掘进机刀盘安装结构及轴承制造技术

本发明专利技术提供了一种掘进机刀盘安装结构及轴承，该掘进机刀盘安装结构包括：刀盘法兰、安装座、轴承外圈、轴承内圈、主推滚子和圆锥滚子，轴承外圈固接于安装座，轴承外圈固接于刀盘法兰；轴承内圈设置于轴承外圈内，轴承内圈的内壁设有内齿，主推滚子和圆锥滚子分别安装于轴承内圈与轴承外圈之间；轴承内圈设有与圆锥滚子配合的第一滚道面，沿安装座指向刀盘法兰的方向，第一滚道面向内倾斜；沿安装座指向刀盘法兰的方向，圆锥滚子的外径缩小。通过本发明专利技术，缓解了掘进机主轴承加工和装配的难度较大，整体成本较高的技术问题。整体成本较高的技术问题。整体成本较高的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
掘进机刀盘安装结构及轴承


[0001]本专利技术涉及工程装备的
，尤其涉及一种掘进机刀盘安装结构及轴承。

技术介绍

[0002]掘进机主轴承作为掘进机核心部件，其性能直接影响掘进机掘进效率与成本，并且工作中几乎不可更换。目前，主轴承为三排圆柱滚子轴承，主推滚子承受轴向力，径向滚子承受径向力，倾覆力矩由三排滚子综合承受。主轴承整体成本较高，并且加工精度和装配精度也难以保证；轴承装配过程比较困难，容易发生形变。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是提供一种掘进机刀盘安装结构及轴承，以缓解掘进机主轴承加工和装配的难度较大，整体成本较高的技术问题。
[0004]本专利技术的上述目的可采用下列技术方案来实现：
[0005]本专利技术提供一种掘进机刀盘安装结构，包括：刀盘法兰、安装座、轴承外圈、轴承内圈、主推滚子和圆锥滚子，所述轴承外圈固接于所述安装座，所述轴承外圈固接于所述刀盘法兰；
[0006]所述轴承内圈设置于所述轴承外圈内，所述轴承内圈的内壁设有内齿，所述主推滚子和所述圆锥滚子分别安装于所述轴承内圈与所述轴承外圈之间；
[0007]所述轴承内圈设有与所述圆锥滚子配合的第一滚道面，沿所述安装座指向所述刀盘法兰的方向，所述第一滚道面向内倾斜；
[0008]沿所述安装座指向所述刀盘法兰的方向，所述圆锥滚子的外径缩小。
[0009]在优选的实施方式中，第一滚道面的锥角记为A，所述圆锥滚子的锥角记为B，满足：10
°
≤A≤30
°
，且0.5
°
≤B≤2
°
。
[0010]在优选的实施方式中，所述轴承内圈设有圆锥凹槽，所述圆锥凹槽构造出所述第一滚道面。
[0011]在优选的实施方式中，所述圆锥凹槽的靠近所述安装座的一侧设有第一滚子挡边，所述圆锥凹槽的靠近所述刀盘法兰的一侧设有第二滚子挡边，所述第一滚子挡边和所述第二滚子挡边分别与所述圆锥滚子的端面配合。
[0012]在优选的实施方式中，所述轴承外圈包括第一外圈和第二外圈，所述第一外圈和所述第二外圈沿所述安装座指向所述刀盘法兰的方向依次分布，所述主推滚子安装于所述轴承内圈与所述第一外圈之间，所述圆锥滚子安装于所述轴承内圈与所述第二外圈之间。
[0013]在优选的实施方式中，所述第二外圈的内孔为圆锥孔，并且所述第二外圈的内孔壁构造为与所述圆锥滚子配合的第二滚道面。
[0014]在优选的实施方式中，所述第二外圈的靠近第一外圈的端面设有台阶槽，所述第一外圈的端面设有与所述台阶槽配合的环形止口。
[0015]在优选的实施方式中，所述圆锥滚子通过圆锥滚子保持架进行限位；所述圆锥滚
子保持架设有多个圆周分布的支柱，所述圆锥滚子设有轴向通孔，所述圆锥滚子套设于所述支柱。
[0016]在优选的实施方式中，所述圆锥滚子保持架包括第一垫圈和第二垫圈，所述支柱的一端固接于所述第一垫圈，所述支柱的另一端固接于所述第二垫圈，所述第一垫圈位于所述圆锥滚子的靠近所述安装座的一侧，所述第二垫圈位于所述圆锥滚子的靠近所述刀盘法兰的一侧。
[0017]本专利技术提供一种轴承，包括：轴承外圈、轴承内圈、主推滚子和圆锥滚子，所述轴承内圈设置于所述轴承外圈内，所述轴承内圈的内壁设有内齿，所述主推滚子和所述圆锥滚子分别安装于所述轴承内圈与所述轴承外圈之间；
[0018]所述轴承内圈设有与所述圆锥滚子配合的第一滚道面，沿所述轴承的第一轴向，所述第一滚道面向内倾斜；
[0019]沿所述轴承的第一轴向，所述圆锥滚子的外径缩小。
[0020]本专利技术的特点及优点是：
