盾构机主轴承、盾构机主轴承外圈及其加工方法技术

本发明专利技术涉及盾构机主轴承技术领域，具体涉及盾构机主轴承、盾构机主轴承外圈及其加工方法，盾构机主轴承外圈包括第一外圈、第二外圈和第三外圈，第二外圈具有与第一外圈对接的第一对接端面、与第三外圈对接的第二对接端面、与径向滚子接触的径向滚道面，第三外圈具有与第二对接端面贴合的第三对接端面、与主推力滚子接触的主推力滚道面，主推力滚道面和径向滚道面垂直，第一、第二和第三外圈上分别设有螺栓孔，第二外圈和第三外圈两者相对端的其中一个设有环形凸起、另外一个设有供环形凸起嵌入以使第二外圈和第三外圈在径向上挡止配合的环形凹槽。本发明专利技术中第二外圈和第三外圈可以分开加工，从而降低加工难度、提高毛坯材料利用率、降低制造成本。降低制造成本。降低制造成本。

Shield machine main bearing, shield machine main bearing outer ring and its processing method

【技术实现步骤摘要】
盾构机主轴承、盾构机主轴承外圈及其加工方法


[0001]本专利技术涉及盾构机主轴承
，具体涉及盾构机主轴承、盾构机主轴承外圈及其加工方法。

技术介绍

[0002]盾构机是一种具有开挖切削土体、输送土碴、拼装隧道衬砌等功能的隧道掘进专用工程机械。盾构机主轴承是应用在盾构机刀盘系统上的关键部件，主要用于支撑盾构机刀盘、保证盾构机进行正常的回转运动。
[0003]如图1所示，传统的盾构机主轴承通常包括内圈2、外圈、滚子和保持架，其中，外圈包括第一外圈3和第二外圈1，第二外圈1内侧固定有主推力挡圈4，主推力挡圈4和内圈2之间设置有密封圈13。滚子包括主推力滚子5、径向滚子7以及副推力滚子9，主推力滚子5通过主推力保持架6设置在主推力挡圈4和第二外圈1之间，径向滚子7通过径向保持架8设置在内圈2和第二外圈1之间，副推力滚子9通过副推力保持架10设置在内圈2和第一外圈3之间，第一外圈3和副推力滚子9之间还设置有浮圈11和弹簧12。
[0004]其中，第二外圈1同时具有与第一外圈3配合的外圈配合面、与主推力挡圈4配合的挡圈配合面、与径向滚子7配合的径向滚道面、与主推力滚子5配合的主推力滚道面，第二外圈1整体为“L”型结构，这样的设计通常会给加工方面带来一定困难，特别是使用在大型盾构机上的主轴承，由于其结构尺寸的要求，轴承套圈直径通常在3米以上，在这样的尺寸条件下，第二外圈1的加工将会极其困难。并且在套圈加工时，由于其独特的“L”型结构，需要采用较大的整体毛坯加工出大致结构后再进行下一步处理，这样会导致毛坯材料利用率较低，制造成本将会很高。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种盾构机主轴承外圈，以解决现有盾构机主轴承的第二外圈整体为“L”型结构而导致加工难度大、毛坯材料利用率低、制造成本高的问题；本专利技术的目的还在于提供一种加工上述盾构机主轴承外圈的加工方法；本专利技术的目的还在于提供一种使用上述盾构机主轴承外圈的盾构机主轴承。
[0006]为实现上述目的，本专利技术中的盾构机主轴承外圈采用如下技术方案：
[0007]盾构机主轴承外圈，包括用于与内圈配合以设置副推力滚子和副推力保持架的第一外圈，盾构机主轴承外圈还包括分体的第二外圈和第三外圈，第二外圈位于第一外圈和第三外圈之间，第二外圈具有与第一外圈对接的第一对接端面、与第三外圈对接的第二对接端面、用于与径向滚子接触配合的径向滚道面、用于与径向保持架挡止配合的径向挡边面，第三外圈具有与所述第二对接端面贴合的第三对接端面、用于与主推力滚子接触配合的主推力滚道面，主推力滚道面和径向滚道面垂直，第一外圈、第二外圈和第三外圈上分别设置有用于对应连通以供螺栓穿过的螺栓孔，第二外圈和第三外圈两者相对端的其中一个设置有环形凸起、另外一个设置有供环形凸起嵌入以使第二外圈和第三外圈在径向上挡止
配合的环形凹槽。
[0008]上述技术方案的有益效果在于：除现有结构的第一外圈外，本专利技术的盾构机主轴承外圈还包括分体的第二外圈和第三外圈，第二外圈位于第一外圈和第三外圈之间，利用第一对接端面可以与第一外圈对接，利用第二对接端面可以与第三外圈对接，第三外圈上设置有相应的第三对接端面，而径向滚道面和径向挡边面设置在第二外圈上，同时主推力滚道面设置在第三外圈上，这样第二外圈和第三外圈可以分开加工，然后再组合成现有技术中的“L”型套圈，从而降低加工难度、提高毛坯材料利用率、降低制造成本。
[0009]此外，第一外圈、第二外圈和第三外圈上分别设置有用于对应连通以供螺栓穿过的螺栓孔，方便三者的固定连接；第二外圈和第三外圈两者相对端的其中一个设置有环形凸起、另外一个设置有供环形凸起嵌入以使第二外圈和第三外圈在径向上挡止配合的环形凹槽，方便第二外圈和第三外圈之间的定位，保证位置精度。
