CN103671571A - 冷渣机推力轴承座与冷渣机 - Google Patents

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冷渣机推力轴承座与冷渣机，涉及热渣冷却装置领域。本发明解决现有冷渣机因轴承损坏而故障频发的问题。本发明的冷渣机推力轴承座包括花键轴、轴承端盖一、轴承端盖二、轴承座、轴承外套、轴承滚柱、轴承内套、基础构架和推力轴承，轴承内套设有内花键孔，内花键孔与花键轴相套接，轴承滚柱位于轴承外套和轴承内套之间，轴承滚柱外套接有轴承外套，轴承端盖一和轴承端盖二分别通过两对螺柱固定在轴承座和基础构架上，轴承端盖一的内壁上开有与推力轴承形状相匹配的凹槽，推力轴承设置在凹槽内，推力轴承与轴承内套的相邻端面相接触。本发明用于热渣冷却。

Description

冷渣机推力轴承座与冷渣机
技术领域
本发明涉及热渣冷却装置领域，尤其涉及一种冷渣机推力轴承座与冷渣机。
背景技术
冷渣机的作用是将循环流化床锅炉的床料（950℃左右）降温至100℃以下并排出炉膛，调整锅炉床层差压，使锅炉运行稳定。目前锅炉用冷渣设备，大多采用干法冷渣器中的滚筒冷渣机，滚筒冷渣机是当前国内循环流化床锅炉干法固态排渣中，最常用一种冷渣器，灰渣能够二次综合利用，节能环保。
通过图1、图2，分析现有冷渣机在使用时，主要故障与传动原理：
一、传动轮两侧的轴承35频繁烧毁（平均使用周期7～10天）；
二、传递扭矩的万向节传动轴20经常断裂（平均使用周期30天）；
三、滚筒10径向摆动大，超出了金属软管8的伸缩补偿极限，使金属软管8经常被拉断（平均使用周期15天）。
原因在于：电动机30经皮带27带动减速机29，通过双侧传动轴将扭矩传递给传动轮，利用传动轮与滚圈的摩擦力带动滚筒10转动。由于排渣温度、排渣量、滚筒转速等参数，随锅炉工况时刻处在动态调解中，滚筒跟随发生轴向窜动，即产生强大的轴向推力并作用在传动轮上，传动轮两侧的轴承座15里各安装一口圆柱滚子轴承，此轴承不能承受较大轴向推力，所以频繁损坏；轴承损坏后，传动轮发生轴向窜动，传动轴受到挤压，使万向节失去灵活性；由于冷渣机是双侧传动，传动轮的磨损量实际是不相同的，导致两传动轮直径不等，因两轮转速相同，即角速度相等，所以两传动轮外直径圆周上的线速度不相等，不能同步传动，直径小的传动轮阻碍滚筒10转动，使滚圈与传动轮由原来的滚动摩擦变为滑动摩擦，且力的方向相反，极大增加了传动轴的扭矩，这两个原因共同导致万向节传动轴20经常断裂；由于摩擦力方向相反，使滚筒10中心线偏离冷渣机轴线，出现大幅径向摆动，拉断金属软管8。设备经常处于抢修中，无法正常运行。
同时参阅图3、图4，滚筒10轴向窜动产生的轴向推力，作用在传动轮上，依次通过花键轴1、轴承内套7、轴承滚柱6、轴承外套5、轴承端盖2、螺柱11和轴承座4传递到基础构架上。此环节中轴承内套7的挡边强度最弱，无法承受强大的轴向推力而破碎，导致轴承损坏，设备故障频发。
冷渣机自重12吨，产生的轴向推力很大，设备选用的轴承不是推力轴承，无法承载强大的轴向推力而频繁损坏，设备不能正常运行。经过分析发现轴承的损坏是造成这一系列故障的主要原因，所以必须重新设计轴承座和承力部件，使之能够承载滚筒10产生的轴向推力而不被损坏。
发明内容
本发明目的是提供一种冷渣机推力轴承座，为解决现有冷渣机因轴承损坏而故障频发的问题。
本发明为解决上述技术问题采取的技术方案是：
本发明的冷渣机推力轴承座包括包括花键轴1、轴承端盖一2、轴承端盖二3、轴承座4、轴承外套5、轴承滚柱6、轴承内套7、基础构架8和推力轴承9，轴承内套7设有内花键孔，内花键孔与花键轴1相套接，轴承滚柱6位于轴承外套5和轴承内套7之间，轴承滚柱6外套接有轴承外套5，轴承端盖一2和轴承端盖二3分别通过两对螺柱11固定在轴承座4和基础构架8上，其特征在于，轴承端盖一2的内壁上开有与推力轴承9形状相匹配的凹槽，推力轴承9设置在凹槽内，推力轴承9与轴承内套7的相邻端面相接触。
本发明还涉及一种冷渣机，其包括底座19、滚筒10、两个支架单元16、减速单元17和两个冷渣机推力轴承座，两个冷渣机推力轴承座分别为冷渣机推力轴承座一18和冷渣机推力轴承座二14；滚筒10通过两个支架单元16固定在底座19上，推力轴承座一18、减速单元17和推力轴承座二14依次固定在底座19上；减速单元17一端通过万向节传动轴20与推力轴承座二14输入端连接，推力轴承座二14的输出端通过输出轴与传动轮一12连接；减速单元17另一输出端通过传动轴与推力轴承座一18的输入一端连接，推力轴承座一18的输出一端通过传动轴与传动轮二13连接，滚筒10两端设置有滚圈23，传动轮一12和传动轮二13分别与对应的滚圈23相抵触。
