旋轉破碎機軸承的制作方法
【專利摘要】一種旋轉破碎機軸承(106)，包括：用以支承破碎頭(103)的旋轉移動的支承表面(110)，其中所述支承表面在軸承(106)的與軸承(106)的縱向軸線(114)垂直的橫截面處的形狀輪廓是大致圓形；用于靠著軸承支承(105)定位的安裝表面(203)，所述安裝表面(203)定向為相對于所述縱向軸線(114)面向外；限定在所述安裝表面(203)和支承表面(110)之間的支承壁(206)，該支承表面(110)限定了在所述壁(206)的第一邊緣端(202)和第二邊緣端(201)之間延伸的中心孔(112)；該軸承(206)的特征在于：與支承表面(110)組合地限定了在所述第一邊緣端(202)和第二邊緣端(201)之間的所述壁(206)的所述安裝表面(203)的至少一個區(qū)域包括在軸承(106)的與所述縱向軸線(114)垂直的橫截面處的形狀輪廓，該形狀輪廓是非圓形的，以限定錨定區(qū)域，用以抑制軸承(106)圍繞所述縱向軸線(114)相對于所述軸承支承(105)的旋轉。
【專利說明】旋轉破碎機軸承

【技術領域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及用在包括與主軸的上側部分可固定地附接的破碎頭的旋轉破碎機中的旋轉破碎機軸承，所述軸承構造用以支承破碎頭的圍繞縱向軸線的旋轉移動。

【背景技術】
[0002]旋轉破碎機用于將礦石、礦物和巖石材料破碎為更小的尺寸。典型地，破碎機包括安裝在伸長的主軸上的破碎頭。第一破碎殼安裝在破碎頭上，而第二破碎殼安裝在框架上，使得第一和第二破碎殼一起限定供待破碎材料從中通過的破碎間隙。驅(qū)動裝置布置用以使圍繞軸的下側部分布置的偏心組件旋轉，以導致破碎頭執(zhí)行旋轉擺動移動且破碎被引入到破碎間隙內(nèi)的材料。
[0003]US2009/0008489公開了液壓可調(diào)整的錐形破碎機，其中軸向軸承組件包括用于調(diào)整破碎機的設置的液壓調(diào)整缸。US4，919，349公開了具有雙密封布置結構的旋轉破碎機，該破碎機利用加壓空氣和墊圈布置結構，以防止污染物進入破碎機。SU897280公開了一種錐形破碎機，該破碎機具有階梯杯形軸承，以吸收且傳遞破碎頭的破碎力。
[0004]目前，為防止由于破碎頭的旋轉擺動移動所導致的軸承相對于軸承支承的旋轉，在支承內(nèi)設置鍵和鍵槽，以嘗試將軸承位置鎖定。然而，這些鍵槽造成了組件內(nèi)的應力集中，該應力集中隨時間而降低了軸承的壽命，這最終導致部件失效和過早替換的需求。
[0005]SU1761261公開了用于旋轉破碎機的球支承軸承，所述球支承軸承包括安裝在聚酰胺基部上的石墨襯層，以限定復合軸承組件。兩個部件的此位置鎖定通過在所述部件之間徑向向外延伸的燕尾接頭來提供。
[0006]然而，存在對于用于旋轉破碎機的改進的軸承的需要，所述軸承可固定到軸承支承，而不會在使用中造成軸承和軸承支承處的應力集中。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的任務是提供旋轉破碎機支承，所述軸承當安裝到軸承支承時被防止繞其縱向軸線的旋轉，而不會在支承和軸承內(nèi)引入高的應力集中。
[0008]此任務通過在軸承處提供錨定區(qū)域?qū)崿F(xiàn)，所述錨定區(qū)域構造用以將軸承位置鎖定在其支承處，以防止其圍繞中心縱向軸線的軸向旋轉。重要地，在軸承和支承之間造成的任何應力集中由于錨定區(qū)域的目前構造而被最小化。特別地，錨定區(qū)域通過軸承的面向外的安裝表面形成，該安裝表面與支承表面組合地限定了支承壁。因此，從旋轉的破碎機頭傳遞到軸承的轉矩被吸收且被傳遞通過支承壁和軸承支承。因此，當錨定區(qū)域通過支承壁經(jīng)由安裝表面提供時，消除了對于任何切向或徑向定向的鍵、鍵槽或鎖定凸緣的要求，且消除了不希望的應力集中的出現(xiàn)。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供了旋轉破碎機軸承，包括:支承破碎頭的旋轉移動的支承表面；用于靠著支承表面定位的安裝表面；被限定在安裝表面和支承表面之間的支承壁，支承表面限定了在壁的第一邊緣端和第二邊緣端之間延伸的中心孔；該軸承的特征在于:與支承表面組合地限定了在第一邊緣端和第二邊緣端之間的安裝表面的至少一個區(qū)域包括在軸承的在與軸承的縱向軸線垂直的橫截面處的形狀輪廓，該形狀輪廓是非圓形的，以限定錨定區(qū)域，用以抑制軸承圍繞縱向軸線的相對于軸承支承的旋轉。
