尾气膨胀机可倾瓦推力轴承的制作方法

本发明涉及推力轴承技术领域，具体而言，尤其涉及尾气膨胀机可倾瓦推力轴承。

背景技术：

空压机是pta装置的核心动设备，而推力轴承则是机械转动的关键零部件，轴承一旦出现问题会造成空压机跳停，pta装置生产被迫终止，经济损失难以估量。为实现整个pta装置核心设备----空压机长期稳定运行，减少因设备问题对pta装置生产造成的冲击。

老式轴承的基本结构，在瓦块背面有一条对称中心的支承筋，在油压作用下瓦块绕支承筋摆动倾斜，从而在推力盘与推力瓦块之间形成楔形间隙，当转子旋转时，油被不断带入楔形间隙，形成具有抗压能力的动压油膜，以承受尾气膨胀机的轴向推力，并将推力传递给轴承座。

通过现场实际运行证明：老式设计不能满足长期平稳运行，会发生积碳现象。每运行一年需对轴承清理一次。

技术实现要素：

根据上述提出的技术问题，经过分析积炭是高温引起，要实现长期运行需调整压力油膜的润滑油量，增大油量可以将轴承产生的热量带走，从而避免积碳现象，进而研发一种新结构的尾气膨胀机可倾瓦推力轴承。本发明在不改变膨胀机轴承座尺寸的前提下，最终决定通过调整轴承瓦块的结构来解决上述问题。

本发明采用的技术手段如下：

一种尾气膨胀机可倾瓦推力轴承，包括：底座，装配于底座内部的瓦块，设置于瓦块上方的镜板以及设置于相邻瓦块之间向瓦块喷油的高压喷油嘴；

瓦块的支撑筋位置向瓦块相对于推力盘旋转的终点方向偏移设置。

其中，瓦块的支撑筋的延伸方向均为以推力轴承几何中心为中心点的径向方向上延伸。

支撑筋由中间位置按黄金分割线偏离至瓦块相对于推力盘旋转的终点方向。

采用上述技术方案的本发明，瓦块背面对称中心的支承筋偏离一点，偏离方向是瓦块相对于推力盘旋转的终点位置，轴承工作时，借助润滑油膜的流体动压力作用在瓦面和轴颈表面间形成承载油楔，它使两表面完全脱离接触。油楔进口和出口处的油膜厚度，是影响瓦块承载能力的主要参数。支撑筋位置调整后，随着轴承工作状况的变化，瓦面倾斜度和油膜厚度都会发生变化，能够更多的带走摩擦所产生的热量，从而降低轴承瓦块与推力盘之间的温度，减少轴承瓦块积碳现象，这也是优于其他推力轴承之处。

较现有技术相比，本发明具有益效果：通过结构的改进，改进前后轴承的油膜体积，改进版轴承是老式轴承油膜体积的12倍，可以看出改进版的轴承单位每小时内通过的润滑油量明显比老式轴承要大的多，实现长期运行增加压力油膜的润滑油量，增大油量可以将轴承产生的热量带走，从而避免积碳现象。缓解积碳，实现整个pta装置核心设备长期稳定运行。将大大节约成本，省时省力；使推力轴承更加多元化、多样化；在工业领域将可运用在机泵、压缩机等所有使用推力轴承的设备，实现长周期的稳定运转。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做以简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为老式可倾瓦推力轴承瓦块的立体结构示意图。

图2为老式可倾瓦推力轴承整体结构局部剖视图。

图3为本发明的瓦块的立体结构示意图。

图4为本发明整体结构局部剖视图。

图5为本发明产生油膜和老式可倾瓦推力轴承产生油膜对比示意图。

图中：1、底座；2、瓦块；21、支撑筋；22、销孔；3、高压喷油嘴。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本发明的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时，应当清楚，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员己知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任向具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

在本发明的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制：方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其位器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

如图3和图4所示，本发明提供了一种尾气膨胀机可倾瓦推力轴承，包括：底座1，装配于底座内部的瓦块2，设置于瓦块上方的镜板以及设置于相邻瓦块之间向瓦块喷油的高压喷油嘴3；

瓦块的支撑筋21位置向瓦块相对于推力盘旋转的终点方向偏移设置。

实施例1

如图1和图2所示老式轴承的基本结构，在瓦块背面有一条对称中心的支承筋，在油压作用下瓦块绕支承筋摆动倾斜，从而在推力盘与推力瓦块之间形成楔形间隙，当转子旋转时，油被不断带入楔形间隙，形成具有抗压能力的动压油膜，以承受尾气膨胀机的轴向推力，并将推力传递给轴承座。

如图3和图4所示本发明提供了一种尾气膨胀机可倾瓦推力轴承，瓦块的支撑筋的延伸方向均为以推力轴承几何中心为中心点的径向方向上延伸；支撑筋由中间位置按黄金分割线偏离至瓦块相对于推力盘旋转的终点方向；轴承的整体结构不变，包括瓦块上的销孔22的设置位置；

采用上述技术方案的本发明，瓦块背面对称中心的支承筋21偏离一点，偏离方向是瓦块2相对于推力盘旋转的终点位置，轴承工作时，借助润滑油膜的流体动压力作用在瓦面和轴颈表面间形成承载油楔，它使两表面完全脱离接触。油楔进口和出口处的油膜厚度，是影响瓦块2承载能力的主要参数。支撑筋21位置调整后，随着轴承工作状况的变化，瓦面倾斜度和油膜厚度都会发生变化，能够更多的带走摩擦所产生的热量，从而降低轴承瓦块2与推力盘之间的温度，减少轴承瓦块积碳现象，这也是优于其他推力轴承之处。

如图5所示(a代表老式可倾瓦推力轴承，b代表本发明的轴承结构)，通过结构的改进，改进前后轴承的油膜体积，改进版轴承是老式轴承油膜体积的12倍，可以看出改进版的轴承单位每小时内通过的润滑油量明显比老式轴承要大的多，实现长期运行增加压力油膜的润滑油量，增大油量可以将轴承产生的热量带走，从而避免积碳现象。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。