一种无轴封泵的螺旋增压式液体润滑轴承的制作方法

文档序号:10820172
一种无轴封泵的螺旋增压式液体润滑轴承的制作方法
【专利摘要】一种无轴封泵的螺旋增压式液体润滑轴承,包括轴、轴套、轴瓦、衬筒和压盖;所述轴套套装在轴上;所述轴瓦套装在轴套上,且轴套与轴瓦之间形成内通道A;所述衬筒套装在轴瓦上,且轴瓦与衬筒之间形成内流道B;所述轴套轴向方向上开有轴套外螺纹;所述轴瓦轴向方向上开设有数个凸起花键,且轴瓦上相邻花键之间开设有圆通孔;所述轴瓦内表面开设有至少一个槽,且槽的位置与花键的位置相对应;所述压盖对称分布在衬筒轴向两端,且压盖通过螺钉与衬筒相连接。
【专利说明】
一种无轴封泵的螺旋増压式液体润滑轴承
技术领域
[0001]本实用新型涉及无轴封栗的轴瓦冷却,并可用于液体润滑滑动轴承,尤其涉及到一种无轴封栗的螺旋增压式液体润滑轴承。
【背景技术】
[0002]屏蔽栗与磁力栗作为典型的一类机栗一体式无轴封栗,需要借助自身输送的液体对轴瓦进行冷却润滑,像这类需借助自身液体进行冷却润滑的轴承均被称为液体润滑轴承。但该类液体润滑轴承在无轴封栗高速运转情况下,往往会因液体润滑轴承的液膜摩擦造成轴瓦产生大量热量而损毁。因而,轴瓦的散热冷却系统是高速屏蔽栗的设计难题之一。
[0003]虽然,现今已提出通过在轴承两端形成高低压区,通过液体的流动带走热量达到冷却润滑的作用,但实际情况下,能够在轴承两端实际形成的压力降相当有限,液体的流动相当缓慢,容易在高热量区域形成死水区,并不能达到预期的冷却润滑效果。
[0004]为能够有效解决高热量区域的死水区问题带来的散热不及时造成的润滑效果差等问题,本实用新型提供了一种无轴封栗的螺旋增压式液体润滑轴承,在无轴封栗的全工作状态下,该结构能对轴承进行充分润滑并及时利用冷却液带走轴瓦产生的热量。

