一种新型轴承拉拔器的设计分析

◎ 张海春，陈灵溢，夏晋文，张来林，戚 浩

（1.中央储备粮福州直属库有限公司，福建 福州 350101；2.河南工业大学 粮油食品学院，河南 郑州 450001；3.中储粮集团有限公司福建分公司，福建 福州 350007）

随着科技发展和社会进步，机械化作业已成为现代化粮库建设的一个标志，对机械设备进行科学的养护和检修是保障机械设备正常运转的有效途径，有利于延长机械运行寿命，也是维修人员的必备技能之一。轴承是皮带输送机的旋转机构不可缺少的重要零部件，其主要功能是支撑机械旋转体，降低运行过程中的摩擦阻力，并保证旋转机构运转的精度。随着粮库大量机械设备的投入使用，在长期使用中不免会出现一些转动轴或轴承的损坏，出现更换大轴或轴承的维修工作。在维修工作中发现，使用传统的两爪或三爪式轴承拉拔器（图1）存在以下缺陷[1]。①在拉拔的过程中，大轴上轴承固定端缝隙太小，传统拉拔器拉爪太大，不易抓稳或易脱落。②拉拔器与轴承的受力接触面小，易破坏轴承中间的钢珠轨道。③不同尺寸的轴承需使用不同规格的拉拔器。以上不足给轴承拆卸造成麻烦、且操作费时费力，给设备的维修工作带来了不便。为了解决上述技术问题，粮库员工通过群策群力，利用掌握的知识[2]，经多次试验改进，研发出新型轴承拉拔器[3]，可针对不同规格的轴承在保证维修效果的同时，快速高效地完成轴承的拆卸，提高了维修工作效率，保证了粮食进出仓作业的正常进行。

图1 传统的两爪或三爪式轴承拉拔器图

1 新型轴承拉拔器的结构与组成

新型轴承拉拔器可分拆为转盘螺杆、工字形横杆和套管U形限位夹等3个部件，拉拔器的结构见图2，拉拔器分拆部件见图3。

图2 新型轴承拉拔器的结构示意图

图3 轴承拉拔器拆分件的示意图

转盘螺杆包括转动盘和螺杆两个零部件，转动盘固定在螺杆的顶部，转动盘旋转可带动螺杆随之转动。工字形横杆包括两根横杆和1块连接板这3个零部件，连接板焊接到两根横杆的中部，三者间构成牢固连接状态；在连接板中心有一个孔内带有螺纹的通孔，连接板的孔径与螺距与转盘螺杆的直径与螺距相配套，允许该螺杆在螺孔内转动。套管U形限位夹包括两根套管和1个U形限位夹这3个零部件，两根套管按等距焊接到U形夹的上表面。两个套管U形限位夹的开口相向地套在工字形横杆上，转盘螺杆的螺杆穿拧在工字形横杆连接板的通孔内，于是组装成一台如图2所示的完整轴承拉拔器[6]。

2 新型轴承拉拔器的使用

使用轴承拉拔器拉拔轴承时，先调整轴承拉拔器的U形限位夹的开口距离，使U形夹的底板衬垫在轴承的底部并正好能卡住轴承后，操作前的准备工作完成。在拉拔轴承时，人工转动转盘并带动螺杆朝下运动，当螺杆底部接触到固定着轴承的轴杆顶部后，再继续转动转盘螺杆，就会在轴杆上形成一个顶力，因而U形夹底板带着轴承产生一个朝上的拉力，在这两种力的共同作用下，最终将轴承从轴杆上拉拔出来，完成轴承拉拔的作业，如图4所示。

图4 使用新型轴承拉拔器拉拔轴承的操作图

3 新型轴承拉拔器的使用特点

3.1 结构简单、操作省力

新型轴承拉拔器采用转盘螺杆与U形限位夹配合使用的设计结构，通过螺杆旋转在工字形横杆连接板的通孔内向下移动，进而在固定轴承的轴杆上的形成一个顶力，并在U形夹底板上产生一个朝上拉力，在两个作用力的共同作用下，使轴承从固定的大轴上脱落，完成轴承的拉拔工作。同时转盘带动螺杆旋转比使用杠杆更省事，使整个轴承拉拔工作更省力。整个拉拔器具有设计巧妙、结构简单、操作省事的特点[7]。

3.2 使用范围广

新型轴承拉拔器的拉爪较薄，可伸入较小缝隙中抓住轴承进行拆卸。在使用时，还可根据需拉拔轴承尺寸不同，套管U形限位夹在工字形横杆上移动，进而实现U形限位夹之间距离的调整，因此新型轴承拉拔器适合不同尺寸、不同位置上的轴承拆卸，产品的使用范围广。

3.3 保护轴承不受损

新型轴承拉拔器是利用两个U形限位夹的底部共同夹持着需拉拔的轴承，限位夹间的U形结构使得轴承受力的接触面积增大，远大于传统两爪或三爪式轴承拉拔器与轴承的接触面积，因而可有效保护轴承在拉拔过程中不遭损坏。

4 结语

新型轴承拉拔器针对现有的轴承拉拔器存在的不足，采用转盘螺杆、工字形横杆和套管U形限位夹的优化结构，新型轴承拉拔器具有结构简单、应用范围广、操作快捷、省工省时、提高工效的特点，不仅增大了与轴承的接触面，使拉拔更加省力，同时还减少了拉拔过程对轴承的损伤，为轴承维修提供一件实用的检修工具。