[0010]可選地，支承表面向著第一邊緣端相對于縱向軸線凹入，以支承破碎頭，且其中支承表面向著第二邊緣端意圖鄰近上面安裝有破碎頭的主軸定位?？蛇x地，軸承的壁在錨定區(qū)域處在相對于縱向軸線的徑向方向上的厚度是不均勻的。
[0011]優(yōu)選地，錨定區(qū)域向著第二邊緣端定位且包括兩個沿直徑方向相對的區(qū)域，在所述區(qū)域處，安裝表面是大致平面的。優(yōu)選地，在所述沿直徑方向相對的區(qū)域處的大致平面的表面大致平行于縱向軸線延伸過在第一邊緣端和第二邊緣端之間的軸承的長度的區(qū)域。
[0012]優(yōu)選地，安裝表面在圍繞縱向軸線延伸的錨定區(qū)域處的橫截面形狀輪廓包括下列中的任一個:長圓形；橢圓形；多邊形。
[0013]可選地，軸承包括下組中的任一個:金屬；金屬合金；陶瓷；聚合物。
[0014]可選地，支承表面在軸承的垂直于軸承的縱向軸線的橫截面處的形狀輪廓是大致圓形的；且安裝表面定向為相對于縱向軸線面向外。
[0015]可選地，圍繞縱向軸線的支承表面的大致圓形的形狀輪廓大致延伸過軸承的在第一和第二邊緣端之間的整個長度。
[0016]優(yōu)選地，支承表面的大致圓形形狀的直徑在第一和第二邊緣端之間在縱向方向上可變。
[0017]優(yōu)選地，錨定區(qū)域從第二邊緣端沿軸承的長度的區(qū)域向第一邊緣端延伸。
[0018]根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供了旋轉破碎機軸承組件，包括:如本文所述的軸承；用于定位支承軸承的軸承支承，該軸承支承具有靠著且圍繞軸承的安裝表面配合的支承表面；其中支承表面的圍繞軸承的安裝表面延伸的至少一個區(qū)域的形狀輪廓在垂直于縱向軸線的軸承支承的橫截面處為非圓形，以靠著軸承的非圓形區(qū)域配合。
[0019]優(yōu)選地，在軸承支承的非圓形區(qū)域處的支承表面的形狀輪廓與軸承的在其非圓形區(qū)域處的安裝表面的形狀輪廓大致相同。
[0020]優(yōu)選地，軸承支承包括下組中的任一個:
[0021]* 金屬
[0022]*金屬合金
[0023]* 陶瓷
[0024]*聚合物
[0025]根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供了包括如本文所述的軸承或軸承組件的旋轉破碎機。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0026]本發(fā)明現(xiàn)在將僅通過示例且參考附圖描述，其中:
[0027]圖1是根據(jù)本發(fā)明的具體實施的旋轉破碎機的橫截面?zhèn)纫晥D，其中破碎頭安裝在軸承組件上；
[0028]圖2是根據(jù)本發(fā)明的具體實施的在圖1中圖示的軸承組件的橫截面?zhèn)纫晥D，所述軸承組件由完全配合在軸承支承內(nèi)的軸承形成；
[0029]圖3是圖2的軸承組件的底面視圖；
[0030]圖4是圖3的軸承組件的下側分解透視圖；
[0031]圖5是圖4的軸承組件的上側分解透視圖；
[0032]圖6是圖5的軸承組件的上側透視圖，其中軸承與軸承支承配合。

【具體實施方式】
[0033]參考圖1，旋轉破碎機包括具有上框架部分101和下框架部分107的框架113。破碎頭103安裝在伸長的主軸104上。第一破碎殼102可固定地安裝在破碎頭103上且第二破碎殼100可固定地安裝在上框架部分101處。在相對的破碎殼102、100之間形成了破碎區(qū)108。排出區(qū)109就定位在破碎區(qū)108下方，且部分地通過下框架部分107限定。
