机组合式中空轴结构，主轴承1安装在中空轴4上，所述中空轴4由锥台形内轴5和轴套2构成，所述锥台形内轴5主体端半径大，而末端半径小，所述锥台形内轴5的锥度在6°; 锥台形内轴5由外向内套在锥台形内轴5上并通过紧固螺栓3从截面处将两者固定，锥台形内轴5与轴套2装配后形成圆柱形中空轴；在中空轴的轴肩紧贴锥台形内轴的位置设置一圈装配缓冲槽6，所述轴套2末端可延伸至装配缓冲槽6内但不触及底端；述锥台形内轴5末端横截面与轴套2内地面预留有装配间隙；所述轴套2有条纵向的间隙，所述间隙是由中心轴线演半径方向向外辐射形成通体的间隙。

装配方法：

如图1所示，该组合式中空轴结构由锥台形内轴5、轴套2、紧固螺栓3构成。装配时先将主轴承1安装到轴套2上，再将轴套2安装到锥台形内轴5上，最后通过紧固螺栓3实现锥台形内轴5、轴套2、主轴承1的紧配合，完成装配。设计时应确保所有部件装配到位，紧固后轴肩处及内轴末端的横截面处仍然留有一定的轴向间隙，以防止开口式内锥套及锥形中空轴可能存在的加工误差影响到装配紧固；

如图2所示，整个锥套加工完成后再从图中Ⅰ位置沿轴向将其切割开来，使得轴套2变为开口式，这样便于轴承的安装并能调整运行后期因轴套外圈轻微磨损而扩大的配合间隙。

在不脱离本实用新型范围的情况下，还可以对实用新型进行各种变换及等同代替，因此，本实用新型专利不局限于所公开的具体实施过程，而应当包括落入本实用新型权利要求范围内的全部实施方案。