[发明专利]一种掘进机主轴承及其装配方法

说明书

本发明提供的一种掘进机主轴承，包括外圈组件、内圈、上轴滚子组件、下轴滚子组件和径向滚子组件；所述外圈组件包括依次连接的第一外圈、第二外圈和第三外圈；第一外圈的内壁与内圈的外壁之间形成用于安装上轴滚子组件的上轴滚道和用于安装径向滚子组件的径向滚道；第二外圈的内壁与内圈的外壁之间形成用于安装下轴滚子组件的下轴滚道；第三外圈套设于内圈上；所述上轴滚子组件包括上轴滚子以及用于安装上轴滚子的上轴保持架；所述下轴滚子组件包括下轴滚子以及用于安装下轴滚子的下轴保持架；所述径向滚子组件包括径向滚子以及用于安装径向滚子的径向保持架。

技术领域

本发明涉及掘进机技术领域，具体涉及一种掘进机主轴承及其装配方法。

背景技术

掘进机是一种用于隧道掘进的工程机械，它集合机械、电气、液压、传感及信息技术等系统为一体，可进行长距离、高深度、大直径隧道的掘进工作，并能适应恶劣的工作环境，自动化和智能化程度高。随着国民经济的迅速发展，很多中心城市在不断向外扩张且完善地下交通系统，同时还有一些新兴城市正在开发地下空间来修建地铁隧道，因此，对于掘进机的需求仍在不断增加。

掘进机在进行隧道掘进时，主轴承具有十分重要的作用，不仅要承受刀盘所受的极大轴向力、径向力和倾覆力矩，还要传递刀盘旋转所需的回转力矩。掘进机主轴承主要由四个外圈、一个内圈、三排滚动体和保持架组成，其中主轴承保持架作为主轴承的关键部件，其主要功能是使滚动体之间保持适当的间隔。此外，在掘进机主轴承中，保持架不仅与滚动体接触，还与内外套圈引导挡边存在接触，保持架的运行状况对主轴承的运行性能也至关重要。

目前在掘进机主轴承中主要使用全铜保持架和钢焊铜保持架，与使用全铜结构的保持架相比，钢焊铜保持架生产制造成本较低，因此为了节约主轴承的制造成本，当前更趋向于选择使用钢焊铜保持架。钢焊铜保持架的支腿和引导块都与保持架主体焊在一起，虽然此种焊接方法整体性好，工序简单，且适应性强，但工件易受残余应力影响产生变形，焊接质量很受操作人员的影响，在焊接好后需要进行专门的检测，拆卸也很困难。同时目前在加工钢焊铜保持架兜孔时，由于其深度较大，在垂直度和粗糙度方面尚有难度。

因此，如何避免焊接带来的变形影响，节约检测步骤带来的制造成本，使钢铜组合保持架方便拆卸和再制造，同时提高兜孔的加工精度，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

本发明提供了一种掘进机主轴承，包括外圈组件、内圈、上轴滚子组件、下轴滚子组件和径向滚子组件；所述外圈组件包括依次连接的第一外圈、第二外圈和第三外圈；第一外圈套设于内圈上，且第一外圈的内壁与内圈的外壁之间形成用于安装上轴滚子组件的上轴滚道和用于安装径向滚子组件的径向滚道；第二外圈套设于内圈上，且第二外圈的内壁与内圈的外壁之间形成用于安装下轴滚子组件的下轴滚道；第三外圈套设于内圈上；所述上轴滚子组件包括上轴滚子以及用于安装上轴滚子的上轴保持架，所述上轴保持架包括上轴主体，相邻两件上轴主体通过上轴护罩相互连接；所述下轴滚子组件包括下轴滚子以及用于安装下轴滚子的下轴保持架，所述下轴保持架包括下轴主体，相邻两件下轴主体通过下轴护罩相互连接；所述径向滚子组件包括径向滚子以及用于安装径向滚子的径向保持架，所述径向保持架包括径向主体，相邻两件径向主体通过径向护罩相互连接。

可选的，所述上轴护罩上还设有用于安装弹簧的弹簧安装孔，相邻两件上轴护罩通过弹簧进行相互连接。

可选的，所述上轴护罩用于与上轴滚道相接触的四个端面上还均设有至少两件上轴引导凸块，且相邻两件上轴引导凸块之间均设有用于润滑油流动的间隙。

可选的，所述上轴主体设置为钢结构件，且上轴主体上设有多个用于安装上轴滚子的第一兜孔，且相邻两个第一兜孔相互间隔设置。

可选的，所述上轴护罩套设置为铜结构件，且上轴护罩与上轴主体固连。

可选的，所述下轴保持架与上轴保持架的结构一致。