[实用新型]一种主轴润滑、冷却一体化的连续挤压机

说明书

本实用新型公开了一种主轴润滑、冷却一体化的连续挤压机，主轴系统的轴承润滑和挤压轮冷却采用同一种介质，润冷却滑介质从内轴承座外端的入口进入，通过内轴套端面的通道和芯轴与轴承座、侧辊、挤压轮内孔之间的通道到达外轴承座，由润滑冷却介质出口排出，入口与出口通过管道与油箱、过滤器、油泵和换热器相连，形成封闭的冷却润滑循环系统。采用这种设计，将主轴系统产生的热量带走的时，对轴承起到润滑作用，芯轴内部无需加工轴向孔与径向孔，强度得到保证。

技术领域

本实用新型涉及装备制造领域，特别涉及连续挤压设备和连续包覆设备的主轴结构及主轴冷却的润滑系统。

背景技术

现有连续挤压和连续包覆机的主轴系统，包括液压螺母、芯轴、外轴承座、外轴套、轴承内圈压盖、挤压轮、内轴套、内轴承座、轴承间隙调整垫、轴承、轴承外圈压盖、O型圈、骨架油封和油封压盖等零件；主轴系统还包括挤压轮冷却和轴承润滑两个循环系统。左右两侧轴承润滑由各自独立的两个回路组成，同时起到对轴承润滑和冷却的作用；挤压轮的内表面与芯轴之间存在间隙，通过冷却水对挤压轮进行冷却，冷却水由芯轴上的孔配入，为实现冷却水的循环回路，芯轴的轴向加工有水孔，径向加工有水孔。芯轴和挤压轮是连续挤压机的两个关键零件，也是易损零件。挤压轮与液压螺母配合，为整个主轴系统提供预紧力，增加主轴系统的刚度，通过减速机与电机连接，起到传递扭矩的作用；挤压轮依靠轮槽与坯料的摩擦力，将电机扭矩转化为挤压力，驱动坯料前进，实现产品挤出。

目前主轴系统存在的主要问题是，芯轴过早在径向水孔位置断裂，挤压轮由内孔键槽处产生裂纹，导致过早失效。这些问题源于传统主轴系统存在的以下缺点：

1、芯轴上两个径向的孔为通孔，横贯芯轴截面，严重削弱芯轴强度，而且工作中在拉、扭、弯三种载荷作用下产生应力集中，使芯轴过早在水孔处断裂。

2、水孔只能采用钻削加工，加工后表面光洁度低，存在大量微观刀痕，成为裂纹源。

3、采用水作为冷却介质，会在水孔和挤压轮内表面内产生腐蚀现象，在应力作用下发生应力腐蚀，加剧裂纹的扩展，使芯轴、挤压轮过早失效。

4、水的冷却强度大，并且集中在挤压轮的内表面使挤压轮内表面过低，在挤压轮内部形成较高温度应力，降低挤压轮使用寿命。

5、热量由挤压轮沟槽处产生，逐渐向主轴系统轴向和径向传递，因此芯轴的温度最低，而轴向水孔的存在会使冷却水把热量带到芯轴内部，使芯轴温度升高。而且由于进回水孔距离较近，轴向行程长，一冷一热相互抵消，会减弱冷却效果。

6、芯轴水孔直径小且深，加工困难而且耗费大量工时。

发明内容

本实用新型针对上述技术问题，提出一种主轴润滑、冷却一体化的连续挤压机

为达到以上目的，通过以下技术方案实现的：

一种主轴润滑、冷却一体化的连续挤压机，包括：液压螺母、芯轴、外轴承座、外轴套、轴承内圈压盖、挤压轮、内轴套、内轴承座、轴承间隙调整垫、轴承、轴承外圈压盖、O型圈、骨架油封、油封压盖和密封圈压垫；

轴承以过盈配合安装在外轴套和内轴套上；然后将组合体装入内轴承座和外轴承座内，轴承外圈压盖通过螺栓与内轴承座和外轴承座连接，将轴承外圈固定；轴承内圈压盖通过螺栓与外轴套相连，将外侧轴承内圈固定；将轴承间隙调整垫套在内轴套的端部；芯轴依次穿过、内轴套、挤压轮、外轴套和密封圈压垫的内孔，通过螺纹与液压螺母连接，液压螺母充压后将上述各零件压紧形成主轴总成；

外轴承座和内轴承座上设置有与其内部润滑腔室连通的润滑介质通道；

轴承内圈压盖上径向设有通道Ⅰ；外轴套的内孔上轴向设有通道Ⅱ；内轴套上设有轴向通道、端面径向通道和用于连接轴向通道和径向通道的环形通道；轴承间隙调整垫上设有端面径向通道；挤压轮与芯轴轴向设置有用于连通外轴套的通道Ⅱ与内轴套的轴向通道的环形间隙；