靜動(dòng)壓軸承球磨機(jī)為筒式周邊傳動(dòng)磨機(jī)，該型球磨機(jī)采用了國(guó)外成熟的技術(shù)，節(jié)能，適宜在大中型選礦廠推廣使用。

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1、靜動(dòng)壓軸承的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及改造方案

動(dòng)靜壓軸承綜合了動(dòng)壓軸承和靜壓軸承的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)利用高壓油的靜壓作用及轉(zhuǎn)動(dòng)引起的動(dòng)壓效應(yīng)，既具有動(dòng)壓軸承在大偏心率時(shí)的承載能力大的性能，又具有靜壓軸承在小偏心率時(shí)的剛度大、精度高、磨損小、發(fā)熱少的特點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)和理論研究都表明，動(dòng)靜壓軸承比相同幾何參數(shù)的其他滑動(dòng)軸承具有高的承載能力，較大的載荷功率比，良好的動(dòng)、靜特性，因此，動(dòng)靜壓軸承更適合于高速重載場(chǎng)合下使用。

本文采用的動(dòng)靜壓軸承的特點(diǎn)是采用表面淺腔式油腔結(jié)構(gòu)，軸承系統(tǒng)在工作時(shí)，主軸被一層壓力油膜浮起。主軸未旋轉(zhuǎn)時(shí)系統(tǒng)為純靜壓軸承，主軸旋轉(zhuǎn)時(shí)則由于軸承內(nèi)孔淺腔和主軸的偏心形成的油楔效應(yīng)使得軸承油腔內(nèi)自然形成動(dòng)壓承載油膜，因而形成具有靜壓壓力場(chǎng)的動(dòng)壓滑動(dòng)軸承。大型球磨機(jī)軸承較窄，在其上加工出合理的油腔，不僅可以起到進(jìn)油口靜壓油腔軸承，同時(shí)還能滿足轉(zhuǎn)動(dòng)之后負(fù)載很大狀態(tài)下的運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)和使用壽命。

2、主要參數(shù)的確定

（1）磨機(jī)主軸承寬徑比的選取

由流體動(dòng)壓潤(rùn)滑理論可知，滑動(dòng)軸承寬徑比是影響軸承承載能力的重要因素之一，寬徑比增大時(shí)，軸承中油膜的承載能力將隨之增大，所以寬徑比的選取主要是考慮軸承的承載能力。但實(shí)際在選取時(shí)，還應(yīng)考慮到軸承的側(cè)漏問(wèn)題。側(cè)漏是指具有一定粘度的潤(rùn)滑油在自身壓力作用下，向軸承兩端流失的現(xiàn)象。側(cè)漏一方面會(huì)使油壓降低，導(dǎo)致軸承的承載能力下降，另一方面?zhèn)嚷﹨s使得油在向軸承兩端流動(dòng)的過(guò)程中，將軸承中的一部分摩擦熱帶走，使油的粘度不降得過(guò)低。寬徑比增大，潤(rùn)滑油的側(cè)漏流量小，帶走的摩擦熱也少，軸瓦溫升加大，潤(rùn)滑油的粘度降低，油膜厚度減薄，軸承的承載能力隨之大大降低。因此寬徑比的選擇要綜合考慮以上兩方面因素的影響，不能過(guò)大也不能過(guò)小。

磨機(jī)主軸承球面瓦寬徑比的選取除考慮油膜的承載能力和側(cè)漏問(wèn)題，還與磨機(jī)的用途有關(guān)。對(duì)于烘干兼粉磨的煤磨或原料磨機(jī)，中空軸內(nèi)在喂料的同時(shí)還要通過(guò)一定體積的熱風(fēng)，為防止球面瓦溫度升高產(chǎn)生發(fā)熱燒瓦情況以及減小通風(fēng)阻力，中空軸一般都設(shè)計(jì)成直徑大而寬度窄（寬徑比較小），以加強(qiáng)散熱，具體尺寸與通過(guò)的熱風(fēng)量的多少有關(guān)；對(duì)水泥磨和濕法原料磨，一般是根據(jù)喂料量的大小來(lái)決定中空軸的直徑，當(dāng)中空軸的直徑確定后，再根據(jù)比壓來(lái)確定球面瓦的寬度。

