彈簧圓錐破碎機(jī)的球面軸承的作用有三：有載時(shí)，承受由破碎力引起的球面軸承反作用力；空載時(shí)，承受由動(dòng)錐自重和慣性力引起的球面軸承反作用力；保證動(dòng)錐穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)。因此，可根據(jù)動(dòng)錐的穩(wěn)定條件和軸承比壓進(jìn)行球面軸承的設(shè)計(jì)計(jì)算。

球面中心角的大小，受圓錐破碎機(jī)動(dòng)錐穩(wěn)定性的約束，如球面中心角過(guò)小，會(huì)使動(dòng)錐翻倒；球面中心角大，動(dòng)錐的溫度性好，但是它受到動(dòng)錐結(jié)構(gòu)的約束。因此，設(shè)計(jì)球面軸承，就是確定球面半徑r和球面中心角之半rmax和rmin的問(wèn)題，然后再核算比壓。

可用圖解法求球面中心角r。具體如下圖：

當(dāng)球面軸承反作用力Fr1的作用線與OO2的夾角r，小于球面較大中心角之半rmax時(shí)，即反作用力Fr1的作用位置在球面軸承以內(nèi)時(shí)，動(dòng)錐就不會(huì)翻倒，保證動(dòng)錐穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)；當(dāng)r角大于rmax時(shí)，即反作用力Fr1力超出球面軸承以外時(shí)，則動(dòng)錐失去穩(wěn)定性，不能保證正常運(yùn)轉(zhuǎn)。r角隨偏心軸套的反作用力Fr0的作用位置變化而變化。Fr0作用線趨向主軸下端則r角越大，反之則越小。為了保證動(dòng)錐穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)，應(yīng)該根據(jù)允許條件，取rmax作為球面軸承較大中心角的一半。

上圖2所示為球面軸承更小中心角之半rmin，求rmin就是確定球面軸承內(nèi)孔直徑D0?，它的大小受偏心距、主軸徑D0?的影響，因此可根據(jù)這兩個(gè)因素，近似確定球面軸承內(nèi)孔直徑：D?=D0?+4e，e是軸徑D0?處的偏心距。

確定球面軸承尺寸之后，進(jìn)行軸承比壓計(jì)算。軸承比壓比壓P為：

，式中Fr1max是較大破碎力在球面軸承上產(chǎn)生的軸承反力，K是考慮軸承承載不穩(wěn)定系數(shù)，n是安全系數(shù)，取值范圍時(shí)0.5~0.75，[p]是軸承的許用壓力。