專利名稱：一種自適應(yīng)變工況圓柱形球面承壓系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種大型立式輥磨減速機(jī)中使用的自適應(yīng)變工況圓柱形球面承壓系 統(tǒng)。
背景技術(shù)：
靜壓支承系統(tǒng)是大型立式輥磨減速機(jī)中最為重要的部件之一，它需要承受磨機(jī)的 重量和粉磨過(guò)程的粉磨力，其工作性能直接關(guān)系到減速機(jī)能否安全可靠的運(yùn)行。當(dāng)前的靜 壓支承系統(tǒng)普遍采用扇形平面結(jié)構(gòu)，當(dāng)作用載荷分布不均勻特別是偏載嚴(yán)重時(shí)，容易導(dǎo)致 支承系統(tǒng)溫度偏高，甚至出現(xiàn)燒壞的情況。此外，現(xiàn)有對(duì)靜壓支承系統(tǒng)進(jìn)行供油的裝置只是 簡(jiǎn)單的進(jìn)行流量分配，沒(méi)有對(duì)各供油口進(jìn)行流量補(bǔ)償調(diào)節(jié)，容易出現(xiàn)各供油口流量隨壓力 或溫度的波動(dòng)而變化，不能保持穩(wěn)定的供油量，致使靜壓支承系統(tǒng)不能形成穩(wěn)定的工作油 膜，從而影響減速機(jī)的正常運(yùn)行。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述不足，提供一種自適應(yīng)變工況圓柱形球面 靜壓支承系統(tǒng)，它能隨載荷作用方向變化而自行擺動(dòng)調(diào)整，還能避免供油流量隨壓力或溫 度波動(dòng)而變化，保證穩(wěn)定的供油量，以確保形成穩(wěn)定的工作油膜。為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣的一種自適應(yīng)變工況圓柱形 球面承壓系統(tǒng)，它包括12-16個(gè)獨(dú)立的球面靜壓軸承，其中每4 8個(gè)獨(dú)立的球面靜壓軸承 構(gòu)成一組，每組中的球面靜壓軸承共用一個(gè)高壓閥塊，其中的每一個(gè)球面靜壓軸承通過(guò)各 自獨(dú)立的油道與高壓閥塊連接，每一條油道上還設(shè)置有單向閥，每組球面靜壓軸承按序交 錯(cuò)的均勻分布在同一個(gè)環(huán)形的平面上。作為優(yōu)選所述球面靜壓軸承為16個(gè)，每4個(gè)獨(dú)立的球面靜壓軸承構(gòu)成一組。作為優(yōu)選所述球面靜壓軸承主要由圓柱形的靜壓軸承、支承塊、調(diào)整墊和墊塊組 成，所述靜壓軸承上表面設(shè)有一圓形凹槽，所述圓形凹槽底面圓心處設(shè)置有出油口，所述出 油口與油道相連；所述支承塊整體為圓柱形，其下表面為球面結(jié)構(gòu)，所述靜壓軸承下表面設(shè) 置有與支承塊匹配的凹槽，所述支撐塊上半部分通過(guò)嵌入或螺栓聯(lián)接固定在靜壓軸承下表 面的凹槽內(nèi)，所述支撐塊下半部分伸入墊塊中，并且所述支承塊的球面與間隙安裝在墊塊 內(nèi)部的調(diào)整墊接觸；所述墊塊上表面和靜壓軸承下表面通過(guò)限位銷連接，在墊塊上表面和 靜壓軸承下表面對(duì)應(yīng)設(shè)置有供定位銷安裝嵌入的圓柱形沉孔。作為優(yōu)選所述靜壓軸承上表面的圓形凹槽的深度為3_5mm，其直徑為靜壓軸承 上表面直徑的二分之一。作為優(yōu)選所述靜壓軸承的上表面涂覆軸承合金層。作為優(yōu)選所述高壓閥塊內(nèi)一個(gè)安全閥，所述高壓閥塊內(nèi)的每個(gè)油道上均設(shè)置有流量調(diào)節(jié)閥。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于圓柱形各承壓區(qū)域的壓力分布更為均勻，采用球面結(jié)構(gòu)的靜 壓支承系統(tǒng)可在支撐平面360°范圍內(nèi)自由擺動(dòng)，能隨載荷作用方向偏擺變化而自行調(diào)整 適應(yīng)，從而降低載荷不均勻?qū)p速機(jī)的影響。