（2）中空軸頸的軸肩與軸瓦兩側(cè)面預(yù)留間隙值

磨機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)會(huì)產(chǎn)生很大的熱量，筒體受熱后伸長(zhǎng)，當(dāng)磨機(jī)停轉(zhuǎn)時(shí)，簡(jiǎn)體的溫度要下降，筒體會(huì)縮短。因此，在設(shè)計(jì)磨機(jī)時(shí)必須要考慮簡(jiǎn)體的熱脹冷縮問(wèn)題，這個(gè)問(wèn)題是通過(guò)在中空軸軸頸的軸肩與軸瓦兩側(cè)面間預(yù)留間隙來(lái)解決的。不留間隙或預(yù)留間隙不足都會(huì)使磨機(jī)承載后隨著運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間的增加或者筒體熱膨脹量不斷增大，導(dǎo)致中空軸軸肩端面與軸瓦端面彼此間倒角弧線接觸，軸肩推動(dòng)軸瓦移動(dòng)，造成軸瓦瓦面受力不均，局部受力加大，磨損加劇，引起燒瓦事故的發(fā)生。

一般的球磨機(jī)，傳動(dòng)裝置都是設(shè)置在磨尾地方。為了保證傳動(dòng)裝置中的齒輪可以正確嚙合，要求大小齒輪間不產(chǎn)生或盡量減小軸向竄動(dòng)，一般都把磨尾的支承裝置設(shè)計(jì)成定位軸承，也就是磨機(jī)出料端中空軸軸頸的軸肩與軸瓦兩側(cè)面的間隙很小（兩側(cè)面間隙值之和為0.5一1mm），能方便安裝、正常運(yùn)轉(zhuǎn)就可以。而另一端的支承裝置，即進(jìn)料端的支承裝置為適應(yīng)磨機(jī)簡(jiǎn)體的熱脹冷縮，所以必須留有一定的熱膨脹間隙，這個(gè)間隙的大小與筒體的溫升有關(guān)，筒體溫升越高，間隙應(yīng)留得越大。當(dāng)然，但在滿足簡(jiǎn)體熱脹冷縮的前提下，這個(gè)預(yù)留間隙越小越好。

（3）軸瓦與中空軸軸頸的配合側(cè)隙

為了使軸承得到良好的潤(rùn)滑，減少摩擦，延長(zhǎng)壽命，軸瓦與中空軸軸頸間的配合側(cè)隙必須具有合適的數(shù)值。側(cè)隙過(guò)大會(huì)出現(xiàn)漏油與振動(dòng)，油楔壓力降低，油膜難以形成，軸承與軸頸相互摩擦而發(fā)熱，燒壞軸瓦和軸。而過(guò)小的側(cè)隙，會(huì)使油楔尺寸減少，潤(rùn)滑油不能順利地進(jìn)人接觸區(qū)，導(dǎo)致輸油量減少，軸承散熱困難，軸瓦溫度升高。

另外，配合側(cè)隙必須形成比較規(guī)范的楔形側(cè)隙，它有助于油的導(dǎo)入，而近似于等厚或階梯狀的側(cè)隙都不利于油的導(dǎo)入，幾乎等厚的大側(cè)隙有使油往兩側(cè)瓦邊傾瀉的傾向，不利于油膜的形成。

通過(guò)對(duì)實(shí)際應(yīng)用靜動(dòng)壓軸承球磨機(jī)的中空主軸支承軸承的改造，該設(shè)備采用了靜壓軸承、齒輪噴霧潤(rùn)滑、氣動(dòng)離合器、微拖裝置等技術(shù)。經(jīng)實(shí)際應(yīng)用表明，設(shè)計(jì)合理，效果較好，具有實(shí)用價(jià)值。