用于重型曲轴磨床的重载高精度回转主轴单元机构的制作方法

1.本实用新型涉及曲轴加工设备技术领域，特别涉及一种用于重型曲轴磨床的重载高精度回转主轴单元机构。


背景技术：

2.曲轴是内燃机主要旋转机件，装连杆后，承接连杆上下(往复)运动变成循环(旋转)运动。曲轴形状不规则、刚性差、有较大的偏心距，精度要求高，加工非常难。曲轴是内燃机核心零部件，称为内燃机的心脏，其中重型曲轴(2米长、重量1吨以上)，是船舶、机车、重卡和工程机械等行业大型内燃机的关键零部件，其加工性能对整机可靠性和寿命是行业“卡脖子”的技术难题。
3.目前，重型曲轴已经被列入为国之重器，重型曲轴因自重大、受力大、回转半径大、形状复杂、工作时候磨损大，对加工后的形状，表面光洁度和圆度等指标要求极高。重型曲轴磨床是使重型曲轴达到工艺要求的最终加工机床，故对其精度要求极高、复杂程度极难。现有专利(申请号为：201120369092.2)提出一种一种曲轴磨床平衡盘与头尾架主轴的联结结构，包括带锥度的头尾架主轴和与带锥度的头尾架主轴配合的平衡盘，所述头尾架主轴上有与所述平衡盘端面配合的肩胛面，所述平衡盘通过均匀布置的螺栓固定在所述头尾架主轴上。该专利可对待加工的曲轴进行固定。
4.然而，在实际运行时，往往无法适应大型高精曲轴的磨削，不利于装置内部轴承的长期使用，降低了曲轴磨床的实用性。