運(yùn)用高壓閥塊對(duì)每個(gè)供油口進(jìn)行流量補(bǔ)償調(diào) 節(jié)，能避免供油流量隨壓力或溫度波動(dòng)而變化，以確保形成穩(wěn)定的工作油膜；上述措施使得 靜壓支承系統(tǒng)的溫度控制在設(shè)定范圍內(nèi)，延長(zhǎng)了其使用壽命，從而保證減速機(jī)安全可靠的 運(yùn)行。對(duì)支承塊球面進(jìn)行表面硬化處理和對(duì)調(diào)整墊整體硬度進(jìn)行控制，保證了整個(gè)球面結(jié) 構(gòu)的可靠性和耐用性。調(diào)整墊設(shè)計(jì)為間隙安裝在墊塊內(nèi)部，在裝配過(guò)程中可以方便地取出 進(jìn)行高度調(diào)整，以及損壞后方便地進(jìn)行更換。此外，本發(fā)明還降低了靜壓支承系統(tǒng)對(duì)減速機(jī) 箱體支撐平面和輸出法蘭工作面加工精度的敏感性，可降低這些關(guān)鍵大型零部件的加工難 度，從而促進(jìn)成本控制。


圖1為發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖2為發(fā)明的球面靜壓軸承的剖視圖； 圖3為本發(fā)明的高壓閥塊的液壓原理示意圖。
具體實(shí)施例方式下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。本發(fā)明包括12-16個(gè)獨(dú)立的球面靜壓軸承，其中每4 8個(gè)獨(dú)立的球面靜壓軸承 構(gòu)成一組，如圖1所示，本發(fā)明的自適應(yīng)變工況圓柱形球面承壓系統(tǒng)包括16個(gè)獨(dú)立的球面 靜壓軸承，其中每4個(gè)獨(dú)立的球面靜壓軸承構(gòu)成一組，每組中的球面靜壓軸承共用一個(gè)高 壓閥塊6，其中的每一個(gè)球面靜壓軸承通過(guò)各自獨(dú)立的油道與高壓閥塊6連接，每個(gè)油道上 還設(shè)置有單向閥7，每組球面靜壓軸承按序交錯(cuò)的均勻分布在同一個(gè)環(huán)形的平面上；參見(jiàn) 圖3，一路高壓油(I )進(jìn)入高壓閥塊6后被分流為4路進(jìn)行供油，4個(gè)供油油道(i iv)均 設(shè)置有流量調(diào)節(jié)閥8，流量調(diào)節(jié)閥8可對(duì)每個(gè)供油油道進(jìn)行流量補(bǔ)償調(diào)節(jié)，以保持流量的穩(wěn) 定，避免其隨壓力或溫度的波動(dòng)而變化。此外，設(shè)置的安全閥9可控制系統(tǒng)壓力不超過(guò)安全 壓力，保證整個(gè)系統(tǒng)的安全。由圖2所示，所述球面靜壓軸承主要由圓柱形的靜壓軸承1、支承塊2、調(diào)整墊3和 墊塊4組成，所述靜壓軸承的上表面涂覆有一層軸承合金，所述靜壓軸承1上表面設(shè)有一圓 形凹槽，所述圓形凹槽的深度為3-5mm，其直徑為靜壓軸承1上表面直徑的二分之一，所述 圓形凹槽底面圓心處設(shè)置有出油口，靜壓軸承1內(nèi)部設(shè)置有與出油口連接的管道，該管道 通過(guò)靜壓軸承1側(cè)壁的接頭與油道連接；所述支承塊2整體為圓柱形，其下表面為球面結(jié) 構(gòu)，并對(duì)球面進(jìn)行表面硬化處理，所述靜壓軸承下表面設(shè)置有與支承塊2匹配的凹槽，支承 塊2的上部分通過(guò)嵌入或螺栓聯(lián)接固定在靜壓軸承下表面的凹槽內(nèi)，所述支承塊2的下半 部分伸入墊塊4中，支承塊2的球面與間隙安裝在墊塊4內(nèi)部的調(diào)整墊3接觸，對(duì)調(diào)整墊3 進(jìn)行熱處理以獲得均勻的硬度，所述墊塊4上表面和靜壓軸承1下表面通過(guò)限位銷5連接， 在墊塊4上表面和靜壓軸承1下表面對(duì)應(yīng)設(shè)置有供定位銷5安裝嵌入的圓柱形沉孔。
具體實(shí)施過(guò)程中，當(dāng)載荷分布不均勻偏擺時(shí)，靜壓支承系統(tǒng)可隨之在支撐平面 360°范圍內(nèi)自由擺動(dòng)適應(yīng)；而當(dāng)載荷波動(dòng)時(shí)，靜壓支承系統(tǒng)能進(jìn)行流量補(bǔ)償調(diào)節(jié)，可提供 穩(wěn)定流量的高壓油。這些都保證了整個(gè)靜壓支承系統(tǒng)始終能形成穩(wěn)定的工作油膜，溫度控 制在設(shè)定范圍內(nèi)，從而保證了減速機(jī)安全可靠的運(yùn)行。
