一种用于破碎机的无油润滑耐磨偏心铜套及其生产方法与流程

本发明涉及铜套领域，尤其涉及一种用于破碎机的无油润滑耐磨偏心铜套及其生产方法。

背景技术：

圆锥破碎机是冶金工业中应用极广的一种破碎机，其具有结构简单、控制方便、破碎粒度大、拆装维修容易等特点。圆锥破碎机主要由上架体总成、下架体总成、主轴总成、水平轴总成、偏心套总成等部分组成，其中，偏心套总成主要分为偏心轴、偏心套、键、保持架、齿轮、齿轮安装架等部分组成，是圆锥破碎机完成破碎的主要部件。通过圆锥齿轮的啮合，使偏心套和主轴形成摆动，进而周期性改变上架体中躯体与破碎壁的开口大小，从而来完成矿石的破碎。

主轴下端插入偏心套的偏心孔中，主轴下端与偏心套之间设置有偏心铜套，工作时，由于偏心的作用，使主轴下端边缘部分与偏心铜套接触，产生摩擦，引起偏心铜套磨损甚至产生裂缝。因此，偏心铜套是圆锥破碎机的主要磨损件之一，其使用寿命直接影响设备的性能和运行效率。

技术实现要素：

本发明为了解决现有技术中的不足之处，提供了一种用于破碎机的无油润滑耐磨偏心铜套及其生产方法，该偏心铜套具有良好的耐磨性和强度。

本发明为了解决上述问题所采取的技术方案是，提供了一种用于破碎机的无油润滑耐磨偏心铜套，包括偏心铜套本体，偏心铜套本体的厚边内壁上开设有若干个盲孔，盲孔的开口朝向偏心铜套本体的内部，每个盲孔内均嵌设有固体润滑剂，偏心铜套本体的薄边内壁上沿轴向开设有若干条油槽，各条油槽在周向上依次相接。

优选地，所述油槽包括若干条弧形油槽和至少一条直线油槽，直线油槽设置在弧形油槽的一侧。

优选地，所述油槽包括三条弧形油槽和一条直线油槽，三条弧形油槽分别为在周向上依次相连的第一弧形油槽、第二弧形油槽和第三弧形油槽，第一弧形油槽、第二弧形油槽和第三弧形油槽的半径相同，第三弧形油槽的一侧连接有一条直线油槽，所述直线油槽远离第三弧形油槽的一侧高于直线油槽靠近第三弧形油槽的一侧。

优选地，各个盲孔之间的间距相等。

优选地，所述固体润滑剂为石墨粒。

优选地，所述偏心铜套本体的外侧壁上开设有键槽。

优选地，所述偏心铜套本体的顶部沿周向设置有若干个安装孔。

如上所述的一种用于破碎机的无油润滑耐磨偏心铜套的生产方法，包括以下步骤：

步骤一，铸造：铸造偏心铜套，得偏心铜套毛坯；

步骤二，机加工：对步骤一得到的偏心铜套毛坯进行机加工，得偏心铜套精坯；

步骤三，测量壁厚：测量偏心铜套精坯的壁厚，找出最厚处和最薄处，并分别做标记；

步骤四，制作油槽：在偏心铜套精坯的壁厚最薄处沿轴向开设若干条油槽，制作油槽时，使各条油槽在周向上依次相接；

步骤五，去毛刺：去除各条油槽之间的连接处的毛刺；

步骤六：内壁钻孔：将钻头伸入偏心铜套精坯内部，以偏心铜套精坯的壁厚最厚处分中，在最厚处分中线两侧依次钻出若干个盲孔；

步骤七：嵌设固体润滑剂：将固体润滑剂依次镶嵌到步骤六加工出的所有盲孔中，并使用皮锤敲击固体润滑剂，使固体润滑剂嵌入盲孔内，得偏心铜套成品。

优选地，步骤一中铸造偏心铜套时，采用离心铸造工艺。

优选地，步骤四制作油槽的具体步骤为：

（1）装夹刀具和偏心铜套精坯：使用车床制作油槽，将刀杆装夹在车床的卡盘与尾座顶尖之间，刀杆中部安装有刀具，刀具垂直于刀杆，同时，将偏心铜套精坯装夹在刀架上，并使刀杆同轴向穿过偏心铜套精坯内部，进行找正，并转动刀杆，带动刀具转动到偏心铜套精坯的壁厚最薄处；

（2）加工弧形油槽：将进刀量控制在3-4mm，在一定弧度范围内往复转动刀杆，进行圆周方向上的切削，同时沿轴向进给偏心铜套精坯，拉长弧形油槽，之后将刀具和偏心铜套精坯复位；