【发明内容】

[0005]本实用新型为能够有效解决高热量区域的死水区问题带来的散热不及时造成的润滑效果差等问题,本实用新型提供了一种无轴封栗的螺旋增压式液体润滑轴承,在无轴封栗的全工作状态下,该结构能对轴承进行充分润滑并及时利用冷却液带走轴瓦产生的热量。
[0006]本实用新型是通过如下技术方案实现的:
[0007]—种无轴封栗的螺旋增压式液体润滑轴承,包括轴、轴套、轴瓦、衬筒和压盖;
[0008]所述轴套套装在轴上;所述轴瓦套装在轴套上,且轴套与轴瓦之间形成内通道A;所述衬筒套装在轴瓦上,且轴瓦与衬筒之间形成内流道B;所述轴套轴向方向上开有轴套外螺纹;所述轴瓦轴向方向上开设有数个凸起花键,且轴瓦上相邻花键之间开设有圆通孔;所述轴瓦内表面开设有至少一个槽,且槽的位置与花键的位置相对应;所述压盖对称分布在衬筒轴向两端,且压盖通过螺钉与衬筒相连接。
[0009]进一步的,所述轴瓦内表面开设有4个槽。
[0010]进一步的,所述压盖与衬筒之间通过填料密封。
[0011 ]进一步的,所述轴套与轴瓦为间隙配合。
[0012]进一步的,所述轴瓦与衬筒的配合为间隙配合。
[0013]进一步的,所述相邻两花键之间的圆通孔为2?10个。
[0014]更进一步的,所述衬筒可分为上衬筒和下衬筒。
[0015]有益效果:
[0016]1.与其它冷却方案相比,由于轴套与轴瓦间的轴套螺纹的作用,该方案具有良好的自吸能力并可在轴套螺纹两端形成明显的压力降。
[0017]2.在普通的冷却循环回路中,由于轴套与轴瓦间的细小间隙,润滑的流体容易因流速的提高造成压力的降低,从而小于其汽化压力,发生汽蚀现象,进而腐蚀轴瓦并损耗掉流体本身具有的总能头,而螺旋式结构可以提高流体的能量(主要表现在压力能头上),使其大于其汽化压力,从而避免汽蚀现象的发生并延长轴瓦的使用寿命。
[0018]3.输送的冷却液流量平稳,压力脉动小;可迅速稳定带走大量热量。
[0019]4.因螺纹式结构的固有属性,该型结构具有噪声低,效率高,寿命长的特点。
[0020]5.由于该种增压结构为容积式结构,所以输送介质时不形成涡流、对介质的粘性不敏感,所以即便冷却液为高粘度介质时,该型结构也可充分的发挥其效用。
[0021]6.在不可能大幅度利用纵向尺寸的前提下,轴套上的螺纹尽可能的利用了轴向尺寸,在提高输送流体效能的同时,尽可能的利用了有限的内部狭窄空间。
[0022]7.通常的结构往往只针对轴瓦的内表面进行润滑,而该螺旋增压式液体润滑轴承由于轴瓦外表面输液沟槽的存在,流体除了可对轴瓦内表面润滑外,还可经轴瓦上的孔洞流入衬筒与轴瓦间的输液沟槽对轴瓦外表面进行冷却,提高了冷却效率,改善了热应力分部不均的情况。
【附图说明】
[0023]附图1为本实用新型无轴封栗的螺旋增压式液体润滑轴承沿中心轴半剖示意图;
[0024]附图2为本实用新型螺旋轴套结构示意图;
[0025]附图3为本实用新型轴瓦结构示意图;
[0026]附图4为本实用新型轴套与轴瓦装配模式示意图。
[0027]附图标记如下:
[0028]1-轴;2-轴套;3-轴瓦;4-衬筒;5-填料;6_螺钉;7_压盖;8_轴套外螺纹;9_内流道A; 10-内流道B; 11-外流道。
【具体实施方式】
[0029]为了更清楚的说明本实用新型的技术方案,下面结合【附图说明】:
[0030]结合附图1所示,本实用新型为无轴封栗的螺旋增压式液体润滑轴承,所述轴套2套装在轴I上;所述轴瓦3套装在轴套2上,轴套2上开设轴套外螺纹8,轴瓦3上加工有凸起花键,花键之间加工有圆通孔,这样凸起花键和圆通孔所在圆弧面之间因为高度差可以形成沟槽从而输送液体到轴瓦3与衬筒4之间形成的内流道B10,另外,轴套2绕轴线旋转的过程中,轴瓦3和轴套2间充满第一冷却液体,在轴瓦3和衬筒4之间的沟槽中流过第二部分冷却液体,该轴套2上开的轴套外螺纹8形成的螺旋式结构可以提高流体的能量,使其大于其汽化压力,从而可以避免气蚀现象的发生并延长轴瓦的使用寿命;另外这样的结构输送的冷却液流量平稳,压力脉动小;可迅速稳定带走大量热量;为了方便拆卸,可以把衬筒4设置成上下截面均为半圆的上衬筒和下衬筒,该上衬筒和下衬筒通过螺栓可拆卸连接,从而起到方便拆卸和维护的目的。
[0031]结合附图2至4所示,轴套2为螺旋结构式,所述轴瓦3轴向方向上开设有数个凸起花键,且轴瓦3上相邻花键之间开设有圆通孔;两个花键之间的圆通孔个数为2?10个,所述轴瓦3内表面对应开设有花键处开设有槽;开设的槽的数量小于或者等于凸起花键的数目;
[0032]轴套2和轴瓦3之间的配合及轴瓦3和衬筒4之间的配合结构,由于轴瓦3外表面输液沟槽的存在,流体除了可对轴瓦3内表面润滑外,还可经轴瓦3开设的圆通孔流入衬筒4与轴瓦3间的输液沟槽对轴瓦3外表面进行冷却,提高了冷却效率改善了热应力分部不均的情况。
[0033]工作过程:
[0034]当电机启动时,轴套2在轴I的带动下以角速度ω旋转,由于轴套外螺纹8与轴瓦3内壁间的紧密配合,在轴套外螺纹8螺纹区间内,就会被分隔成多个密封空间,随着轴套2的转动,这些密封空间在轴套2的吸入端不断形成,将吸入的液体封入其中,并沿轴套2轴向连续地推移至排出端,将封闭在各空间中的液体不断排出,犹如螺母在螺纹回转时被不断向前推进的情形那样,液体进入内流道后,冷却液体即开始进行分流,一部分液体通过轴瓦上的孔洞流入轴瓦3外壁上的输液沟槽并对外壁进行冷却,另一部分液体通过轴套2与轴瓦3内壁间的间隙并进行冷却润滑,内流道A和内流道B中的两股液体在轴瓦3边缘处汇合排出进入外流道11。
[0035]所述实施例为本实用新型的优选的实施方式,但本实用新型并不限于上述实施方式,在不背离本实用新型的实质内容的情况下,本领域技术人员能够做出的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种无轴封栗的螺旋增压式液体润滑轴承,其特征在于:包括轴(I)、轴套(2)、轴瓦(3)、衬筒(4)和压盖(7);所述轴套(2)套装在轴(I)上;所述轴瓦(3)套装在轴套(2)上,且轴套(2)与轴瓦(3)之间形成内通道A(9);所述衬筒(4)套装在轴瓦(3)上,且轴瓦(3)与衬筒(4)之间形成内流道B(1);所述轴套⑵轴向方向上开有轴套外螺纹(8);所述轴瓦(3)轴向方向上开设有数个凸起花键,且轴瓦(3)上相邻花键之间开设有圆通孔;所述轴瓦(3)内表面开设有至少一个槽,且槽的位置与花键的位置相对应;所述压盖(7)对称分布在衬筒(4)轴向两端,且压盖(7)通过螺钉(6)与衬筒(4)相连接。2.根据权利要求1所述的无轴封栗的螺旋增压式液体润滑轴承,其特征在于,所述轴瓦(3)内表面开设有4个槽。3.根据权利要求1所述的无轴封栗的螺旋增压式液体润滑轴承,其特征在于,所述压盖(7)与衬筒(4)之间通过填料(5)密封。4.根据权利要求1所述的无轴封栗的螺旋增压式液体润滑轴承,其特征在于,所述轴套(2)与轴瓦(3)为间隙配合。5.根据权利要求1所述的无轴封栗的螺旋增压式液体润滑轴承,其特征在于,所述轴瓦(3)与衬筒(4)的配合为间隙配合。6.根据权利要求1所述的无轴封栗的螺旋增压式液体润滑轴承,其特征在于,所述两相邻花键之间的圆通孔为2?10个。7.根据权利要求1至6任一项所述的无轴封栗的螺旋增压式液体润滑轴承,其特征在于,所述衬筒(4)可分为上下截面均为半圆的上衬筒和下衬筒,上衬筒和下衬筒通过螺栓连接。
【文档编号】F16C37/00GK205503763SQ201620168190
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2016年3月4日
【发明人】操瑞嘉, 孔繁余, 栢宇星, 夏斌
【申请人】江苏大学
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