[0034]相對于縱向軸線114延伸通過破碎機、破碎頭103和主軸104，破碎區(qū)108的橫截面的直徑在從上輸入端115至下排出端116的軸向向下的方向上增加。因此，相對的破碎殼102、100之間的空間間隙在從輸入端115至排出端116的軸向向下的方向上減小。如將認識到，上框架部分101和下框架部分107包圍破碎頭103和主軸104。
[0035]驅(qū)動馬達(未示出)聯(lián)接到主軸104且通過定位在驅(qū)動馬達和主軸104之間的合適的傳動機構和驅(qū)動軸(未示出)來聯(lián)接。因此，破碎頭103和主軸104構造為根據(jù)偏心旋轉運動圍繞縱向軸線114旋轉。相對的破碎殼102、100之間的空間間隙因此增大和減小，以將在輸入端115處引入的材料破碎，且使得被破碎的材料通過排出端116排出到排出區(qū)109 內(nèi)。
[0036]破碎頭103的偏心旋轉運動通過具有由軸承支承105保持位置的軸承106的復合軸承組件支承。軸承106包括圍繞縱向軸線114定向的大體縱向環(huán)形的構造。軸承支承105也大致且總體上環(huán)形地圍繞縱向軸線114，并且還具有在沿軸線114的方向上延伸的長度，所述長度大致等于軸承106的相應的長度。
[0037]軸承106包括支承表面110，該支承表面110構造為通過與破碎頭103的相對的支承表面111的配合接觸來支承破碎頭103。軸承106具有內(nèi)孔112，內(nèi)孔112與軸承支承105的內(nèi)孔403同心對齊。因此，當軸承106和支承105作為單一的組件而安裝在一起時，如圖2中所示，縱向軸線114對中地穿過對齊的內(nèi)孔112、403。環(huán)形組件106、105的內(nèi)孔112,403包圍主軸104和破碎頭103的區(qū)域。因為孔112、403的直徑大于伸長的軸104和破碎頭103的下部區(qū)域的直徑，所以破碎頭103和主軸104可在被軸承組件106、105支承且安裝的情況下圍繞縱向軸線114偏心旋轉。
[0038]現(xiàn)在將參考圖2至圖6描述軸承組件的另外的細節(jié)。相對于軸線114，軸承106可被認為包括上側區(qū)域400和下側區(qū)域401。上側區(qū)域400設計為直接支承破碎頭103，而下側區(qū)域401總體意圖鄰近且圍繞主軸104定位。因此，軸承106包括第一上側端202和第二下側端201。相對于縱向軸線114，上側區(qū)域400包括比下側區(qū)域401更大的寬度或直徑。支承表面110包括相對于軸線114的大致圓形的橫截面輪廓，且從第一端202以定位為總體上面向軸線114的定向向第二端201延伸。相對的安裝表面203也從第一端202向第二端201延伸，且總體上相對于軸線114面向外定向。軸承壁206因此被限定在面向內(nèi)的支承表面110和面向外的安裝表面203之間，且從上側端202向下側端201延伸。軸承106且特別是軸承壁206的內(nèi)部寬度和外部寬度(直徑)沿軸承106的長度在軸向方向114上可變。另外，軸承壁206的厚度從上側端202向下側端201也可變，且總體上在朝向端部202的上側區(qū)域400處比朝向端部201的下側區(qū)域401處更厚。
[0039]在上側區(qū)域400的支承表面110處意圖設有一系列溝槽200，在此處，表面110相對于軸線114是大致凹入的或盤形的，以提供用于通過管道網(wǎng)絡205供給到表面110的液壓潤滑油的通道。
[0040]軸承支承105被成形且定尺寸為以配合接觸方式定位，以圍繞軸承106。軸承支承105包括定向為面向軸線114的總體上面向內(nèi)的支承表面204和軸承206的面向外的安裝表面203。軸承支承105用于接收且傳遞由破碎頭203施加的載荷力，而且在破碎頭103和主軸104圍繞軸線114偏心旋轉時也相對于縱向軸線114位置鎖定且錨定軸承106。軸承106在軸承支承105處的位置鎖定通過錨定區(qū)域提供。錨定區(qū)域通過第一部分(軸承106的第一部分)和第二部分(軸承支承105的第二部分)形成，所述第一部分和第二部分當配合在一起時提供了整體的鎖定布置結構，以抑制且防止軸承106圍繞軸線114相對于軸承支承105的任何旋轉運動。
