CN101507944A - 磨矿螺旋分级机下轴头支承与密封装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种磨矿螺旋分级机下轴头支承与密封装置，包括连接件、止动吊耳座以及连接轴，其中，连接件为轴承座，轴承座的前端密封且后端设置有法兰盘，连接轴的前段部分通过圆锥滚子轴承一和圆锥滚子轴承二设置在轴承座的内部，连接轴的后段部分设置在止动吊耳座的内部，且连接轴的后端和止动吊耳座的后端固定连接；在连接轴上且位于止动吊耳座的前部套装有密封套筒，密封套筒的前端伸出在止动吊耳座之外并与轴承座的后端固定连接，在密封套筒内紧密排列设置有多个座圈，所述座圈内设置有油封，密封套筒的后端固定安装有圆环形挡盘。本发明结构安装方便，支承可靠，密封效果好，能显著增加有效使用寿命。
Description
技术领域
本发明属于矿山机械装置技术领域，尤其是涉及一种磨矿螺旋分级机下轴头支承与密封装置。
背景技术
如图2所示，现有磨矿螺旋分级机下轴头支承与密封装置的前部法兰盘17与磨矿螺旋分级机螺旋部中空轴法兰盘紧固连接，以将螺旋部中空轴的力和转动传递给连接轴17和位于止动吊耳座14内的两个球面滚子轴承20；在法兰盘17和止动吊耳座14之间采用压紧的内填料18和外填料19相迭加的密封方式，以加长密封长度，提高动密封的可靠性；又将止动吊耳座14安装在溢流堰上的止动槽上，以限制止动吊耳座14受内填料18和外填料19的阻力转矩作用而随连接轴17的一起转动。
现有磨矿螺旋分级机下轴头支承与密封装置具有以下缺点：内填料18和外填料19相迭加的密封方式存在着运行摩擦阻力大的缺点，造成磨矿螺旋分级机运行时填料磨损快，填料磨损后压紧轴套的压力下降快，当填料压紧轴套的压力小于外界矿浆压力时，外界矿浆会通过轴套与填料之间的分界面向止动吊耳座14泄漏，填料密封失效。球面滚子轴承20主要用于承受径向力，只能承受较小的轴向力，而在实际工作过程中，螺旋部中空轴的轴向会受到螺旋工作部返砂量的轴向压力、螺旋分级机重力的轴向分力以及上部锥齿轮驱动力的轴向分力的共同作用，随着上轴头止推轴承的磨损，螺旋部中空轴有向溢流堰靠近的趋势，而止动吊耳座14在溢流堰的止动槽内被沉积的死砂固定，不能随着中空轴一起向溢流堰靠近，这样轴承就受到越来越大的轴向力的作用，易发生球面滚子散落和胀死损坏现象。轴承的损坏又会形成轴套与填料的分界面半边压紧、半边出现间隙的情况，这将使外界矿浆沿着有间隙的半边向轴承座内泄漏，这是填料密封失效的又一形式。矿砂进入轴承座内将引起异常磨损，轴颈、轴承座孔、法兰孔、轴伸等配合部位常以严重偏磨使下轴头部件失效更换。
在选矿厂的磨矿工艺段，每台磨矿机配置两台螺旋分级机，每台螺旋分级机下轴头支承与密封装置失效更换都要使磨矿机停止生产至少2小时才能完成更换。而据调查，国内矿山大规格磨矿螺旋分级机下轴头支承与密封装置寿命最长不超过6个月，平均不超过4个月；小规格磨矿螺旋分级机下轴头支承与密封装置寿命最长不超过9个月，平均不超过6个月。可见，研究和解决磨矿螺旋分级机下轴头支承与密封装置磨损快，寿命短问题，对于磨矿过程降本增效意义重大。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种磨矿螺旋分级机下轴头支承与密封装置，其安装方便，支承可靠，密封效果好，能显著增加有效使用寿命。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种磨矿螺旋分级机下轴头支承与密封装置，包括套装在磨矿螺旋分级机螺旋部中空轴下端的连接件、安装在磨矿螺旋分级机溢流堰止动槽上的止动吊耳座以及设置在所述连接件和止动吊耳座之间的连接轴，其特征在于：所述连接件为轴承座，所述轴承座的前端密封且后端设置有法兰盘，所述连接轴的前段部分通过圆锥滚子轴承一和圆锥滚子轴承二设置在轴承座的内部，且连接轴的前端通过螺母和止退垫圈卡装在圆锥滚子轴承一内圈的外部，所述连接轴的后段部分设置在止动吊耳座的内部，且连接轴的后端和止动吊耳座的后端固定连接，使所述螺旋部中空轴带动轴承座旋转时连接轴静止不动；在连接轴上且位于止动吊耳座的前部套装有密封套筒，所述密封套筒的前端伸出在止动吊耳座之外并与轴承座的后端固定连接，在密封套筒内紧密排列设置有多个座圈，所述座圈的尺寸以阶梯方式逐级增大且在座圈内设置有油封，所述密封套筒的后端固定安装有用于挡砂和止退座圈的圆环形挡盘。
