专利名称：一种带智能监控装置的滑动轴承的制作方法
技术领域：
本发明涉及滑动轴承，具体来讲是涉及ー种带智能监控装置的滑动轴承。
背景技术：
在电机、汽轮机、压缩机等设备中，滑动轴承是不可缺少的组成部件，对其转子起着支撑或导向作用，在液体润滑条件下，滑动轴承及转子表面被润滑油分开而不发生直接接触，大大减小摩擦损失和表面磨损，油膜还具有一定的吸振能力。通常情况下，电机等用滑动轴承多为自润滑滑动轴承，自润滑滑动轴承带有油环，工作时油环随转子转动将轴承室内的润滑油带入滑动轴承轴瓦表面，支持轴承工作，但随着转子直径増大、转速提高、载荷増大等，自润滑轴承已不能满足使用要求，因此需要由外部对滑动轴承提供润滑油以满足其工作要求。 外供油滑动轴承需要对进油的流量、温度、压カ等进行检测监控，运行时还应对轴瓦温度进行检测监控，在较低转速、交变载荷等エ况条件下，轴承与轴颈间会出现混合摩擦状态，导致轴瓦表面发热量増加、磨损加剧，甚至会出现“咬死”烧瓦的情况，为防止滑动轴承在某些エ况下被损坏，需在轴承中设置高压顶升装置以保证其运行的安全性，为确保高压顶升装置能为轴承提供适当的高压油，应在高压顶升装置中设置压力表、压カ开关等能检测、控制压力的仪表。现有外供油滑动轴承对各种检测仪器、仪表的设置多数比较简单，各仪器、仪表间关联较少，随技术的不断发展，机械设备的检测、监控等手段不断的提高，滑动轴承作为转动机械的重要组成部件，简单的检测已不能满足使用要求。
发明内容
本发明的目的是提供一种检测、监控等仪器、仪表齐全的滑动轴承，以实现滑动轴承监控的智能化，以利于滑动轴承更安全可靠的运行使用。为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案如下ー种带智能监控装置的滑动轴承，包括轴承座、轴承座内部的轴瓦以及轴瓦两端固定于轴承座的轴承端盖；其特征在于，所述轴承座上固定有进油装置、出油装置、高压油泵装置、接线盒和监控仪表。其中，所述进油装置包括进油管道，所述进油管道上设置有ー压カ表、一流量计和一高压进油接ロ，所述进油管道的出口通过其端部的法兰与轴承座固定在一起，所述高压进油接ロ连接高压油泵装置的进油ロ。进ー步，所述进油管道上还设置有节流阀或节流孔板。进一歩，所述压カ表和流量计均为防爆型。所述出油装置包括出油管道，所述出油管道上设置有一测温表和一透油镜，所述出油管道的进油ロ通过其端部的法兰与轴承座固定在一起。进ー步，所述测温表为防爆型。
所述轴承端盖采用间隙式双迷宮密封，密封材料为尼龙、聚四氟こ烯或聚酰亚胺，轴承端盖上加工有正压通气孔和传感器安装孔，所述传感器安装孔内设置有测温传感器。所述轴瓦中设置有ー测温传感器，在轴瓦下侧还设置有一高压顶升装置。所述高压油泵装置包括高压油泵、单向阀、过滤器、溢流阀、压カ开关和压カ表，所述高压油泵通过油管连接单向阀，单向阀与过滤器、溢流阀、压カ开关和压カ表也通过油管依次连接。所述轴承座上还固定有用于检测设备在运行过程中的振动和转速的电涡流传感器。本发明的有益效果是，通过进油装置、出油装置、高压油泵装置和相应监控仪表的有机结合，实现了滑动轴承的智能化控制，使滑动轴承的运行更安全、更可靠。