[0041]根據(jù)優(yōu)選實施例，錨定區(qū)域形成在向著下側端201的下側區(qū)域401處。鎖定機構通過軸承106和軸承支承105的相對應的非圓形橫截面形狀輪廓形成，且橫截面垂直于縱向軸線114對齊。參考圖3至圖5，此非圓形橫截面輪廓通過軸承106的兩個直徑方向上相對的大致平面的表面300和軸承支承105的相對應的大致平面的表面402形成。當從下方觀察時，如在圖3中所示，表面300限定了將軸承106的面向外的安裝表面203的其它的圓形形狀輪廓301 —分為二的弦。每個沿直徑方向相對的平面表面300從底端201沿軸承106的長度在軸向方向114上延伸一段距離。根據(jù)優(yōu)選實施例，參考圖3的底視圖，每個弦表面300的長度大致為如由面向內(nèi)的支承表面110限定的下側區(qū)域401處的內(nèi)孔112的直徑的三分之一。
[0042]軸承支承105的大致平面的表面402也沿直徑方向相互相對地定位，且在支承表面204的區(qū)域上延伸。支承表面204的形狀輪廓在垂直于縱向軸線114的軸承支承105的橫截面處是大體的圓形，除直徑方向上相對的平面表面402外，所述平面表面402組合地提供了非圓形的橫截面輪廓。支承表面204和安裝表面203的輪廓在錨定區(qū)域401處形狀上是對應的并且尺寸上是近似的。特別地，相對的平面表面300、402的近似表面區(qū)域大致相同，使得相對的表面300、402接觸地或近似接觸地相互配合，且與縱向軸線114平行地對齊。
[0043]支承表面204 (包含平面表面402)的寬度或直徑略大于安裝表面203 (包含平面表面300)的相應的寬度或直徑，使得軸承106可安裝在軸承支承105內(nèi)，如在圖2和圖6中所示，其中圖2和圖6圖示了軸承106通過軸承支承105的幾乎整個封閉。
[0044]在使用中，破碎頭103的偏心旋轉運動直接支承在支承表面110上。如將理解的，明顯的轉矩傳遞到軸承106，所述轉矩將另外導致軸承106相對于支承105旋轉。軸承106的此旋轉運動通過包含了相對的平面表面300、402的錨定區(qū)域處的非圓形形狀輪廓抑制。參考圖3和圖4，每個平面表面300和402通過相應的一對肩部303、404定界，所述肩部303、404在軸向方向114上在與錨定區(qū)域處的各自的彎曲表面301、204的結合處延伸。軸承106圍繞軸線114的旋轉前進被防止，這是因為相對的成對肩部303、404接觸地相互鄰
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[0045]根據(jù)另外的實施例，軸承106和軸承支承105每個分別包括單個的大致平面的表面300、402，所述表面300、402分別在安裝表面203和支承表面204的區(qū)域上延伸。然而，根據(jù)優(yōu)選實施例，軸承106和軸承支承105每個分別包括多個平面表面300、402，所述平面表面300、402與相對于軸線114的其它的圓形橫截面301、204相交。
[0046]根據(jù)另外的特定實施例，在與縱向軸線114垂直的軸承106和軸承支承105的橫截面處的形狀輪廓是長圓形、橢圓形或多邊形。
【權利要求】
1.一種旋轉破碎機軸承(106)，包括: 支承破碎頭(103)的旋轉移動的支承表面(110)； 用于靠著軸承支承(105)定位的安裝表面(203)； 限定在所述安裝表面(203)和所述支承表面(110)之間的支承壁(206)，所述支承表面(110)限定了在所述壁(206)的第一邊緣端(202)和第二邊緣端(201)之間延伸的中心孔(112)； 所述軸承(106)的特征在于， 與所述支承表面(110)組合地限定了在所述第一邊緣端(202)和所述第二邊緣端(201)之間的所述壁(206)的所述安裝表面(203)的至少一個區(qū)域包括在與所述軸承(106)的縱向軸線(114)垂直的所述軸承(106)的橫截面處的形狀輪廓，所述形狀輪廓是非圓形的，以限定錨定區(qū)域，用以抑制所述軸承(106)圍繞所述縱向軸線(114)相對于所述軸承支承(105)的旋轉。
