[实用新型]一种盾构机主轴承

说明书

一种盾构机主轴承，其零件包括外圈、内圈、滚子、钢球、隔离块。其中，内圈具有双滚道，一滚道表面为平面，其回转轴线与内径回转轴线同轴，另一滚道为“V”型设计。外圈为双外环结构，外圈a具有一“/”型滚道面，外圈b具有双滚道，一滚道表面为平面，另一滚道为“\”型设计。外圈b平面滚道和内圈平面滚道之间的空腔内设置有若干圆柱型滚子，滚子之间利用隔离块隔开。外圈a“/”型滚道与外圈b“\”型滚道组成的“^”滚道和内圈“V”型滚道之间的空腔内设置有若干圆柱滚子，滚子之间利用隔离块隔开。应用本实用新型设计方案的盾构机主轴承具有使用寿命长、可靠性高、结构紧凑、启动转矩小、能耗低、旋转灵活、制造成本低的显著优点。

技术领域

本实用新型涉及轴承技术领域，尤其是涉及一种盾构机主轴承的结构型式。

背景技术

盾构机主轴承为盾构机的主要承重零件，使用在盾构机刀盘系统上。由于盾构机在施工过程中不允许失效，因此，盾构机主轴承必须具有长寿命和高可靠性。在盾构机掘进过程中，其主轴承会承受轴向力、径向力、倾覆载荷等复合载荷，盾构机主轴承一般采用三排圆柱滚子组合结构，其结构如图1所示：由外圈1、内圈2、滚子3、保持架4组成。受其结构设计制约，该设计的盾构机主轴承存在使用寿命短、可靠性低、轴向空间尺寸要求大、启动转矩大、能耗大、两列轴向滚子利用率低且成本高的显著缺点。

发明内容

针对现有的盾构机主轴承的缺点，本实用新型提供另一种盾构机主轴承结构型式，该轴承通过内部结构的优化，使其具有使用寿命长、可靠性高、结构紧凑、启动转矩小、能耗低、旋转灵活、制造成本低等优点。

本实用新型的目的可采用如下技术方案来实现：一种盾构机主轴承，其零件包括外圈、内圈、滚子、钢球、隔离块。其中，内圈具有双滚道，一滚道表面为平面，其回转轴线与内径回转轴线同轴，另一滚道为“V”型设计。外圈为双外环结构，外圈a具有一“/”型滚道面，外圈b具有双滚道，一滚道表面为平面，另一滚道为“\”型设计。外圈b平面滚道和内圈平面滚道之间的空腔内设置有若干圆柱型滚子，滚子之间利用隔离块隔开。外圈a“/”型滚道与外圈b“\”型滚道组成的“^”滚道和内圈“V”型滚道之间的空腔内设置有若干圆柱滚子，滚子之间利用隔离块隔开。

具体地，所述内圈的一滚道表面为平面，其回转轴线与内径回转轴线同轴，另一滚道为“V”型设计，左侧滚道面与轴承轴线夹角为130°~140°，最优选择为135°，右侧滚道面与轴承轴线夹角为40°~50°，最优选择为45°，“V”型滚道底部为一环形1/2圆弧油槽，内圈安装孔底部设置为平底。外圈a具有一“/”型滚道面，其滚道面与轴承轴线夹角为40°~50°，最优选择为45°，该滚道面与外圈a窄端面相交处有一1/4圆弧倒角；外圈b具有双滚道，一滚道表面为平面，其回转轴线与外径回转轴线同轴，另一滚道为“\”型设计，滚道面与轴承轴线夹角为130°~140°，最优选择为135°，该滚道与外圈b窄端面相交处有一1/4圆弧倒角，与外圈a的1/4圆弧倒角对称。

在一个实施例中，所述外圈b平面滚道和内圈平面滚道之间的空腔内设置有若干圆柱型滚子，滚子直径与长度比为0.45~0.55，最优的比值选择为0.5 ，滚子之间设置隔离块分开。

在另一个实施例中，所述外圈b平面滚道和内圈平面滚道之间的空腔内设置有若干径向双排圆柱型滚子，滚子直径与长度比为0.95~1.05，最优的比值选择为1 ，滚子之间设置隔离块分开。

在一个实施例中，所述外圈a与外圈b组成的“^”滚道和内圈“V”型滚道之间的空腔内设置有若干圆柱滚子，相邻的滚子滚动面分别与外圈a的“/”滚道、外圈b的“\”滚道交错分布配合，滚子之间为隔离块分开。

在另一个实施例中，所述外圈a与外圈b组成的“^”滚道和内圈“V”型滚道之间的空腔内设置有若干圆柱滚子和钢球，滚子滚动面与外圈a的“/”滚道配合，与滚子相邻的零件为钢球，滚子与钢球圆周交错分布且直径相等，滚子、钢球之间为隔离块分开。