图I是本发明ー种带智能监控装置的滑动轴承的结构示意图。图2是本发明ー种带智能监控装置的滑动轴承的进油装置的结构示意图。图3是本发明ー种带智能监控装置的滑动轴承的出油装置的结构示意图。图4是本发明ー种带智能监控装置的滑动轴承的轴承端盖的结构示意图。图5是本发明ー种带智能监控装置的滑动轴承的轴瓦部分的截面示意图。图6是本发明ー种带智能监控装置的滑动轴承的轴瓦下侧设置的高压顶升装置的结构示意图。图7是本发明ー种带智能监控装置的滑动轴承的高压油泵装置的结构示意图。
具体实施例方式为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合图示与具体实施例，进ー步阐述本发明。參见图1，ー种带智能监控装置的滑动轴承，包括轴承座100、轴承座100内部的轴瓦200以及轴瓦两端固定于轴承座的轴承端盖300 ;其特征在于，所述轴承座上固定有进油装置400、出油装置500、高压油泵装置600、接线盒700和监控仪表。參见图I、图2，进油装置400通过法兰、螺纹等连接在轴承座100上。进油装置中设有压力表401和流量计402，为满足客户使用要求也可以设置节流阀、节流孔板等可控制进油流量的零部件；压力表401用来监测进油压力，流量计402用来监测进油流量，流量计402和压カ表401均能实现现场显示并和远传输出功能，以便远程监控、现场维护、安装调试等；在要求防爆的场所，压カ表401和流量计402设为防爆型，以保证设备的安全可靠。进油管开有高压进油接ロ 403，以便于高压油泵装置600进油管与其连接。參见图I、图3，出油装置500通过法兰、螺纹等连接在轴承座100上，其上设有测温表501、透油镜502。测温表501用来监测轴承的回油温度，可实现现场显示和远传功能，在要求防爆的场所，测温表501选用满足防爆要求的型号，以保证设备运行的安全性；透油镜502由有机玻璃制成，能透过透油镜502观察轴承回油情況。參见图I、图4，轴承端盖300主要实现轴承的密封功能，防止轴伸部分润滑油或油雾沿端盖与轴之间的密封间隙逸出，同时也可以防止外部杂质进入轴承内部，通过法兰301连接连接在轴承座上。轴承端盖300采用双迷宮密封，使密封效果更佳。以往端盖用迷宮密封多采用H62黄铜密封条或浮动密封圈密封，H62黄铜密封条在普通环境中可以使用，但在有防爆要求的场所，因其易与转子碰撞时产生火花，不再适合使用，若继续采用铜制密封条密封，则材料要选择铍铜，铍铜不仅价格昂贵，而且有毒，不但大大增加了制造成本，同时还会对环境造成污染，对人体造成伤害；采用浮动密封圈密封吋，浮动密封圈与转子直接接触，为接触式密封，只适合在较低的线速度下使用，在较高的线速度下容易烧损，磨损时产生高温，因而在有防爆要求的环境中也不能使用。本类型轴承的轴承端盖采用间隙式双迷宮密封，材料可选用尼龙、聚四氟こ烯、聚酰亚胺等，根据转子直径设计密封间隙，适合任意转速，与转子碰撞不会产生火花，且绝缘，双迷宮密封部分制成密封圈302，便于安装和更换，制造成本低，与轴承端盖基体间采用止ロ定位，不可浮动。轴承端盖上预留有正压通气孔303，可接入正压气体，增强密封效果，同时设有传感器安装孔304，以便于传感器的安装。參见图I、图5，轴瓦200是滑动轴承的重要组成部分，根据结构形式的不同可有圆柱型轴瓦、多油楔轴瓦、可倾瓦块型轴瓦，不同型式的轴瓦适用转速范围不同，制造成本也 有差异，稳定性上多油楔轴瓦好于圆柱型轴瓦、可倾瓦块型轴瓦好于多油楔轴瓦，因此可倾瓦块型轴瓦稳定性最好，但其制造成本也是最高的。