2.根據(jù)權利要求1所述的軸承，其中朝向所述第一邊緣端(202)的所述軸承表面(110)相對于所述縱向軸線(114)是凹入的，以支承所述破碎頭(103)，并且其中朝向所述第二邊緣端(201)的所述軸承表面(110)意圖鄰近上面安裝有所述破碎頭(103)的主軸(114)定位。
3.根據(jù)任何前述權利要求所述的軸承，其中所述軸承(106)的所述壁(206)在所述錨定區(qū)域處在相對于所述縱向軸線(114)的徑向方向上的厚度是不均勻的。
4.根據(jù)權利要求3所述的軸承，其中所述錨定區(qū)域朝向所述第二邊緣端(201)定位，且包括兩個沿直徑方向相對的區(qū)域(300)，所述安裝表面(203)在所述沿直徑方向相對的區(qū)域(300)處是大致平面的。
5.根據(jù)權利要求4所述的軸承，其中在所述沿直徑方向相對的區(qū)域(300)處大致平面的所述表面大致平行于所述縱向軸線(114)地延伸過在所述第一邊緣端(202)和所述第二邊緣端(201)之間的所述軸承(106)的長度的區(qū)域。
6.根據(jù)任何前述權利要求所述的軸承，其中所述安裝表面(203)的在所述錨定區(qū)域處圍繞所述縱向軸線(114)延伸的所述橫截面形狀輪廓包括下列中的任一個: *長圓形 *橢圓形 *多邊形
7.根據(jù)任何前述權利要求所述的軸承，其中: 所述支承表面(110)在所述軸承(106)的與所述縱向軸線(114)垂直的橫截面處的形狀輪廓是大致圓形的；并且 所述安裝表面(203)被定向為相對于所述縱向軸線(114)面向外。
8.根據(jù)權利要求7所述的軸承，其中所述軸承表面(110)的圍繞所述縱向軸線(114)的大致圓形的所述形狀輪廓大致延伸了所述軸承(106)在所述第一邊緣端(202)和所述第二邊緣端(201)之間的整個長度。
9.根據(jù)權利要求8所述的軸承，其中所述支承表面(110)的所述大致圓形的形狀的直徑在所述第一邊緣端(202)和所述第二邊緣端(201)之間在所述縱向方向上是可變的。
10.根據(jù)權利要求8或9所述的軸承，其中所述錨定區(qū)域從所述第二邊緣端(201)沿所述軸承(106)的長度的區(qū)域向所述第一邊緣端(202)延伸。
11.一種旋轉破碎機軸承組件,包括: 根據(jù)權利要求1至10中任一項所述的軸承(106)； 用于定位支承所述軸承(106)的軸承支承(105)，所述軸承支承(105)具有抵靠且圍繞所述軸承(106)的所述安裝表面(203)配合的支承表面(204)； 其中在所述軸承支承(205)的垂直于所述縱向軸線(114)的橫截面處，所述支承表面(204)的圍繞所述軸承的所述安裝表面(203)延伸的至少一個區(qū)域的形狀輪廓是非圓形的，以配合所述軸承(106)的非圓形區(qū)域。
12.根據(jù)權利要求11所述的組件，其中在所述軸承支承(105)的所述非圓形區(qū)域處，所述支承表面(204)的形狀輪廓與在所述軸承(106)的所述非圓形區(qū)域處的所述軸承(106)的所述安裝表面(203)的形狀輪廓大致相同。
13.根據(jù)權利要求11或12所述的組件，其中所述軸承支承(105)包括下組中的任一個: *金屬 *金屬合金 *陶瓷 *聚合物
14.一種旋轉破碎機，包括根據(jù)權利要求1至10中任一項所述的軸承(106)或者根據(jù)權利要求11至13中任一項所述的軸承組件。
【文檔編號】B02C2/04GK104254398SQ201380015329
【公開日】2014年12月31日 申請日期:2013年3月18日 優(yōu)先權日:2012年3月19日
【發(fā)明者】喬納斯·貝倫斯, 安德烈亞斯·本特松 申請人:山特維克知識產(chǎn)權股份有限公司