所述圆锥滚子轴承一和圆锥滚子轴承二的安装方式为背靠背形式，且圆锥滚子轴承二的尺寸大于圆锥滚子轴承一的尺寸。
多个座圈内均并列设置有油封一和油封二，且所述油封二的外径大于油封一的外径。
多个座圈均以过盈配合方式安装在密封套筒内，且所述油封一和油封二均以过盈配合方式安装在座圈内。
为防止粗砂粒从密封套筒与止动吊耳座之间的环行缝隙向密封套筒的后端面流动，在密封套筒的外壁上设置有排砂螺旋。
所述连接轴和止动吊耳座之间设置有用于防止连接轴相对止动吊耳座转动的键。
所述止动吊耳座的后端设置有压板，并通过设置在压板上的螺钉与连接轴的后端固定连接。
所述密封套筒与轴承座之间以及密封套筒与挡盘之间均通过螺钉固定连接。
所述轴承座的前端通过通过螺钉固定安装有密封盖。
所述轴承座和设置在其后端的法兰盘为整体式结构。
本发明与现有技术相比具有以下优点：
1、传动过程简单可靠：本发明中连接轴的轴承支承位置直接移向本装置的驱动源部件(即套装在磨矿螺旋分级机螺旋部中空轴下轴头外部的连接件)，使连接轴在磨矿螺旋分级机工作时由传动件变为静止件，连接轴和连接件(轴承座)之间由原来的相对静止变成了相对运动，因此避免了连接轴和连接件(轴承座)之间由于连接松动而引起的异常磨损。
2、装配过程简单方便：连接轴和轴承座之间通过圆锥滚子轴承连接，这种连接方式与原来的过盈连接相比，连接轴和轴承座之间具有可分离，并能独自装配的优点。
3、转动灵活阻力小：本装置在磨矿螺旋分级机总装完成后，由于采用油封密封的方式，所以密封阻力很小，用手就能灵活转动止动吊耳座。
4、密封效果好：密封套筒内座圈的尺寸以阶梯方式逐级增大，所以且在座圈内设置有油封一和油封二，且油封二的尺寸大于油封一的尺寸，所以从密封套筒9与止动吊耳座14之间的环行缝隙进入的粗砂粒不会在短时间内造成全部座圈10的磨损，以避免了油封密封的失效；并在密封套筒的外壁上设置有排砂螺旋，在密封套筒的后端固定安装有用于挡砂的圆环形挡盘。
4、使用寿命长：本发明经工业性实践证明，工作可靠性，有效工作寿命长，其设计寿命为36个月。
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为现有磨矿螺旋分级机下轴头支承与密封装置的结构示意图。
附图标记说明：
1—密封盖； 2—螺母； 3—止退垫圈；
4—螺钉； 5—圆锥滚子轴承一； 6—轴承座；
7—连接轴； 8—圆锥滚子轴承二； 9—密封套筒；
10—座圈； 11—油封一； 12—油封二；
13—挡盘； 14—止动吊耳座； 15—键；
16—压板； 17—法兰盘； 18—内填料；
19—外填料； 20—球面滚子轴承。
具体实施方式
如图1所示，本发明包括套装在磨矿螺旋分级机螺旋部中空轴下轴头外部的连接件、安装在磨矿螺旋分级机溢流堰止动槽上的止动吊耳座14以及连接轴7，其中，所述连接轴7设置在所述连接件和止动吊耳座14之间，止动吊耳座14的下部安装在磨矿螺旋分级机溢流堰止动槽内，止动吊耳座14的上部设置有吊耳，以用于和磨矿螺旋分级机升降调整部连接杆上的吊耳相铰接，使升降调整部承受磨矿螺旋分级机的部分重量和调整螺旋叶板在矿浆沉淀区域中的深度。
连接件为轴承座6，轴承座6的前端通过密封盖1密封，密封盖1通过螺钉4固定安装轴承座6上，轴承座6的后端设置有用于和螺旋部中空轴后端法兰盘相连接的法兰盘，轴承座6和设置在其后端的法兰盘为整体式结构。