轴承在运行时轴瓦表面因摩擦会产生热量，轴瓦表面摩擦可分为干摩擦、完全流体摩擦、流体摩擦三种，其中干摩擦在流体润滑轴承中是禁止的，流体摩擦是最好的，轴瓦表面減磨材料有一定的温度使用范围，轴瓦表面温度过高会影响表面減磨材料的性能，造成轴瓦烧瓦等现象，影响轴承的使用，为对轴瓦表面温度变化情况进行监控，在轴瓦中设有Ptioo钼热电阻201，可及时的将轴瓦200温度反馈到控制系统中，为避免轴处于干摩擦状态，在轴瓦中设有高压顶升装置800 (见图6)，当轴瓦处于干摩擦状态或轴瓦表面温度过高吋，高压油从高压顶升装置800进入轴瓦表面，将转子与轴瓦表面分离，保护设备不被损坏。參见图6，高压顶升装置800由销801、密封圈802、接头803、单向阀804、空心螺钉805、高压油管806等组成，通过法兰或螺纹形式连接在轴瓦上；高压顶升装置用在圆柱型轴瓦、多油楔轴瓦时无销801，在可倾瓦块型轴瓦时销既起到将高压油输送到轴瓦表面的作用，又可以防止可倾瓦块在轴向及周向的转动；高压顶升装置中设有单向阀804，在轴承需用高压顶升时，高压油将单向阀顶开，使高压油进入轴瓦表面，在某些エ况下，滑动轴承在正常运行时不需要高压油，且运行过程中轴瓦表面会产生较高压力的油膜，不再需要外部高压供油，此时单向阀804关闭，防止轴承运行产生的高压油逆向流入高压油管806中。可倾瓦块型轴瓦，可倾瓦块瓦背设计成翅片形，増大了瓦块的散热面积，使瓦块表面的热量快速的散失，从而有效的降低瓦块表面的温度，增强轴瓦的使用性能。參见图I、图7，高压油泵装置600，为轴瓦200提供高压油，保证轴瓦表面与转子分离，避免干摩擦的产生，以免损坏轴瓦表面，在滑动轴承启动、停止等低转速不能形成滑动摩擦的エ况下使用。高压油泵主要有高压油泵601、单向阀602、过滤器603、溢流阀604、压カ开关611、压カ表612等组成，装置设有两台高压油泵601，一用ー备，可保证在不停机的情况下进行检修，单向阀602可防止压カ油的逆流，过滤器603将要进入轴瓦表面的高压油过滤到允许的精度，溢流阀604可防止压カ过载损坏设备，压カ表612用来监测高压油泵输出的压力，压カ开关611工作时输出开关量，压カ表612及压カ开关611保证供给轴瓦的高压油在一定的压カ范围内。电涡流传感器900主要用来检测设备在运行过程中的振动、转速等。接线盒700是用来将各监控仪器、仪表的引出线接在其中，方便进ー步引到控制台中。本发明ー种带智能监控装置的滑动轴承在运行前，检测部件处于良好状态。低压油供给，进油装置中压カ表检测到供油压カ正常，流量计检测到流量在设计流量范围内，通过出油装置中透油镜观察回油流畅，回油 装置中温度表检测回油温度在设计范围内，方可启动高压顶升装置中高压油泵，反之进行检查，解决故障。设备运行前，根据现场情况设定压カ开关输出值，运行时高压油泵启动，压カ表显示正常，压カ开关输出压カ正常信号，此时设备转子被高压油顶起，可启动设备，若各仪表显示异常，立即将高压油泵切換到备用泵，备用泵启动后各仪表显示正常，方可启动设备，若所有油泵均不能使仪表正常显示，则需停止高压油泵，检查高压顶升装置及与其相关联的各零部件。当设备运行到可产生滑动摩擦的设计转速时，可停止高压油泵。设备启动后，电涡流传感器处于工作状态。