技术实现要素：

5.基于此，本实用新型的目的在于提供用于重型曲轴磨床的重载高精度回转主轴单元机构，用以解决上述背景技术中提出的技术问题。
6.本实用新型提出一种用于重型曲轴磨床的重载高精度回转主轴单元机构，包括头尾部机箱，所述头尾部机箱包括主轴，所述主轴与头尾部机箱的内壁的连接处设有第一轴承机构以及第二轴承机构；
7.所述第一轴承机构包括圆柱滚子轴承，所述圆柱滚子轴承的内环与主轴连接，所述圆柱滚子轴承为德国fag重载双列圆柱滚子轴承；
8.所述第二轴承机构包括平面推力滚柱轴承，所述平面推力滚柱轴承的内环与主轴连接，所述平面推力滚柱轴承为圆柱滚子平面轴承。
9.优选的，在所述第一轴承机构与所述第二轴承机构的内壁均设有润滑脂层，所述润滑脂层设于所述圆柱滚子轴承以及所述平面推力滚柱轴承的外壁，所述润滑脂层为低速重载抗磨润滑脂层。在本优选实施例中，通过润滑脂层，可有效避免轴承在长期使用时发生磨损。
10.优选的，在所述第一轴承机构以及所述第二轴承机构的一侧均设有调整垫圈。在本优选实施例中，通过调整垫圈，可使得轴承在运作时不易发生位置偏离。
11.优选的，所述第二轴承机构的一侧设有密封盖。在本优选实施例中，通过密封盖可对轴承进行密封保护。
12.优选的，所述第一轴承机构的一侧设有轴套，所述轴套通过螺栓与头尾部机箱连接。在本优选实施例中，通过轴套与螺栓可实现第一轴承机构与头尾部机箱之间的连接。
13.优选的，所述第一轴承机构远离轴套的一侧设有前轴承。在本优选实施例中，通过前轴承可实现第一轴承机构与主轴之间的辅助连接。
14.优选的，所述第一轴承机构通过后轴承与头尾部机箱连接。在本优选实施例中，通过后轴承可实现第一轴承机构与头尾部机箱的内壁进行辅助连接的作用。
15.与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：
16.本实用新型提出的用于重型曲轴磨床的重载高精度回转主轴单元机构，其中，圆柱滚子轴承为德国fag重载双列圆柱滚子轴承，平面推力滚柱轴承为圆柱滚子平面轴承；且在第一轴承机构与第二轴承机构均的内壁均设有润滑脂层，且润滑脂层为低速重载抗磨润滑脂层，有效降低了大型高精曲轴的磨削，实现了装置内部轴承的长期使用，提高了曲轴磨床的实用性。
17.本公开的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，或者，部分特征和优点可以从说明书推知或毫无疑义地确定，或者通过实施本公开的上述技术即可得知。
18.为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
19.图1为本实用新型提出的用于重型曲轴磨床的重载高精度回转主轴单元机构的整体结构轴测图；
20.图2为本实用新型提出的用于重型曲轴磨床的重载高精度回转主轴单元机构的内部结构截面图；
21.图3为本实用新型提出的用于重型曲轴磨床的重载高精度回转主轴单元机构中圆柱滚子轴承的结构截面图；
22.图4为本实用新型提出的用于重型曲轴磨床的重载高精度回转主轴单元机构中平面推力滚柱轴承的结构轴测图；
23.图5为图2中a处的结构放大图；
24.图6为图2中b处的结构放大图。
25.主要符号说明：
26.头尾部机箱1第二轴承机构4润滑脂层10平面推力滚柱轴承41主轴2调整垫圈5第一轴承机构3密封盖6圆柱滚子轴承31轴套7前轴承32螺栓71后轴承33
具体实施方式
27.为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的首选实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容更加透彻全面。
28.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
29.请参阅图1至图6，本实用新型提出一种用于重型曲轴磨床的重载高精度回转主轴单元机构，包括头尾部机箱1，头尾部机箱1包括主轴2。
30.具体的，主轴2与头尾部机箱1的内壁的连接处设有第一轴承机构3以及第二轴承机构4。第一轴承机构3包括圆柱滚子轴承31，圆柱滚子轴承31的内环与主轴2通过螺栓连接。需要指出的是，在本实施例中，上述的圆柱滚子轴承31为德国fag重载双列圆柱滚子轴承。
31.此外，第二轴承机构4包括平面推力滚柱轴承41，平面推力滚柱轴承41的内环通过螺栓与主轴2连接。圆柱滚子轴承31的内环与主轴2连接，平面推力滚柱轴承41为圆柱滚子平面轴承。作为补充的，在第一轴承机构3与第二轴承机构4的内壁均设有润滑脂层10。其中，上述的润滑脂层10为低速重载抗磨润滑脂层。可以理解的，由于润滑脂层10为低速重载抗磨润滑脂层，可使得轴承在长期使用时不易发生磨损。
32.在本实施例中，在第一轴承机构3与第二轴承机构4的一侧均设有调整垫圈5。可以理解的，通过调整垫圈5可实现轴承在运作时不易发生位置偏离的作用。此外，在第二轴承机构4的一侧设有密封盖6，通过密封盖6可实现对轴承进行密封保护的作用。
33.与此同时，在第一轴承机构3的一侧设有轴套7，轴套7通过螺栓71与头尾部机箱1连接。在本实施例中，通过轴套7与螺栓71可实现第一轴承机构3与头尾部机箱1的连接的作用。
34.此外，在第一轴承机构3远离轴套7的一侧设有前轴承32。可以理解的，通过前轴承32，可实现第一轴承机构3与主轴2之间的辅助连接作用。进一步的，第一轴承机构3通过后轴承33与头尾部机箱1连接。可以理解的，通过后轴承33可实现第一轴承机构3与头尾部机箱1的内壁进行辅助连接的作用。
35.本实用新型的具体操作方式如下：
36.首先，当曲轴磨床运行时，由于主轴与轴承座之间存在一定的轴向位移，主轴2首先会通过第一轴承机构3内的圆柱滚子轴承31进行矫正，同时由于高刚度轴承配置的需要，主轴2通过第二轴承机构4内的平面推力滚柱轴承41进行二次矫正；
37.当圆柱滚子轴承31与平面推力滚柱轴承41运行时，润滑脂层10内的低速重载抗磨润滑脂会对轴承内部运动处进行润滑，使轴承稳定运行；同时通过调整垫圈5使主轴2发生的较小偏移进行辅助消减。
38.最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本实用新型的具体实施方式，用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制，本实用新型的保护范围并不局限于此，尽管参照前述
实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。