一种泵用静水式水润滑轴承结构的制作方法

本发明属于润滑技术领域，特别涉及一种泵用静水式水润滑轴承结构。

背景技术：

随着现代工业的快速发展，出于安全性和可靠性的要求，对一些水泵的起动提出了更高的要求，其中就需要一些水泵能够在不预润滑轴承的情况下起动。比如核电站的上充泵在正常运行工况下执行上充功能(给反应堆冷却剂系统提供上充水，以维持稳压器中正常液位)；在事故状态下，执行高压安注功能(用作高压安全注人泵，防止loca事故中堆芯的裸露)，需2台泵运行，也就在此时，对备用的上充泵组提出了不预润滑起动的要求。要求泵组在没有起动润滑系统的情况下能够快速起动，且不影响性能和稳定运行。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本发明提供了一种泵用静水式水润滑轴承结构。特别针对核电站上充泵，在上充泵的中部采用静水式水润滑轴承，从而能使上充泵不预润滑轴承起动。

实现上述目的所采用的技术方案是：

一种泵用静水式水润滑轴承结构，包括叶轮，泵体，泵轴，轴套，轴瓦，轴承键，轴套固定螺栓，孔道一，孔道二，孔道三，孔道四，矩形沟槽，储水腔；

所述轴瓦通过轴承键径向固定在泵轴上，两侧叶轮压紧轴瓦，将轴瓦轴向固定在泵轴上，所述轴套通过轴套固定螺栓固定在泵体上。

所述轴套上沿径向开设有3个孔道，分别为孔道一、孔道二和孔道三，沿轴向上开设有1个孔道，即为孔道四。孔道一和孔道三都为通孔，且各在轴套的一侧。孔道二和孔道四都为盲孔，并且两者相互连通，但是孔道一和孔道三与孔道四不连通。在孔道三的下方，轴套的内圆周面上开有矩形沟槽。

所述泵体的下侧开设有沟槽，在与轴套连接后形成储水腔，孔道一和孔道三通过储水腔相互连通。

轴承内的液流的流动形式如下，高压侧的水进入轴瓦和轴套间的间隙，随后一部分水通过孔道一途径储水腔流入孔道三，另一部分水向后流动，通过孔道二、孔道四流向低压侧。另外从孔道三流出的水一部分向后流向低压侧，另一部分向前流动通过通过孔道二、孔道四流向低压侧。

其中水润滑轴承的相关尺寸设计如下，水润滑轴承的径宽比l/d为1:1。轴承内轴套与轴瓦间的间隙大小取值范围为0.1mm～0.2mm。

所述孔道一在圆周方向上均匀分布，其个数一般为为4～8个，其直径的取值范围为4～6mm。所述孔道二在圆周方向上均匀分布，其个数一般为为4～8个，其直径的取值范围为2～3mm。所述孔道三在圆周方向上均匀分布，其个数一般为为4～8个，其直径的取值范围为6～8mm。所述孔道四在圆周方向上均匀分布，其个数一般为为4～8个，其直径的取值范围为2～4mm。其中所述孔道一、孔道二和孔道三的个数应该相等，并且三个孔道的中心应在同一轴向截面上。

所述孔道一的中心距高压侧的轴向距离与轴承长度的比值l2/l为1:4。所述孔道二的中心距高压侧的轴向距离与轴承长度的比值l3/l为1:2。所述孔道三的中心距高压侧的轴向距离与轴承长度的比值l4/l为3:4。

所述储水腔的位置在轴承的中间处，其沟槽的长度与轴承长度的比值l1/l为2:3。沟槽深度的取值范围为1.5～2.5mm。

本发明的有益效果为：

本发明采用静压式水润滑轴承使水泵具有不预润滑起动的能力，能够使水泵安全可靠的适用于不预润滑起动的环境下。在结构上利用水泵内的级间压差横向直接冲洗润滑，并在其中多设孔道、沟槽和腔体，能有效避免由于冲洗压力高带来泄漏量大的问题，具有泄漏储存功能。

附图说明

图1是泵用静水式水润滑轴承结构示意图；

图2是泵用静水式水润滑轴承局部关键尺寸示意图；

图3是泵用静水式水润滑轴承的右视图；

图4是泵用静水式水润滑轴承的俯视图；

图5是泵用静水式水润滑轴承的内圆周局部示意图；

附图标记说明:

