球磨机属于低速重载机械,由于球磨机轴承所承受载荷方向垂直向下,且变动范围较小,故一般采用开式轴瓦圆柱向心轴承这种结构具有承受正方向载荷的能力大、结构简单和制造调整方便等优点。当轴承尺寸确定后,油腔压力 由载荷确定等特点。
1、油腔个数的选则
油腔的个数可以是单油腔或多油腔,对于向心静 承而言,单油腔往往不能承受偏载荷,若载荷偏置,由于油腔内的压力是均匀的,仅仅两边封油边上的压力分布有差异,偏离载荷远的一侧间隙大,压力小,而间隙小处压力大,但封油面压力占整个油腔压力的比例较小,接近载荷的一边封油面不能产生足够的支承力,轴会偏向一侧。
球磨机在正常工作时,受进料和出料的冲击,负载的方向有波动,因单油腔静 承抵抗偏载的能力较弱,选用了多油腔静 承。当负载发生变化时,油膜厚度就会随之变化,改变液阻,这样各个油腔的压力就不同,以平衡各自承受的不同载荷。本设计中选用了两个对称油腔结构。
2、有无周向回油槽的选择
油腔按回油方式分为有周向回油槽和无周向回油槽两种。有周向回油槽则各个油腔的压力油互不干扰,具有较高的承受偏载荷的能力,且油膜厚度容易调整,但流量较大。无周向回油槽则承受偏载荷的能力较差,油膜厚度不易调整,但有效承载面积增大,故具有较大的承受正载荷的能力,且流量较小。在多腔向心轴承中,当轴(不转动时)受载而使各油腔压力不同时,会引起油的周向流动(内流),影响承载能力和油膜刚度。但是当采用调流阀(相当于可变节流器)时,若参数选择合理,其内流将被限制在很小的范围内,其油膜刚度并不比有周向回油槽的轴承低。这里选用无周向回油的矩形油腔。
3、供油方式的选择
采用恒流量供油有工作可靠,基本上消除了节流间隙的堵塞现象,功率损失小,温升低等特点。其缺点是定量泵的制造复杂,油路较长,润滑油的压缩性和惯性的影响就较大。但是如上一节所计算得到,恒流量供油式静 承更能保证油膜的承载能力和良好的油膜刚度。所以目前主要应用于大型或重型机床的静 承,由于球磨机载荷具有低速重载交变的特点,且处于连续生产的工况,为保证球磨机长期安全可靠工作,要采用恒流量供油方式。定量供油系统通常有两种结构形式:
1、系统中只用一个定量泵供油,压力油经分流器送至各轴瓦,在轴瓦的每个油腔分别串联一个定量阀,以保证流入每个油腔的流量恒定。
2、采用多联定量泵或多联齿轮分油器,每一个定量泵只向轴承一个油腔供应流量恒定的压力油。
由于多联定量泵的结构较复杂,成本较高,占地面积大。定量阀的结构简单,适用范围广。因此本设计中采用的是 种形式。