滑动轴承中通常会设置多个电涡流传感器，用来监测轴承的振动情况和运行转速，运行时若振动超过允许范围时，高压油泵启动，高压油顶起转子，待设备停止后，检查轴瓦是否异常、设备是否存在问题，用来监测运行转速的电涡流传感器可以输出产生最大振动值的转子转速。设备启动后，PtlOO钼热电阻处于工作状态。PtlOO钼热电阻监测轴瓦表面的温度变化，钼热电阻检测的温度信号过高，进油装置流量显示过小，出油装置出油温度过高吋，增大进油流量，降低进油温度，若检测温度仍然过高时，高压油泵启动，高压油顶起转子，待设备停止后，低压供油停止，检查轴瓦是否异常、设备是否存在问题。本专利主要实现了滑动轴承的智能化控制，使各仪器仪表有机的结合起来，使滑动轴承的运行更安全、更可靠。以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。
权利要求
1.ー种带智能监控装置的滑动轴承，包括轴承座、轴承座内部的轴瓦以及轴瓦两端固定于轴承座的轴承端盖；其特征在于，所述轴承座上固定有进油装置、出油装置、高压油泵装置、接线盒和监控仪表。
2.根据权利要求I所述的ー种带智能监控装置的滑动轴承，其特征在于，所述进油装置包括进油管道，所述进油管道上设置有ー压カ表、一流量计和一高压进油接ロ，所述进油管道的出口通过其端部的法兰与轴承座固定在一起，所述高压进油接ロ连接高压油泵装置的进油ロ。
3.根据权利要求2所述的ー种带智能监控装置的滑动轴承，其特征在干，所述进油管道上还设置有节流阀或节流孔板。
4.根据权利要求2所述的ー种带智能监控装置的滑动轴承，其特征在于，所述压カ表和流量计均为防爆型。
5.根据权利要求I所述的ー种带智能监控装置的滑动轴承，其特征在于，所述出油装 置包括出油管道，所述出油管道上设置有一测温表和一透油镜，所述出油管道的进油ロ通过其端部的法兰与轴承座固定在一起。
6.根据权利要求5所述的ー种带智能监控装置的滑动轴承，其特征在干，所述测温表为防爆型。
7.根据权利要求I所述的ー种带智能监控装置的滑动轴承，其特征在于，所述轴承端盖采用间隙式双迷宮密封，密封材料为尼龙、聚四氟こ烯或聚酰亚胺，轴承端盖上加工有正压通气孔和传感器安装孔，所述传感器安装孔内设置有测温传感器。
8.根据权利要求I所述的ー种带智能监控装置的滑动轴承，其特征在于，所述轴瓦中设置有ー测温传感器，在轴瓦下侧还设置有一高压顶升装置。
9.根据权利要求I所述的ー种带智能监控装置的滑动轴承，其特征在于，所述高压油泵装置包括高压油泵、单向阀、过滤器、溢流阀、压カ开关和压カ表，所述高压油泵通过油管连接单向阀，单向阀与过滤器、溢流阀、压カ开关和压カ表也通过油管依次连接。
10.根据权利要求I所述的ー种带智能监控装置的滑动轴承，其特征在于，所述轴承座上还固定有用于检测设备在运行过程中的振动和转速的电涡流传感器。
全文摘要
一种带智能监控装置的滑动轴承，包括轴承座、轴承座内部的轴瓦以及轴瓦两端固定于轴承座的轴承端盖；其特征在于，所述轴承座上固定有进油装置、出油装置、高压油泵装置、接线盒和监控仪表。本发明的有益效果是，通过进油装置、出油装置、高压油泵装置和相应监控仪表的有机结合，实现了滑动轴承的智能化控制，使滑动轴承的运行更安全、更可靠。
文档编号F16C35/02GK102829090SQ201210345878
公开日2012年12月19日 申请日期2012年9月14日 优先权日2012年9月14日
发明者张远海, 胡瑞光 申请人:上海申科滑动轴承有限公司