1、叶轮；2、泵体；3、泵轴；4、轴套；5、轴瓦；6、轴承键；7、轴套固定螺栓；8、孔道一；9、孔道二；10、孔道三；11、孔道四；12、矩形沟槽；13、储水腔。

具体实施方法

下面结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明。

图1示出了本发明的一种泵用静水式水润滑轴承结构的实施例，该结构包括叶轮1，泵体2，泵轴3，轴套4，轴瓦5，轴承键6，轴套固定螺栓7，孔道一8，孔道二9，孔道三10，孔道四11，矩形沟槽12，储水腔13。轴瓦5通过轴承键6径向固定在泵轴3上，两侧叶轮1压紧轴瓦5，将轴瓦5轴向固定在泵轴3上，所述轴套4通过轴套固定螺栓7固定在泵体2上。轴套4沿径向开设有3个孔道，分别为孔道一8、孔道二9和孔道三10。另外如图1和图3所示轴套4沿轴向上开设有1个孔道，即为孔道四11。其中孔道一8和孔道三10都为通孔，且各在轴套4的一侧。孔道二9和孔道四11都为盲孔，并且两者相互连通，但是孔道一8和孔道三10与孔道四11不连通。此外如图1和图5所示在孔道三10的下方，轴套4的内圆周面上开有矩形沟槽12。泵体2的下侧开设有沟槽，在与轴套4连接后形成储水腔13，孔道一8和孔道三(10)通过储水腔相互连通。

如图1中箭头所示轴承内的液流的流动形式如下，高压侧的水进入轴瓦5和轴套4间的间隙，随后一部分水通过孔道一8途径储水腔13流入孔道三10，另一部分水向后流动，通过孔道二9、孔道四11流向低压侧。此外从孔道三10流出的水一部分向后流向低压侧，另一部分向前流动同样通过孔道二9和孔道四11流向低压侧。

如图2所示，泵用静水式水润滑轴承关键尺寸的选取如下，水润滑轴承的径宽比l/d为1:1。轴承内轴套4与轴瓦5间的间隙大小取值范围为0.1mm～0.2mm。孔道一8在圆周方向上均匀分布，其个数一般为为4～8个，其直径的取值范围为4～6mm。孔道二9在圆周方向上均匀分布，其个数一般为为4～8个，其直径的取值范围为2～3mm。孔道三10在圆周方向上均匀分布，其个数一般为为4～8个，其直径的取值范围为6～8mm。孔道四11在圆周方向上均匀分布，其个数一般为为4～8个，其直径的取值范围为2～4mm。孔道一8、孔道二9和孔道三10的个数应该相等，并且三个孔道的中心应在同一轴向截面上。孔道一8的中心距高压侧的轴向距离与轴承长度的比值l2/l为1:4。孔道二9的中心距高压侧的轴向距离与轴承长度的比值l3/l为1:2。孔道三10的中心距高压侧的轴向距离与轴承长度的比值l4/l为3:4。储水腔13的位置在轴承的中间处，其沟槽的长度与轴承长度的比值l1/l为2:3。沟槽深度的取值范围为1.5～2.5mm。

以上，为本发明专利参照实施例做出的具体说明，但是本发明并不限于上述实施例，也包含本发明构思范围内的其它实施例或变形例。

技术特征：

技术总结
本发明属于润滑技术领域，涉及一种泵用静水式水润滑轴承结构。特别针对核电站上充泵，在上充泵的中部采用静水式水润滑轴承，从而能使上充泵不预润滑起动。在结构上包括有叶轮、泵体、泵轴、轴套、轴瓦、轴承键、轴套固定螺栓、孔道一、孔道二、孔道三、孔道四、矩形沟槽、储水腔。其中利用水泵内的级间压差横向直接冲洗润滑，并在内部多设孔道、沟槽和腔体，能够有效的避免由于冲洗压力高带来泄漏量大的问题。

技术研发人员：朱荣生;卢永刚;杨爱玲
受保护的技术使用者：江苏国泉泵业制造有限公司
技术研发日：2016.12.12
技术公布日：2017.10.27