（3）调整偏心铜套精坯在刀架上的位置，转动刀杆，带动刀具转动到步骤（2）加工出的弧形油槽边缘，重复步骤（2）；

（4）调整偏心铜套精坯在刀架上的位置，转动刀杆，带动刀具转动到步骤（3）加工出的弧形油槽边缘，重复步骤（2）；

（5）加工直线油槽：将刀具更换为铣刀，调整偏心铜套精坯在刀架上的位置，使铣刀的刀盘面与步骤（4）加工出的弧形油槽相切，固定刀杆不转，沿轴向进给偏心铜套精坯，拉长直线油槽。

采用上述技术方案，本发明具有以下优点：

本发明在薄边一侧开设油槽，在厚边一侧镶嵌固体润滑剂，兼具油槽和固体润滑剂的优点，保障本发明的强度和润滑能力，在润滑功能上起到了双重保险的作用，而如果同时在薄边和厚边上镶嵌固体润滑剂，薄边一侧为安装固体润滑剂而开设的盲孔会进一步使薄边强度变弱，降低了偏心铜套的整体强度；如果仅在偏心铜套上开设油槽，无法实现无油或少油，自润滑能力差。

本发明的固体润滑剂在破碎机工作过程中被磨损，形成固体润滑粉末，起到润滑作用，所以只需少量润滑油即可；油槽可在正常工作过程中实现偏心铜套与主轴之间的润滑，向油槽中注入润滑油，润滑油可吸附在金属表面，在相互运动表面保持一层油膜，避免偏心铜套与主轴表面直接接触，减小摩擦；同时，能够带走偏心铜套与主轴表面因摩擦而产生的热量以及外界传来的热量，保证工作表面的适当温度。

相比现有偏心铜套中仅仅沿轴向开设一条油槽的设计，本发明在偏心铜套的薄边一侧内表面上开设有多条具有不同圆心的弧形油槽，弧形油槽能够存储足够的润滑油，而且便于润滑油的补充，有效改善偏心铜套与主轴表面之间摩擦面难以形成有效润滑的问题，使抗磨损能力得到提升。

本发明的多条弧形油槽在周向上依次相接，且它们的半径相同，圆心不同，若在多条弧形油槽所在位置（如图3中标号10所示）仅开设一条油槽，则该油槽的半径大于本发明中的弧形油槽半径，导致偏心铜套的壁厚进一步变薄，降低其强度，因此，本发明的多条弧形油槽设计同时减弱了因开槽引起的壁厚变薄的程度，保障结构强度，与第三弧形油槽相连的直线油槽在弧形油槽与偏心铜套内壁之间形成了平滑过渡，方便了润滑油的流通，提高润滑效果。

综上，本发明的偏心铜套结合了铜合金的耐磨性和固体润滑剂的自润滑性能，同时在使用过程中通过注入少量润滑油进行维护，具有良好的耐磨性能和强度。

附图说明

图1是本发明的偏心铜套立体结构示意图；

图2是本发明的偏心铜套剖视结构示意图；

图3是本发明的偏心铜套中油槽的局部结构示意图；

图4是本发明的偏心铜套的加工示意图。

具体实施方式

如图1至图4所示，本发明的一种用于破碎机的无油润滑耐磨偏心铜套，包括偏心铜套本体1，偏心铜套本体1的厚边内壁上开设有若干个盲孔2，各个盲孔2之间的间距相等，盲孔2的开口朝向偏心铜套本体1的内部，每个盲孔2内均嵌设有固体润滑剂3，固体润滑剂3可选用石墨粒，固体润滑剂3在破碎机工作过程中被磨损，形成固体润滑粉末，起到润滑作用，所以只需少量润滑油即可，实现无油润滑（指零部件可以在无油或者少油的情况下正常工作），各个盲孔2之间的间距相等，使得嵌设在盲孔2内的固体润滑剂3能够得到充分利用，避免由于固体润滑剂3（石墨粒）之间间距不等而造成的润滑浪费或润滑不均。

偏心铜套本体1的薄边内壁上沿轴向开设有若干条油槽，各条油槽在周向上依次相接。所述油槽包括若干条弧形油槽和至少一条直线油槽44，直线油槽44设置在弧形油槽的一侧。

具体地：所述油槽包括三条弧形油槽和一条直线油槽44，三条弧形油槽分别为在周向上依次相连的第一弧形油槽41、第二弧形油槽42和第三弧形油槽43，第一弧形油槽41、第二弧形油槽42和第三弧形油槽43的半径相同，圆心不同，第三弧形油槽43的一侧连接有一条直线油槽44，所述直线油槽44远离第三弧形油槽43的一侧高于直线油槽44靠近第三弧形油槽43的一侧。直线油槽44与第三弧形油槽43相切。