本发明具有以下有益效果：本发明的冷渣机推力轴承座，通过增加推力轴承，使平均使用周期至少达到6个月；另外通过取消一侧传动轴，使双侧传动改为单侧传动，万向节传动轴的使用寿命得到延长。
附图说明
图1是现有冷渣机的正视图。
图2是图1的俯视图。
图3是现有冷渣机轴承的结构图。
图4是现有轴承座的结构图。
图5是本发明轴承座的结构图。
图6是本发明冷渣机的正视图。
图7是本发明冷渣机的俯视图。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明的冷渣机推力轴承座进行具体说明：
具体实施方式一：结合图5说明本实施方式，本发明的冷渣机推力轴承座包括花键轴1、轴承端盖一2、轴承端盖二3、轴承座4、轴承外套5、轴承滚柱6、轴承内套7、基础构架8和推力轴承9，轴承内套7设有内花键孔，内花键孔与花键轴1相套接，轴承滚柱6位于轴承外套5和轴承内套7之间，轴承滚柱6外套接有轴承外套5，轴承端盖一2和轴承端盖二3分别通过两对螺柱11固定在轴承座4和基础构架8上，其特征在于，轴承端盖一2的内壁上开有与推力轴承9形状相匹配的凹槽，推力轴承9设置在凹槽内，推力轴承9与轴承内套7的相邻端面相接触。
本发明的冷渣机推力轴承座，增加推力轴承9后，大大降低了轴承内套7的挡边的受力强度，使之能够承载滚筒10产生的轴向推力而不被损坏，这样的改进使得冷渣机轴承座的平均使用周期达到6个月以上。
具体实施方式二：结合图6、图7说明本实施方式，本发明还涉及一种冷渣机，其包括底座19、滚筒10、两个支架单元16、减速单元17和两个冷渣机推力轴承座，两个冷渣机推力轴承座分别为冷渣机推力轴承座一18和冷渣机推力轴承座二14；滚筒10通过两个支架单元16固定在底座19上，推力轴承座一18、减速单元17和推力轴承座二14依次固定在底座19上；减速单元17一端通过万向节传动轴20与推力轴承座二14输入端连接，推力轴承座二14的输出端通过输出轴与传动轮一12连接；减速单元17另一输出端通过传动轴与推力轴承座一18的输入一端连接，推力轴承座一18的输出一端通过传动轴与传动轮二13连接，滚筒10两端设置有滚圈23，传动轮一12和传动轮二13分别与对应的滚圈23相抵触。
从图2中可以看出，现有技术中的冷渣机设有两个万向节传动轴20，其中直径小的万向节传动轴实际是阻碍滚筒10转动的，于是本发明取消了一侧的传动轴，参见图7，也就是把双侧传动改为单侧传动，万向节传动轴20的使用寿命大大延长。
冷渣机推力轴承座力矩传导原理如下：轴向推力依次通过花键轴1、轴承内套7、轴承滚柱6、轴承外套5、轴承端盖2、螺柱11和轴承座4传递到基础构架上。本发明的设计中，改变了力矩的传导路径，轴承内套7的挡圈不再承受轴向推力，且增加了用来代替轴承内套7挡圈承载轴向推力的推力轴承9，从根本上解决了轴承的损坏问题。
冷渣机力矩传导原理如下：电动机30经皮带27带动减速机29，通过双侧传动轴将扭矩传递给传动轮一12和传动轮二13，传动轮一12和传动轮二13分别与对应的滚圈23相抵触，通过传动轮一12和传动轮二13与滚圈23的摩擦力带动滚筒10转动。
本方案轴承座加工过程简单，所用原料为45#碳素钢。改造后，冷渣机维护费用直线下降，每年不足3万元；改造前维护费用每年17万多元，降低了80％以上。冷渣机运行稳定后，循环流化床锅炉满负荷生产，为用户带来了巨额经济效益。表1是冷渣机改造前维护费用，表2是冷渣机改造后维护费用。
表1：
序号 物资名称 规格型号 数量 单价元 金额元 备注
1 轴承 NJ2314M 42 280 1176 年耗/台
2 万向节 CA141A 12 47 564 年耗/台
3 金属软管 FSG122 24 1160 27840 年耗/台
合计 29580 年耗/台
6台合计 177480 年耗
表2：
序号 物资名称 规格型号 数量 单价元 金额元 备注
1 轴承 NJ2314M 4 280 1120 年耗/台
2 万向节 CA141A 2 47 94 年耗/台
3 金属软管 FSG122 4 1160 4640 年耗/台
合计 4854 年耗/台
6台合计 29124 年耗
本发明的冷渣机推力轴承座，通过增加推力轴承，使平均使用周期至少达到6个月；另外通过取消一侧传动轴，使双侧传动改为单侧传动，万向节传动轴的使用寿命得到延长。
上述内容仅为本发明的较佳实施例，并非用于限制本发明的实施方案，本领域普通技术人员根据本发明的主要构思和精神，可以十分方便地进行相应的变通或修改，故本发明的保护范围应以权利要求书所要求的保护范围为准。

