CN217501655U - 一种滑动轴承新型结构滚刀 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于盾构刀具技术领域，提出一种滑动轴承新型结构滚刀，包括刀圈、刀体、回转支承装置、刀轴、端盖、紧固盖和浮封，端盖和紧固盖上均设置有泄压阀，回转支撑装置包括一对推力圆柱滚子轴承和一个滑动轴承，滑动轴承的两端与两个推力圆柱滚子轴承接触配合，刀轴的中心设置有轴向油道，所述轴向油道为盲孔，所述轴向油道上设置有与其连通的径向油道，所述径向油道的道口朝向滑动轴承，所述径向油道中设置有自调整弹簧，所述径向油道中活动设置有平衡油塞，所述刀轴的两端均设置有卡块，所述卡块的侧面包括多个斜面部和与斜面部间隔分布的柱面部。本装置设计合理、结构简单、承载能力更大、装配简单且使用寿命较长，适合大规模推广。

Description

一种滑动轴承新型结构滚刀

技术领域

本实用新型属于盾构刀具技术领域，尤其涉及一种滑动轴承新型结构滚刀。

背景技术

滚刀安装在盾构机上，作为全断面岩石的最主要切削工具，与多种刀具联合作业，共同完成地铁等隧道的开挖、掘进施工。

目前的盾构机用滚刀的回转结构，大部分采用以圆锥滚子轴承为主的回转结构。该传统设计，对刀圈和刀体起回转支撑作用的是两列背对背安装的圆锥滚子轴承，由于这一对圆锥滚子轴承能同时承受很大的径向载荷和轴向载荷，广泛应用于破岩滚刀结构中。不过，该滚刀在破岩过程中，因工作环境较恶劣，常常处于高温、高水压工况下工作，施工过程中受较大冲击力，容易出现轴承滚子和内外圈产生不均匀磨损，接触位置表面容易产生疲劳点蚀，造成轴承转动失效，甚至断裂，导致滚刀无法正常回转，产生偏磨，引发一系列故障，给盾构施工带来较大困扰，使得整机工作效率降低，工程成本提高。

实用新型内容

本实用新型针对上述的滚刀所存在的技术问题，提出一种设计合理、结构简单、承载能力更大、装配简单且使用寿命较长的一种滑动轴承新型结构滚刀。

为了达到上述目的，本实用新型采用的技术方案为，本实用新型提供的一种滑动轴承新型结构滚刀，包括刀圈，所述刀圈的外侧设置有刀体，所述刀圈的中心设置有回转支承装置，所述回转支承装置的中心设置有刀轴，所述刀轴上靠近刀圈两端的位置设置有端盖和紧固盖，所述端盖和紧固盖均与刀圈之间设置有浮封，所述端盖和紧固盖上均设置有泄压阀，所述回转支撑装置包括一对推力圆柱滚子轴承，所述推力圆柱滚子轴承之间设置有与刀圈的内壁连接的凸肩，所述凸肩的内壁设置有滑动轴承，所述滑动轴承的两端与两个推力圆柱滚子轴承接触配合，所述刀轴的中心设置有轴向油道，所述轴向油道为盲孔，所述轴向油道上设置有与其连通的径向油道，所述径向油道的道口朝向滑动轴承，所述径向油道中设置有自调整弹簧，所述径向油道中活动设置有平衡油塞，所述刀轴的两端均设置有卡块，所述卡块的侧面包括多个斜面部和与斜面部间隔分布的柱面部。

作为优选，所述轴向油道的盲端设置有与平衡油塞相对分布的防过位件，所述防过位件朝向平衡油塞的一端靠近径向油道与轴向油道的连通节点分布。

作为优选，所述防过位件包括空心结构的挡管和挡头，所述挡管的一端朝向平衡油塞，所述挡管的侧面设置有若干通孔，所述挡头的侧面设置有环形槽，所述环形槽中设置有C形的卡圈，所述卡圈与设置在轴向油道内壁的卡槽配合，所述挡头背向平衡油塞的一端设置有环状齿槽，所述环状齿槽中设置有与其形状配合的密封垫。