[0021]该掘进机刀盘安装结构中，刀盘法兰通过轴承外圈、轴承内圈、主推滚子和圆锥滚子安装于安装座，可承受掘进过程中所受轴向力、径向力及倾覆力矩。该安装结构具有一下优点：(1)主推滚子与圆锥滚子相配合，可使结构强度整体加强，增强轴承承载能力，且适用不同地质进行掘进，适用性更强；(2)避免了轴承滚道“空承载”现象，使承载能力增强；(3)与三排圆柱滚子轴承相比，减少了一列滚子，减少了两列滚道的加工量，缩短了主轴承加工时间，提高轴承生产效率，减少加工成本，并减轻了重量；(4)便于安装。
附图说明
[0022]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0023]图1为本专利技术提供的掘进机刀盘安装结构的局部剖视图；
[0024]图2为本专利技术提供的轴承的局部剖视图；
[0025]图3为本专利技术提供的轴承中的轴承内圈的局部剖视图；
[0026]图4为本专利技术提供的轴承中的第二外圈的局部剖视图；
[0027]图5
‑
图6为本专利技术提供的轴承中的圆锥滚子保持架的结构示意图；
[0028]图7为本专利技术提供的轴承中的圆锥滚子保持架的局部剖视图；
[0029]图8为图5所示的圆锥滚子保持架中的第一垫圈的结构示意图；
[0030]图9为图5所示的圆锥滚子保持架中的第二垫圈的结构示意图；
[0031]图10为图5所示的圆锥滚子保持架中的支柱的结构示意图；
[0032]图11为本专利技术提供的轴承中的圆锥滚子的结构示意图。
[0033]附图标号说明：
[0034]11、刀盘法兰；12、安装座；13、驱动箱；
[0035]20、轴承外圈；
[0036]21、第一外圈；231、环形止口；
[0037]22、第二外圈；221、第二滚道面；232、台阶槽；
[0038]30、轴承内圈；31、内齿；
[0039]40、圆锥凹槽；41、第一滚道面；42、第一滚子挡边；43、第二滚子挡边；
[0040]50、圆锥滚子；51、轴向通孔；
[0041]60、圆锥滚子保持架；61、第一垫圈；62、第二垫圈；63、支柱；
[0042]71、主推滚子；72、主推滚子保持架；73、密封圈。
具体实施方式
[0043]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0044]专利技术人发现掘进机主轴承虽能承受盾构工作中的载荷，但倾覆力矩在软土地层及均一地层中载荷较小，反推的滚子载荷较小，甚至某一时刻可能反推滚子不受载；三排圆柱滚子轴承设置三排圆柱滚子，滚子数量较多，增加了设计难度与成本，6个滚道接触面的加工成本很大。
[0045]方案一
[0046]本专利技术提供了一种掘进机刀盘安装结构，如图1
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图本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种掘进机刀盘安装结构，其特征在于，包括：刀盘法兰、安装座、轴承外圈、轴承内圈、主推滚子和圆锥滚子，所述轴承外圈固接于所述安装座，所述轴承外圈固接于所述刀盘法兰；所述轴承内圈设置于所述轴承外圈内，所述轴承内圈的内壁设有内齿，所述主推滚子和所述圆锥滚子分别安装于所述轴承内圈与所述轴承外圈之间；所述轴承内圈设有与所述圆锥滚子配合的第一滚道面，沿所述安装座指向所述刀盘法兰的方向，所述第一滚道面向内倾斜；沿所述安装座指向所述刀盘法兰的方向，所述圆锥滚子的外径缩小。2.根据权利要求1所述的掘进机刀盘安装结构，其特征在于，所述第一滚道面的锥角记为A，所述圆锥滚子的锥角记为B，满足：10
°
≤A≤30
°
，且0.5
°
≤B≤2
°
。3.根据权利要求1所述的掘进机刀盘安装结构，其特征在于，所述轴承内圈设有圆锥凹槽，所述圆锥凹槽构造出所述第一滚道面。4.根据权利要求3所述的掘进机刀盘安装结构，其特征在于，所述圆锥凹槽的靠近所述安装座的一侧设有第一滚子挡边，所述圆锥凹槽的靠近所述刀盘法兰的一侧设有第二滚子挡边，所述第一滚子挡边和所述第二滚子挡边分别与所述圆锥滚子的端面配合。5.根据权利要求1
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4中任一项所述的掘进机刀盘安装结构，其特征在于，所述轴承外圈包括第一外圈和第二外圈，所述第一外圈和所述第二外圈沿所述安装座指...

【专利技术属性】
技术研发人员：李建斌，董炳武，孙志洪，吴元科，段红磊，王小刚，肖昊，
申请(专利权)人：中铁工程装备集团有限公司，
类型：发明
国别省市：