连接轴7的前段部分通过圆锥滚子轴承一5和圆锥滚子轴承二8设置在轴承座6的内部，且连接轴7的前端通过螺母2和止退垫圈3卡装在圆锥滚子轴承一5内圈的外部。在轴承座6内部的前端和后端分别开有两个环形安装槽，圆锥滚子轴承一5安装在位于轴承座6前端的安装槽内，圆锥滚子轴承二8安装在位于轴承座6后端的安装槽内。在本实施方式中，圆锥滚子轴承一5和圆锥滚子轴承二8的安装方式为背靠背形式，且圆锥滚子轴承二8的尺寸大于圆锥滚子轴承一5的尺寸。
连接轴7的后段部分设置在止动吊耳座14的内部，在连接轴7上且位于止动吊耳座14的前部套装有密封套筒9，密封套筒9的前端伸出在止动吊耳座14之外，且密封套筒9的前端与轴承座6的后端通过螺钉固定连接。在密封套筒9内紧密排列设置有多个座圈10，座圈10的尺寸以阶梯方式逐级增大，各座圈10内设置有油封，在本实施方式中，密封套筒9内以过盈配合方式安装有五个座圈10，各座圈10内以过盈配合方式并列安装有两个油封，即油封一11和油封二12，且油封二12的外径大于油封一11的外径。所述密封套筒9的后端通过螺钉固定安装有用于挡砂和止退座圈10的圆环形挡盘13，且圆环形挡盘13的后端和止动吊耳座14的内壁之间留有一定空隙。
连接轴7的后端和止动吊耳座14的后端固定连接，其中，止动吊耳座14的后端设置有压板16，并通过设置在压板16上的螺钉与连接轴7的后端固定连接。这样，在磨矿螺旋分级机工作时，螺旋部中空轴带动轴承座6和密封套筒9旋转，而与止动吊耳座14固定连接的连接轴7静止不动。本实施方式中，在连接轴7上且位于挡盘13和压板16之间开有键槽，在止动吊耳座14内开有与所述键槽相对的内孔，键15设置在所述键槽和所述内孔之间，并用于进一步防止连接轴7相对止动吊耳座14转动。
为防止本发明在工作时粗砂粒从密封套筒9与止动吊耳座14之间的环行缝隙向密封套筒9的后端面流动，本实施方式中，不仅设置有内部带油封一11和油封二12的座圈10，而且在密封套筒9的外壁上设置有排砂螺旋。
本发明的工作过程是：首先将本发明的轴承座6套装在磨矿螺旋分级机螺旋部中空轴的下端，再经径向配合联接和轴向法兰盘定位后，使用螺栓和螺母连接在轴承座6上法兰盘和螺旋部中空轴上法兰盘之间，以加强连接。在磨矿螺旋分级机工作时，螺旋部中空轴带动轴承座6转动，与轴承座6固定连接在一起的密封套筒9也随之转动；而连接轴7和止动吊耳座14固定连接在一起，且连接轴7与轴承座6和密封套筒9之间均为活动连接，所以连接轴7不转动，保持静止状态。
本发明采用圆锥滚子轴承一5和圆锥滚子轴承二8相结合的滚动支承方式，而由于圆锥滚子轴承承受轴向力负荷的能力比球面滚子轴承要好，所以提高了磨矿螺旋分级机下轴头支承的可靠性；另一方面，圆锥滚子轴承在承受相同径向负荷时，由于圆锥滚子轴承轴向尺寸比球面滚子轴承要大，加之两个圆锥滚子轴承之间的支承跨距大，即圆锥滚子轴承一5和圆锥滚子轴承二8分别设置在轴承座6内部两端，所以磨矿螺旋分级机在工作时，由于轴承座6和连接轴7之间相对运动引起轴承磨损，继而导致连接轴7的轴偏转位移减少。
本发明采用的油封密封方式，具有结构简单，造价低，尺寸紧凑，占用空间小，使用方便和无须注入介质等诸多优点；座圈10内的两个尺寸不同的油封经多重迭加复合后安装，能显著增强油封密封的可靠性，且座圈10的尺寸以阶梯方式逐级增大，即使粗砂粒从密封套筒9与止动吊耳座14之间的环行缝隙进入并引起座圈10的磨损，也只会一级一级的影响座圈10，而不会在短时间里造成全部座圈10的磨损，继而使油封密封寿命成倍延长。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变换，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。