作为优选，所述刀轴与滑动轴承的配合面以及刀体与滑动轴承的配合面均设置有表面硬化层。

与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果在于：

1、本实用新型提供的一种滑动轴承新型结构滚刀，通过包括有推力圆柱滚子轴承与滑动轴承的回转支承装置解决了在滚刀工作过程中因回转支承装置过早磨损、轴承断裂、回转失效等现象而引发的滚刀发生偏磨，甚至刀轴断裂等问题；通过设计轴向油道和径向油道可以令平衡油塞发挥自动压力平衡作用，由泄压阀来释放本装置内部的空气，有利于提高滚刀的工作性能，而自调整弹簧有利于提高平衡油塞的活动灵敏度；利用卡块可提高本滚刀在刀座上的稳定性，进而提高滚刀的掘进性能。本装置设计合理、结构简单、承载能力更大、装配简单且使用寿命较长，适合大规模推广。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为实施例提供的一种滑动轴承新型结构滚刀的剖视图；

图2为实施例提供的一种滑动轴承新型结构滚刀的侧视图；

图3为实施例提供的防过位件的轴测图；

以上各图中，1、刀圈；2、刀体；3、回转支承装置；31、推力圆柱滚子轴承；32、滑动轴承；4、刀轴；41、轴向油道；42、径向油道；43、卡块；431、斜面部；432、柱面部；5、端盖；6、紧固盖；7、浮封；8、自调整弹簧；9、平衡油塞；10、泄压阀；11、防过位件；111、挡管；111a、通孔；112、挡头；113、卡圈；114、密封垫。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。为叙述方便，下文如出现“上”、“下”、“左”、“右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是，本实用新型还可以采用不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本实用新型并不限于下面公开说明书的具体实施例的限制。

实施例，如图1、图2和图3所示，本实用新型提供的一种滑动轴承新型结构滚刀，包括刀圈1，所述刀圈1的外侧设置有刀体2，刀圈1的中心设置有回转支承装置3，回转支承装置3的中心设置有刀轴4，刀轴4上靠近刀圈1两端的位置设置有端盖5和紧固盖6，端盖5和紧固盖6均与刀圈1之间设置有浮封7。其中，刀体2、端盖5、紧固盖6和浮封7均为现有技术，本实施例在此不再赘述。

为了提高滚刀的旋挖性能，本装置对其回转支撑装置和刀轴4作出改进。具体地，所述端盖5和紧固盖6上均设置有泄压阀10，回转支撑装置包括一对推力圆柱滚子轴承31，推力圆柱滚子轴承31之间设置有与刀圈1的内壁连接的凸肩，凸肩的内壁设置有滑动轴承32，滑动轴承32的两端与两个推力圆柱滚子轴承31接触配合，刀轴4的中心设置有轴向油道41，轴向油道41为盲孔，轴向油道41上设置有与其连通的径向油道42，径向油道42的道口朝向滑动轴承32，径向油道42中设置有自调整弹簧8，自调整弹簧8为螺旋弹簧，径向油道42中活动设置有平衡油塞9，刀轴4的两端均设置有卡块43，卡块43的侧面包括多个斜面部431和与斜面部431间隔分布的柱面部432。其中，泄压阀10可以将本装置内部油液的填充区所产生的空气排出，起到平衡压力的作用。同时，轴向油道41和径向油道42中的油压在动态变化的过程中可令平衡油塞9产生位移，从而起到自动平衡压力的作用，有利于提高滚刀的工作性能，而自调整弹簧8在径向油道42中也可以在油压变化的时候产生不同程度的变型而将势能反作用在油液中，这样有利于提高平衡油塞9的活动灵敏度。卡块43可提高本滚刀在刀座上的稳定性，进而提高滚刀的掘进性能。

进一步地，回转支承装置3中的滑动轴承32本身就是带侧孔的结构，所以可以储存一些来自径向油道42中的润滑油，从而起到稳定滚动的作用。滑动轴承32没有滚子，所以即便是在施工过程中受较大冲击力，也不容易出现轴承滚子和内外圈产生不均匀磨损的情况，接触位置表面出现疲劳点蚀的概率大大下降，所以本回转支承装置3解决了在滚刀工作过程中因回转支承装置3过早磨损、轴承断裂、回转失效等现象而引发的滚刀发生偏磨，甚至刀轴4断裂等问题。

