破碎机锤轴总成固定轴承防松方式优化改进

郝万昊

（山西煤矿机械制造股份有限公司，太原　030031）

摘　要：锤轴总成是顺槽破碎机运行过程中Z易损坏的关键部件，锤轴总成的安全可靠性直接关系到顺槽破碎机的使用效能以及工作面的出煤量。针对影响顺槽破碎机锤轴总成可靠性的固定轴承防松方式进行分析和优化，将传统的紧固螺母与顶丝防松改进为紧固螺母、止推垫圈、圆螺母共同作用双重防松机构，提高锤轴总成的可靠性，达到提高破碎机使用效能的目的。

关键词：锤轴总成；轴承；防松方式；双重防松机构；可靠性

引言

随着我国基础工业的进步，国内主要煤矿都已实现机械化开采，正朝着智能化方向发展，对煤矿井下各类设备的可靠性提出了更高的要求。破碎机主要用于煤矿井下顺槽，与转载机配套使用。锤轴总成是破碎机的关键部件，通过高速旋转形成巨大的冲击力对经过转载机的大块原煤进行破碎，其中锤头与锤体通过螺纹刚性联接为一体，锤头的冲击力会直接传递到轴承，要求锤轴总成固定轴承的防松机构既具有较大的刚度，又具有较高的可靠性，对其制造提出了很高的要求。安全可靠的固定轴承防松机构是保障锤轴总成可靠性的重要因素。本文结合破碎机在各种工况下的实际使用情况，对影响固定轴承防松机构可靠性因素进行分析研究，得出不可靠因素，并进行优化改进。

01　传统锤轴总成固定轴承的防松方式

传统破碎机锤轴总成固定轴承的防松方式为通过轴肩、轴承座、轴承、距离套、轴承端盖、紧固螺母、顶丝共同作用对轴承进行固定，如图1所示。紧固螺母结构如图2所示。

防松原理：该防松方式的关键是靠紧固螺母压紧内、外隔套来使固定轴承、轴承座、轴承端盖形成一个整体来防止轴向窜动，为防止紧固螺母在锤轴总成剧烈振动中出现松动现象，在紧固螺母上设置了顶丝，通过顶丝压紧轴的肩部来实现紧固螺母防松的目的。

在实际应用中，由于锤轴总成受剧烈冲击载荷，对紧固螺母的设计提出了很高的要求。设计中要求紧固螺母进行调质热处理，由于调质后硬度较高，而且顶丝孔倾斜一定角度，带来了一定的加工难度，比如在加工顶丝孔时经常出现断丝锥的现象。此种固定方式Z早应用于槽宽1m以下的破碎机上，用户反馈采用此种防松方式的锤轴在实际使用中存在顶丝脱落、紧固螺母松动的现象，造成轴承轴向窜动、锤轴总成损坏，给用户的生产造成了较大的损失。

02　锤轴总成固定轴承防松方式的优化改进

针对传统锤轴总成固定轴承的防松方式在使用中存在的弊端，本文通过优化改进，设计了一种全新的、安全可靠的防松方式。锤轴总成固定轴承的新防松方式为通过轴肩、内隔套、轴承座、轴承、外隔套、轴承端盖、紧固螺母、止退垫圈、圆螺母共同作用对轴承进行固定，如图3所示。紧固螺母结构如图4所示。

防松原理：通过紧固螺母压紧内外隔套来使固定轴承、轴承座、轴承端盖形成一个整体。先将止退垫圈的内圈卡片安装在轴上所开沟槽内，再通过圆螺母来压紧止退垫圈和紧固螺母，当圆螺母紧固到位后，将止退垫圈的外圈卡片嵌入圆螺母外圆缺口处，达到锁紧机构整体双重防松的效果，以此来提高锤轴总成整体可靠性。

经优化改进后的固定轴承的防松机构弃用了传统锁紧螺母+顶丝的防松方式，改用紧固螺母+止退垫圈+圆螺母的双螺母双重防松机构，有效杜绝了锤轴总成受剧烈冲击载荷时锁紧螺母松动的现象。经优化改进后的锁紧锁母取消了顶丝孔，使加工变得简单易行；另外止退垫圈和圆螺母都采用国标件，使得改进后的防松机构日常使用维护更加简便。

03　结语

（1）本文针对传统锤轴总成固定轴承防松方式在使用中存在的弊端进行分析，通过优化锤轴总成固定轴承的防松方式，创新性地将传统锁紧螺母+顶丝防松改进为紧固螺母+止退垫圈+圆螺母的双螺母双重防松机构，来提高防松机构的可靠性；

（2）目前经改进后的锤轴总成固定轴承的双重防松机构已在山西煤矿机械制造股份有限公?全系列破碎机上进行了推广应用，经对用户使用情况跟踪验证，各煤矿所用顺槽破碎机锤轴总成轴承固定未出现松动现象，得到了用户的一致好评。经过优化改进的锤轴总成固定轴承双重防松机构安全可靠性得到了较大的提高，值得大力推广。

参考文献

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来源：《煤矿机械》2020年11月10日