Claims (10)
1.一种磨矿螺旋分级机下轴头支承与密封装置，包括套装在磨矿螺旋分级机螺旋部中空轴下端的连接件、安装在磨矿螺旋分级机溢流堰止动槽上的止动吊耳座(14)以及设置在所述连接件和止动吊耳座(14)之间的连接轴(7)，其特征在于：所述连接件为轴承座(6)，所述轴承座(6)的前端密封且后端设置有法兰盘，所述连接轴(7)的前段部分通过圆锥滚子轴承一(5)和圆锥滚子轴承二(8)设置在轴承座(6)的内部，且连接轴(7)的前端通过螺母(2)和止退垫圈(3)卡装在圆锥滚子轴承一(5)内圈的外部，所述连接轴(7)的后段部分设置在止动吊耳座(14)的内部，且连接轴(7)的后端和止动吊耳座(14)的后端固定连接，使所述螺旋部中空轴带动轴承座(6)旋转时连接轴(7)静止不动；在连接轴(7)上且位于止动吊耳座(14)的前部套装有密封套筒(9)，所述密封套筒(9)的前端伸出在止动吊耳座(14)之外并与轴承座(6)的后端固定连接，在密封套筒(9)内紧密排列设置有多个座圈(10)，所述座圈(10)的尺寸以阶梯方式逐级增大且在座圈(10)内设置有油封，所述密封套筒(9)的后端固定安装有用于挡砂和止退座圈(10)的圆环形挡盘(13)。
2.按照权利要求1所述的磨矿螺旋分级机下轴头支承与密封装置，其特征在于：所述圆锥滚子轴承一(5)和圆锥滚子轴承二(8)的安装方式为背靠背形式，且圆锥滚子轴承二(8)的尺寸大于圆锥滚子轴承一(5)的尺寸。
3.按照权利要求1所述的磨矿螺旋分级机下抽头支承与密封装置，其特征在于：多个座圈(10)内均并列设置有油封一(11)和油封二(12)，且所述油封二(12)的外径大于油封一(11)的外径。
4.按照权利要求1或3所述的磨矿螺旋分级机下轴头支承与密封装置，其特征在于：多个座圈(10)均以过盈配合方式安装在密封套筒(9)内，且所述油封一(11)和油封二(12)均以过盈配合方式安装在座圈(10)内。
5.按照权利要求1、2或3所述的磨矿螺旋分级机下轴头支承与密封装置，其特征在于：为防止粗砂粒从密封套筒(9)与止动吊耳座(14)之间的环行缝隙向密封套筒(9)的后端面流动，在密封套筒(9)的外壁上设置有排砂螺旋。
6.按照权利要求1、2或3所述的磨矿螺旋分级机下轴头支承与密封装置，其特征在于：所述连接轴(7)和止动吊耳座(14)之间设置有用于防止连接轴(7)相对止动吊耳座(14)转动的键(15)。
7.按照权利要求1、2或3所述的磨矿螺旋分级机下轴头支承与密封装置，其特征在于：所述止动吊耳座(14)的后端设置有压板(16)，并通过设置在压板(16)上的螺钉与连接轴(7)的后端固定连接。
8.按照权利要求1、2或3所述的磨矿螺旋分级机下轴头支承与密封装置，其特征在于：所述密封套筒(9)与轴承座(6)之间以及密封套筒(9)与挡盘(13)之间均通过螺钉固定连接。
9.按照权利要求1、2或3所述的磨矿螺旋分级机下轴头支承与密封装置，其特征在于：所述轴承座(6)的前端通过通过螺钉(4)固定安装有密封盖(1)。
10.按照权利要求1、2或3所述的磨矿螺旋分级机下轴头支承与密封装置，其特征在于：所述轴承座(6)和设置在其后端的法兰盘为整体式结构。
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| CN111805783A (zh) * | 2020-07-24 | 2020-10-23 | 珠海格力智能装备有限公司 | 加工机床 |
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| C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
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