[0010]进一步地，第三外圈设置有所述的环形凹槽，第二外圈设置有所述的环形凸起，环形凸起的内周面即为第二外圈的最小内孔壁。
[0011]上述技术方案的有益效果在于：方便加工，结构更加合理。
[0012]进一步地，环形凸起的外周面和环形凹槽的外侧槽壁在径向上挡止配合，环形凹槽的内侧槽壁为锥面。
[0013]上述技术方案的有益效果在于：结构合理，使用方便，并且环形凹槽内可以容纳部分润滑油，对滚子起到润滑作用。
[0014]进一步地，第一对接端面上设置有用于安装第一密封圈的第一安装槽。
[0015]上述技术方案的有益效果在于：保证密封效果。
[0016]进一步地，第二对接端面上设置有用于安装第二密封圈的第二安装槽。
[0017]上述技术方案的有益效果在于：保证密封效果。
[0018]进一步地，第一外圈、第二外圈和第三外圈上分别设置有对应连通的销孔，销孔中过盈装配有定位销。
[0019]上述技术方案的有益效果在于：通过设置销孔并在销孔中过盈装配定位销，能够实现第一外圈、第二外圈和第三外圈的定位，并且可以承受径向力，受力效果更好。
[0020]为实现上述目的，本专利技术中用于加工上述盾构机主轴承外圈的加工方法采用如下技术方案：
[0021]首先将第二外圈和第三外圈分开加工，分别加工出第二外圈的第二对接端面、第三外圈的第三对接端面、第二外圈和第三外圈上的环形凸起和环形凹槽以及第二外圈和第三外圈上的螺栓孔，然后通过螺栓将第二外圈和第三外圈连接固定，固定后再加工径向滚道面和主推力滚道面，保证两个滚道面之间的位置精度。
[0022]上述技术方案的有益效果在于：第二外圈和第三外圈分开加工，并且分别加工出了第二对接端面、第三对接端面、环形凸起、环形凹槽以及螺栓孔，这样利用第二对接端面和第三对接端面可以实现第二外圈和第三外圈的对接接触，利用环形凸起和环形凹槽可以实现二者在径向上的挡止限位，利用螺栓孔可以实现二者之间的连接固定，这样在固定后再加工径向滚道面和主推力滚道面，就可以保证两个滚道面之间的位置精度。
[0023]进一步地，在最开始分开加工第二外圈和第三外圈时，直接将第二外圈上第一对接端面、径向挡边面加工出来。
[0024]上述技术方案的有益效果在于：加工方便，效率高。
[0025]进一步地，在第一外圈上也加工螺栓孔，利用所述的螺栓将第一外圈、第二外圈和第三外圈同时连接固定，然后在第一外圈、第二外圈和第三外圈上分别加工对应连通的销孔。
[0026]上述技术方案的有益效果在于：螺栓将第一外圈、第二外圈和第三外圈同时连接固定，方便在第一外圈、第二外圈和第三外圈上分别加工对应连通的销孔，进而方便安装定位销，以实现三个外圈之间的定位，同时能够承受径向力，使受力效果更好。
[0027]为实现上述目的，本专利技术中的盾构机主轴承采用如下技术方案：
[0028]盾构机主轴承，包括内圈和盾构机主轴承外圈，盾构机主轴承外圈包括与内圈配合以设置副推力滚子和副推力保持架的第一外圈，盾构机主轴承外圈还包括分体的第二外圈和第三外圈，第二外圈位于第一外圈和第三外圈之间，第二外圈具有与第一外圈对接的第一对接本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.盾构机主轴承外圈，包括用于与内圈(24)配合以设置副推力滚子(27)和副推力保持架(28)的第一外圈(21)，其特征在于：盾构机主轴承外圈还包括分体的第二外圈(22)和第三外圈(23)，第二外圈(22)位于第一外圈(21)和第三外圈(23)之间，第二外圈(22)具有与第一外圈(21)对接的第一对接端面、与第三外圈(23)对接的第二对接端面、用于与径向滚子(29)接触配合的径向滚道面、用于与径向保持架(30)挡止配合的径向挡边面，第三外圈(23)具有与所述第二对接端面贴合的第三对接端面、用于与主推力滚子(32)接触配合的主推力滚道面，主推力滚道面和径向滚道面垂直，第一外圈(21)、第二外圈(22)和第三外圈(23)上分别设置有用于对应连通以供螺栓穿过的螺栓孔，第二外圈(22)和第三外圈(23)两者相对端的其中一个设置有环形凸起、另外一个设置有供环形凸起嵌入以使第二外圈(22)和第三外圈(23)在径向上挡止配合的环形凹槽。2.根据权利要求1所述的盾构机主轴承外圈，其特征在于：第三外圈(23)设置有所述的环形凹槽，第二外圈(22)设置有所述的环形凸起，环形凸起的内周面即为第二外圈(22)的最小内孔壁。3.根据权利要求2所述的盾构机主轴承外圈，其特征在于：环形凸起的外周面和环形凹槽的外侧槽壁在径向上挡止配合，环形凹槽的内侧槽壁为锥面。4.根据权利要求1～3任意一项所述的盾构机主轴承外圈，其特征在于：第一对接端面上设置有用于安装第一密封圈的第一安装槽。5.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：王高峰，邱明，牛青波，杨传猛，刘勇，梁辉，
申请(专利权)人：河南科技大学，
类型：发明
国别省市：