[发明专利]一种盾构机主轴承再制造方法

说明书

本发明提供的一种盾构机主轴承再制造方法，主轴承的再制造能够进一步延长主轴承的工作寿命，降低寿命周期成本，同时可以缩短采购周期，降低采购成本。另外使用和维修单位可以根据主轴承损坏情况的分析报告，进一步分析其原有设备存在的问题，进行技术改造升级，改善设备应用工况，进一步提高设备的可靠性，降低运行成本。

技术领域：

本申请涉及盾构机技术领域，尤其涉及一种盾构机主轴承再制造方法。

背景技术：

随着国内服役盾构机老龄化现象的加剧，主轴承的报废和更换已成为工程施工普遍存在的难题。围绕资源高效循环利用，积极开展替代技术、减量技术、再利用技术、资源化技术、系统化技术等关键技术研究已成为利好趋势。

盾构机主轴承作为盾构机的关键承载部件，承担着盾构刀盘系统与动力系统之间的回转支承任务，在很大程度上影响着整个盾构的可靠工作。盾构主轴承一般为三排圆柱滚子轴承，三排滚子沿圆周均匀分布，其中轴向力和倾覆力矩由主推力滚动体和副推力滚动体承受，径向力由径向滚动体承受，外圈通过螺栓与盾构体连接，内齿圈通过螺栓与刀盘连接，其工作特点为：转速低、载荷大，受载情况复杂，实际工作中盾构主轴承会受到轴向力、径向力、倾覆弯矩以及突变载荷的作用，容易产生大的变形而造成相关零部件的损坏，严重影响盾构的正常工作与使用寿命，从而影响盾构机械和工程的施工安全。盾构机主轴承是低速重载回转轴承，其结构特征和工况条件决定了其失效形式一般表现为疲劳断裂和表面磨损，在运转过程中，诸多因素均可使轴承损坏，如安装不当，润滑不良，水分和灰尘的侵入等都可使轴承过早的损坏。这些因素都会在一定程度上在内外圈和滚动体上产生磨痕、烧伤、蚀刻、微裂纹及腐蚀缺陷等。

发明内容：

为了克服上述的不足，本发明提供了一种盾构机主轴承再制造方法，可以延长盾构机主轴承使用寿命，大大降低时间和经济成本，并进一步提高设备的可靠性。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案：

一种盾构机主轴承再制造方法，主轴承为三排滚柱式滚动轴承，包括：第一外圈、第二外圈、内齿圈、主推力滚动体、主推力滚动体保持架、径向滚动体、径向滚动体保持架、副推力滚动体、副推力滚动体保持架；

具体步骤如下：

1）清理主轴承外部，然后将主轴承各部件拆解，进行清洁、除锈，检测主轴承各部件原始状态并记录，评估当前的状态，确定能否达到再制造的要求，检测内容包括外观检查、尺寸测绘、滚道面淬火硬度层深度检测、硬度检测、探伤、滚动体检测和保持架检测；

2）对第一外圈的主推力滚动体滚道面和第二外圈的副推力滚动体滚道面进行磨削，去除表面锈蚀缺陷，改变主、副推力滚动体滚道面最大应力层分布区域，单面磨削量控制在0.3mm以内，每磨削0.1mm需进行硬度测试，每处硬度不得低于HRC56.5，并及时测量局部最深腐蚀深度，如发现硬度低于HRC56.5或局部最深腐蚀深度大于0.3mm或单面磨削量超过0.3mm时应及时停工；

3）对第一外圈的主推力滚动体滚道面和第二外圈的副推力滚动体滚道面磨削后进行100%表面磁粉探伤，不得有裂纹，表面粗糙度小于等于0.5µm，滚道面硬度为56.5-62HRC，探伤结束后，对滚道面进行退磁处理，防止主轴承运行过程中部件上的残磁吸附铁屑颗粒；

4）重复步骤2）和3）对滚道面磨削的方法，对第一外圈和第二外圈结合端面进行磨削；

5）对轴承内齿圈的油沟进行精车处理，油沟精车前为半圆形，精车后为长方形，长和宽分别为16mm和3mm，精车后的油沟倒角处圆弧平滑过渡；

6）主推力滚动体与副推力滚动体通过精磨外径，消除缺陷，滚子外径最大精磨量小于等于0.2mm，批量分组差小于等于0.005mm，精磨后的滚子进行100%表面磁粉探伤，探伤完成后进行退磁处理；