Claims (2)

1.一种冷渣机推力轴承座，包括花键轴(1)、轴承端盖一(2)、轴承端盖二(3)、轴承座(4)、轴承外套(5)、轴承滚柱(6)、轴承内套(7)、基础构架(8)和推力轴承(9)，轴承内套(7)设有内花键孔，内花键孔与花键轴(1)相套接，轴承滚柱(6)位于轴承外套(5)和轴承内套(7)之间，轴承滚柱(6)外套接有轴承外套(5)，轴承端盖一(2)和轴承端盖二(3)分别通过两对螺柱(11)固定在轴承座(4)和基础构架(8)上，其特征在于，轴承端盖一(2)的内壁上开有与推力轴承(9)形状相匹配的凹槽，推力轴承(9)设置在凹槽内，推力轴承(9)与轴承内套(7)的相邻端面相接触。
2.一种设有权利要求1所述的冷渣机推力轴承座的冷渣机，其特征在于，冷渣机包括底座(19)、滚筒(10)、两个支架单元(16)、减速单元(17)和两个冷渣机推力轴承座，两个冷渣机推力轴承座分别为冷渣机推力轴承座一(18)和冷渣机推力轴承座二(14)；滚筒(10)通过两个支架单元(16)固定在底座(19)上，推力轴承座一(18)、减速单元(17)和推力轴承座二(14)依次固定在底座(19)上；减速单元(17)一端通过万向节传动轴(20)与推力轴承座二(14)输入端连接，推力轴承座二(14)的输出端通过输出轴与传动轮一(12)连接；减速单元(17)另一输出端通过传动轴与推力轴承座一(18)的输入一端连接，推力轴承座一(18)的输出一端通过传动轴与传动轮二(13)连接，滚筒(10)两端设置有滚圈(23)，传动轮一(12)和传动轮二(13)分别与对应的滚圈(23)相抵触。
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