各条油槽之间的连接处设有圆角45，避免留下毛刺。具体地：第一弧形油槽41与偏心铜套本体1内壁之间的连接处、第一弧形油槽41与第二弧形油槽42之间的连接处、第二弧形油槽42与第三弧形油槽43之间的连接处均设有圆角45。

所述偏心铜套本体1的外侧壁上开设有键槽5。所述偏心铜套本体1的顶部沿周向设置有若干个安装孔6。偏心铜套通过穿过安装孔6的螺钉固定安装在偏心套内。

偏心铜套安装在破碎机的主轴下端与偏心套之间，偏心铜套与主轴之间具有间隙，工作时，主轴与偏心铜套内壁摩擦，通过润滑油和固体润滑剂可进行润滑，提高耐磨能力，保证偏心铜套的稳定可靠工作，润滑油同时能够带走摩擦产生的热量。

如上所述的一种用于破碎机的无油润滑耐磨偏心铜套的生产方法，包括以下步骤：

步骤一，铸造：铸造偏心铜套，得偏心铜套毛坯。

铸造偏心铜套时，采用离心铸造工艺。离心铸造所生产出来的铜套与砂型相比能够显著提高铸件的紧密性、耐磨性，具有很好的抗拉强度、屈伸强度和拉伸率，也不会出现如砂型铸件易产生的砂气孔等现象。

步骤二，机加工：对步骤一得到的偏心铜套毛坯进行机加工，得偏心铜套精坯；机加工时，单边按2mm余量加工出偏心铜套精坯。

步骤三，测量壁厚：测量偏心铜套精坯的壁厚，找出最厚处和最薄处，并分别做标记。

步骤四，制作油槽：在偏心铜套精坯的壁厚最薄处沿轴向开设若干条油槽，制作油槽时，使各条油槽在周向上依次相接。

制作油槽的具体步骤为：

（1）装夹刀具9和偏心铜套精坯：使用车床制作油槽，如图4所示，将刀杆8装夹在车床的卡盘7与尾座顶尖之间，刀杆8中部安装有刀具9，刀具9垂直于刀杆8，同时，将偏心铜套精坯装夹在刀架上，并使刀杆8同轴向穿过偏心铜套精坯内部，进行找正，并转动刀杆8，带动刀具9转动到偏心铜套精坯的壁厚最薄处；

（2）加工弧形油槽：将进刀量控制在3-4mm，在一定弧度范围内（如π/12、π/6、或π/12至π/6之间的任意值）往复转动刀杆8，进行圆周方向上的切削，同时沿轴向进给偏心铜套精坯，拉长弧形油槽，之后将刀具9和偏心铜套精坯复位；该步骤加工出的弧形油槽记为本发明的第一弧形油槽41；

（3）调整偏心铜套精坯在刀架上的位置，转动刀杆8，带动刀具9转动到步骤（2）加工出的弧形油槽边缘，重复步骤（2）；该步骤加工出的弧形油槽记为本发明的第二弧形油槽42；

（4）调整偏心铜套精坯在刀架上的位置，转动刀杆8，带动刀具9转动到步骤（3）加工出的弧形油槽边缘，重复步骤（2）；该步骤加工出的弧形油槽为本发明的第三弧形油槽43；

作为本发明的一个实施例，第一弧形油槽41的弧度为π/6，第二弧形油槽42的弧度为π/12，第三弧形油槽43的弧度为π/9。

（5）加工直线油槽44：将刀具9更换为铣刀，调整偏心铜套精坯在刀架上的位置，使铣刀的刀盘面与步骤（4）加工出的弧形油槽相切，固定刀杆8不转，沿轴向进给偏心铜套精坯，拉长直线油槽44。

步骤五，去毛刺：去除各条油槽之间的连接处的毛刺；方便油的流通，同时美观不伤手。

步骤六：内壁钻孔：将钻头伸入偏心铜套精坯内部，以偏心铜套精坯的壁厚最厚处分中，在最厚处分中线两侧依次钻出若干个等距排列的盲孔2；内壁钻孔时，可使用中国实用新型专利（公告号为cn201720198423）公开的一种工件内壁钻孔装置进行钻孔操作。

步骤七：嵌设固体润滑剂3：将固体润滑剂3依次镶嵌到步骤六加工出的所有盲孔2中，并使用皮锤敲击固体润滑剂3，使固体润滑剂3嵌入盲孔2内，得偏心铜套成品。

本实施例并非对本发明的形状、材料、结构等作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均属于本发明技术方案的保护范围。