[发明专利]一种掘进机主轴承

说明书

本发明公开了一种掘进机主轴承，包括保持架组件、球式滚子、内圈以及外圈；其中，所述内圈和所述外圈上依次设有主推滚道、辅推滚道以及径向滚道，主推滚道上并列设有M列滚道面，辅推滚道设有N列滚道面，径向滚道设有O列滚道面，M大于N且M、N和O为自然数，N和O大于等于1；保持架组件包括第一保持架、第二保持架以及第三保持架，上述保持架均设置有用于定位球式滚子的弧形兜孔；所述第一保持架、第二保持架以及第三保持架的厚度均为对应设置的球式滚子的直径的0.1‑0.98倍。本发明通过在主轴承中设置球式滚子以及对应的保持架，实现了内圈以及外圈的轻量化设计，减轻了主轴承重量，提高了主轴承的承载力。

技术领域

本发明涉及掘进机主轴承技术领域，公开了一种掘进机主轴承。

背景技术

掘进机主轴承属于低速重载轴承，是掘进机开挖破岩恶劣工况载荷的核心部件，承载能力要求高。掘进机主轴承(轴承外径尺寸Φ3m-Φ7.6m)具有直径大，重量重，精度要求高，主轴承产品在运输和安装过程中需要耗费巨大的人力、物力，因此主轴承轻量化设计可以方便吊装转运、降低运输成本、避免运输变形等优势。

专利号CN110925296A公开了一种轻量化轴承，解决了现有技术中滚珠与保持架以及内外环摩擦力较大的问题。一种轻量化轴承，包括外环与内环，内环与外环相对的一面均开设有弧形槽，两个弧形槽之间设有多个呈均匀分布的滚珠，外环与内环之间设有两个对称分布的保持架，两个保持架位于滚珠的两侧，外环的内部开设有润滑通道，其中一个滚珠的顶部设有润滑机构，位于外环的弧形槽通过润滑机构与润滑通道连通。本发明通过滚珠在弧形槽内相对转动，带动润滑油对滚珠和弧形槽进行润滑，有效减少滚珠与弧形槽的摩擦力，有效延长轴承使用寿命，满足了轴承低速转动的要求。但是上述保持架的设计不能满足掘进机主轴承的球式滚子装配需要，无法解决掘进机主轴承的轻量化问题。

综上所述，急需一种可装配球式滚子的轻量化的掘进机主轴承以解决现有技术中存在的问题。

发明内容

本发明目的在于提供一种掘进机主轴承，具体技术方案如下：

一种掘进机主轴承，其特征在于，包括保持架组件、球式滚子、内圈以及外圈。

具体的，所述内圈和所述外圈上依次设有主推滚道、辅推滚道以及径向滚道，主推滚道上并列设有M列滚道面，辅推滚道设有N列滚道面，径向滚道设有O列滚道面，M大于N且M、N和O为自然数，N和O大于等于1。

具体的，保持架组件包括第一保持架、第二保持架以及第三保持架，第一保持架与主推滚道对应设置且其上设有用于容纳球式滚子且与主推滚道上滚道面对应的兜孔；第二保持架上设有用于容纳球式滚子且与辅推滚道上滚道面对应的兜孔；第三保持架上设有用于容纳球式滚子且与径向滚道上滚道面对应的兜孔；所述第一保持架、第二保持架以及第三保持架的厚度均为对应设置的球式滚子的直径的0.1-0.98倍。

进一步地，所述滚道面为匹配球式滚子的球面凹槽结构；所述球面凹槽结构的最大截面夹角为α，α的表达式如下：

α＝k*arcsin(d/D)；

其中，k为滚道载荷系数，k的取值范围为0-0.98；d为保持架厚度；D为球式滚子半径。

优选的，所述第一保持架、第二保持架以及第三保持架沿着对应的球式滚子的中轴线对称设置。

进一步地，所述第一保持架、第二保持架以及第三保持架为圆环形保持架，所述圆环形保持架上设有第一引导块以及对应所述第一引导块设置的第二引导块。

优选的，所述第一保持架的环形面上沿主轴承的径向方向并列设置有两排弧形兜孔，两排弧形兜孔分别为外圈弧形兜孔以及内圈弧形兜孔；所述主推滚道上设有两列滚道面；所述第一引导块设置在保持架外壁，所述第二引导块设置在保持架内壁。