權(quán)利要求
一種自適應(yīng)變工況圓柱形球面承壓系統(tǒng)，其特征在于它包括12 16個(gè)獨(dú)立的球面靜壓軸承，其中每4～8個(gè)獨(dú)立的球面靜壓軸承構(gòu)成一組，每組中的球面靜壓軸承共用一個(gè)高壓閥塊(6)，其中的每一個(gè)球面靜壓軸承通過(guò)各自獨(dú)立的油道與高壓閥塊(6)連接，每一條油道上還設(shè)置有單向閥(7)，每組球面靜壓軸承按序交錯(cuò)的均勻分布在同一個(gè)環(huán)形的平面上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的一種自適應(yīng)變工況圓柱形球面承壓系統(tǒng)，其特征在于所 述球面靜壓軸承為16個(gè)，每4個(gè)獨(dú)立的球面靜壓軸承構(gòu)成一組。
3.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的一種自適應(yīng)變工況圓柱形球面承壓系統(tǒng)，其特征在于所 述球面靜壓軸承主要由圓柱形的靜壓軸承(1)、支承塊(2)、調(diào)整墊(3)和墊塊(4)組成，所 述靜壓軸承(1)上表面設(shè)有一圓形凹槽，所述圓形凹槽底面圓心處設(shè)置有出油口，所述出油 口與油道相連；所述支承塊(2)整體為圓柱形，其下表面為球面結(jié)構(gòu)，所述靜壓軸承(1)下 表面設(shè)置有與支承塊(2)匹配的凹槽，所述支撐塊(2)上半部分通過(guò)嵌入或螺栓聯(lián)接固定 在靜壓軸承(1)下表面的凹槽內(nèi)，所述支撐塊(2)下半部分伸入墊塊(4)中，并且所述支承 塊(2)的球面與間隙安裝在墊塊(4)內(nèi)部的調(diào)整墊(3)接觸；所述墊塊(4)上表面和靜壓軸 承(1)下表面通過(guò)限位銷(5)連接，在墊塊(4)上表面和靜壓軸承(1)下表面對(duì)應(yīng)設(shè)置有供 定位銷(5 )安裝嵌入的圓柱形沉孔。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種自適應(yīng)變工況圓柱形球面承壓系統(tǒng)，其特征在于所述 靜壓軸承(1)上表面的圓形凹槽的深度為3-5mm，其直徑為靜壓軸承(1)上表面直徑的二分 之一。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種自適應(yīng)變工況圓柱形球面承壓系統(tǒng)，其特征在于所述 靜壓軸承(1)的上表面涂覆軸承合金層。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自適應(yīng)變工況圓柱形球面承壓系統(tǒng)，其特征在于所述 高壓閥塊(6)內(nèi)設(shè)有一個(gè)安全閥(9)，所述高壓閥塊(6)內(nèi)的每個(gè)油道上均設(shè)置有流量調(diào)節(jié) 閥(8)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種自適應(yīng)變工況圓柱形球面承壓系統(tǒng)，它包括12-16個(gè)獨(dú)立的球面靜壓軸承，其中每4～8個(gè)獨(dú)立的球面靜壓軸承構(gòu)成一組，每組中的球面靜壓軸承共用一個(gè)高壓閥塊，其中的每一個(gè)球面靜壓軸承通過(guò)各自獨(dú)立的油道與高壓閥塊連接，每一條油道上還設(shè)置有單向閥，每組球面靜壓軸承按序交錯(cuò)的均勻分布在同一個(gè)環(huán)形的平面上。它能隨載荷作用方向變化而自行擺動(dòng)調(diào)整，還能避免供油流量隨壓力或溫度波動(dòng)而變化，保證穩(wěn)定的供油量，以確保形成穩(wěn)定的工作油膜。
文檔編號(hào)B02C4/28GK101907133SQ20101025306
公開(kāi)日2010年12月8日 申請(qǐng)日期2010年8月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月16日
發(fā)明者徐保賢, 曹云, 楊才興, 胡林, 趙俊渝, 趙呂敬 申請(qǐng)人:重慶齒輪箱有限責(zé)任公司