为了提高平衡油塞9在轴向油道41中的活动性能，本实用新型在轴向油道41的盲端设置有与平衡油塞9相对分布的防过位件11，防过位件11朝向平衡油塞9的一端靠近径向油道42与轴向油道41的连通节点分布。防过位组件的端部可以阻挡平衡油塞9朝盲孔末端过分移动而封闭了径向油道42。

进一步地，为了提高油液在轴向油道41和径向油道42中的连续性，本装置将防过位件11设计成空心结构，利用其空心特点为平衡油塞9的压力端预留出一定的储油空间，保证两个不同向的油道为油液提供完整且连续的油路。具体地，防过位件11包括空心结构的挡管111和挡头112，挡管111的一端朝向平衡油塞9，挡管111的侧面设置有若干通孔111a，挡头112的侧面设置有环形槽，环形槽中设置有C形的卡圈113，卡圈113与设置在轴向油道41内壁的卡槽配合，挡头112背向平衡油塞9的一端设置有环状齿槽，环状齿槽中设置有与其形状配合的密封垫114。其中，挡管111的管径小于挡头112的直径，而且挡管111上通孔能够充分保证平衡油塞9的压力端具有足够的油量，有利于油压作用于平衡油塞9。卡圈113用来对挡头进行限位，而密封垫114能提高防过位件11在轴向油道41中的稳定性，而且密封垫114的内壁采用开齿的设计来与环状齿槽配合，所以密封垫与挡头具有较高的连接可靠性。

为了提高本滚刀的使用寿命和复用率，本实用新型在刀轴4与滑动轴承32的配合面以及刀体2与滑动轴承32的配合面均设置有表面硬化层，表面硬化层如渗碳层。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非是对本实用新型作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例应用于其它领域，但是凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本实用新型技术方案的保护范围。

Claims (4)

1.一种滑动轴承新型结构滚刀，包括刀圈，所述刀圈的外侧设置有刀体，所述刀圈的中心设置有回转支承装置，所述回转支承装置的中心设置有刀轴，所述刀轴上靠近刀圈两端的位置设置有端盖和紧固盖，所述端盖和紧固盖均与刀圈之间设置有浮封，其特征在于，所述端盖和紧固盖上均设置有泄压阀，所述回转支承装置包括一对推力圆柱滚子轴承，所述推力圆柱滚子轴承之间设置有与刀圈的内壁连接的凸肩，所述凸肩的内壁设置有滑动轴承，所述滑动轴承的两端与两个推力圆柱滚子轴承接触配合，所述刀轴的中心设置有轴向油道，所述轴向油道为盲孔，所述轴向油道上设置有与其连通的径向油道，所述径向油道的道口朝向滑动轴承，所述径向油道中设置有自调整弹簧，所述径向油道中活动设置有平衡油塞，所述刀轴的两端均设置有卡块，所述卡块的侧面包括多个斜面部和与斜面部间隔分布的柱面部。

2.根据权利要求1所述的一种滑动轴承新型结构滚刀，其特征在于，所述轴向油道的盲端设置有与平衡油塞相对分布的防过位件，所述防过位件朝向平衡油塞的一端靠近径向油道与轴向油道的连通节点分布。

3.根据权利要求2所述的一种滑动轴承新型结构滚刀，其特征在于，所述防过位件包括空心结构的挡管和挡头，所述挡管的一端朝向平衡油塞，所述挡管的侧面设置有若干通孔，所述挡头的侧面设置有环形槽，所述环形槽中设置有C形的卡圈，所述卡圈与设置在轴向油道内壁的卡槽配合，所述挡头背向平衡油塞的一端设置有环状齿槽，所述环状齿槽中设置有与其形状配合的密封垫。

4.根据权利要求1所述的一种滑动轴承新型结构滚刀，其特征在于，所述刀轴与滑动轴承的配合面以及刀体与滑动轴承的配合面均设置有表面硬化层。

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