磁力泵泵轴用轴套组件及磁力泵的制作方法

本发明涉及的是磁力泵泵轴用轴套组件及使用该轴套组件的磁力泵，通过设置在非金属轴套内的金属弹性套，对非金属轴套进行弹性补偿性保护，克服泵轴与非金属轴套间因热膨胀引起的非金属轴套损坏问题。

背景技术：

磁力泵的泵轴轴套是磁力泵的一个重要部件。泵轴轴套与泵轴采用固定连接，并与滑动轴承组成配对摩擦副，在泵轴运转过程中起到支撑和转动的作用。

磁力泵内轴承座上通常以sic材料非金属滑动轴承与sic材料非金属轴套配合形成摩擦副，并以3000r/min的转速相对旋转。sic材料非金属轴套装在金属泵轴上靠键带动与泵轴同步旋转。当sic材料非金属轴套与金属泵轴直接配合时，由于sic材料的线胀系数仅为4.0x10^-6与金属轴的线胀系数17.0x10^-6相差较大，当泵送介质温度超过70℃以上时，由于线胀系数不同和sic材料的抗拉伸强度较小，容易造成sic材料非金属轴套的碎裂。

试验结果证明，泵轴与sic材料轴套采用间隙0.03mm滑配，因泵轴和sic材料轴套热膨胀系数相差较大，在150℃时二者出现约0.0204mm过盈量，温度越高过盈量越大，这会导致泵轴直接胀碎sic材料轴套。

现有技术中在泵轴与轴套间使用弹性套的结构型式有多种多样，如有橡胶o型圈结构，其受价格和使用温度影响使用受限很大。

现有技术也有采用金属弹性片结构，各种金属弹性片结构设计、工艺、材料的不同会引起使用性能的不同，特别是位置精度（同轴度）无法保障。大多数带金属弹性片的轴套由于受到结构设计、工艺和原材料的限制，使用效果和适应温度条件能力都并非理想。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种磁力泵泵轴用轴套组件及使用该轴套组件的磁力泵，通过设置在非金属轴套内的金属弹性套，对非金属轴套进行弹性补偿保护，克服泵轴与非金属轴套间因热膨胀引起的非金属轴套损坏问题。而且同轴性好，减震缓冲能力好，耐用性好。

本发明磁力泵泵轴用轴套组件，由sic材料轴套1和设置在其内的金属弹性套2组合构成；

在圆筒形金属弹性套2的外环面的左右两端分别设有缩径的端台21a、21b，使圆筒形金属弹性套2形成外环面中部圆柱形凸台面21c，该圆柱形凸台面21c与其两端的缩径的端台21a、21b用斜面平滑过渡，该圆柱形凸台面21c与sic材料轴套1的内环面配合；

在圆筒形金属弹性套2的内环面上对应外环面中部圆柱形凸台面21c开设有凹槽3，该凹槽3的左右两端与内环面左右两端以斜面31a、31b平滑过渡连接，圆筒形金属弹性套2的中部圆柱形凸台壁30的壁厚小于圆筒形金属弹性套2左右两端筒壁20a、20b的壁厚；

在圆筒形金属弹性套2的环壁上对应外环面中部圆柱形凸台面21c均匀分布开设有至少3个轴向的通壁（即惯通壁厚的）膨胀补偿槽4，用以提高圆筒形金属弹性套2的缩涨能力和弹性。

一种磁力泵，使用上述泵轴轴套组件。

本发明很好的解决了金属泵轴与sic材料轴套间在泵内因热膨胀引起的sic材料轴套2容易涨碎问题。

当温度上升时泵轴的膨胀量由圆筒形金属弹性套2上的膨胀补偿槽4受sic材料轴套挤压闭合进行补偿，而不至于将sic材料轴套涨裂；当温度降低时膨胀补偿槽4开口回复张大，保证圆筒形金属弹性套2与sic材料轴套和泵轴间的配合关系正常。

本发明在400℃试验使用中未有异常发生，sic材料轴套完好。

本发明圆筒形金属弹性套2的结构形状有很好的弹性和刚性，可很好的起到对sic材料轴套的支撑、减震缓冲作用，对泵轴旋转运行过程中产生的振动对sic材料轴套的影响起到了很好的缓冲和减震的作用。

本发明由于圆筒形金属弹性套2的结构形状有很好的弹性和刚性，同时改善了因加工缺陷造成的泵轴同轴度不良问题，提高sic材料轴套及泵轴旋转稳定性，为转动系平稳运行提供了保障支持。

本发明的圆筒形金属弹性套2为整体车制而成，里孔为泵轴定位面，外圆为轴套定位面，在确保加工精度的条件下，很好的保障了sic材料轴套与泵轴的同轴度精度。

附图说明

图1是本发明实施例结构示意图。

图2是圆筒形金属弹性套2结构示意图。

图3是图2的a-a剖视图。

图4是圆筒形金属弹性套2结构立体图。

图5是本发明使用状态示意图。

具体实施方式

本发明磁力泵泵轴用轴套组件，由sic材料轴套1和设置在其内的金属弹性套2组合构成；

在圆筒形金属弹性套2的外环面的左右两端分别设有缩径的端台21a、21b，使圆筒形金属弹性套2形成外环面中部圆柱形凸台面21c，该圆柱形凸台面21c与其两端的缩径的端台21a、21b用斜面平滑过渡，该圆柱形凸台面21c与sic材料轴套1的内环面小量过盈配合；

在圆筒形金属弹性套2的内环面上对应外环面中部圆柱形凸台面21c的宽度开设有凹槽3，该凹槽3的左右两端与内环面左右两端以斜面31a、31b平滑过渡连接，使圆筒形金属弹性套2壁的截面呈中部外凸弓形，圆筒形金属弹性套2的中部圆柱形凸台壁30的壁厚小于圆筒形金属弹性套2左右两端筒壁20a、20b的壁厚；

在圆筒形金属弹性套2的环壁上对应外环面中部圆柱形凸台面21c均匀分布开设有3个轴向的通透套壁的膨胀补偿槽4，用以提高圆筒形金属弹性套2的缩涨能力和弹性。

圆筒形金属弹性套2的左右两端内环壁22a、22b与泵轴配合。

本发明使用时通过在圆筒形金属弹性套2和sic材料轴套1上对应开设的定位槽5与泵轴上设置的定位销键配合,带动随泵轴一同转动。

一种磁力泵，使用上述泵轴轴套组件。

技术特征：

技术总结
本发明磁力泵泵轴用轴套组件及磁力泵，轴套组件由SiC材料轴套(1)和设置在其内的金属弹性套(2)组合构成，在圆筒形金属弹性套(2)的外环面结构形成中部圆柱形凸台面(21c)，在圆筒形金属弹性套(2)的内环面上对应圆柱形凸台面(21c)开设有凹槽(3)，并在套壁上均匀分布开设有至少3个轴向的惯通壁厚的膨胀补偿槽(4)。圆筒形金属弹性套(2)的结构形状有很好的弹性和刚性，可很好的起到对SiC材料轴套的支撑、减震缓冲作用,保障轴套与泵轴的同轴度精度,解决金属泵轴与SiC材料轴套间因热膨胀引起的SiC材料轴套(2)容易涨碎问题。

技术研发人员：刘义昕;贺传斌;张成东;刘锋
受保护的技术使用者：丹东通博泵业有限公司
技术研发日：2017.05.22
技术公布日：2017.07.28