專利名稱:渦輪增壓器止推軸承的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及ー種渦輪增壓器,尤其涉及一種渦輪增壓器止推軸承。
背景技術(shù):
近年來,渦輪增壓技術(shù)發(fā)展迅速,但由于渦輪增壓器工作轉(zhuǎn)速高,工作環(huán)境惡劣,其可靠性的問題也越來越突出,渦輪增壓器故障中有相當(dāng)一部分是由止推軸承失效引起的,止推軸承位于渦輪增壓器內(nèi)的渦輪軸與壓氣機(jī)殼之間,固定在中間殼上,止推軸承的功能是承受高速旋轉(zhuǎn)的渦輪增壓器轉(zhuǎn)子交變的軸向載荷,普通增壓器的止推軸承壓氣機(jī)端沒有油孔,潤滑油是從止推套和止推軸承的徑向間隙間流出,在密封套和止推軸承的油楔面間形成油膜,以承受來自壓氣機(jī)端的軸向推力,在高壓比下,壓氣機(jī)端的軸向推力加大,原來的油膜壓カ已承受不了壓氣機(jī)端的軸向推力,使油膜喪失,從而造成止推軸承壓氣機(jī)端油楔面的磨損,增壓器止推軸承的失效輕則造成增壓器間隙量過大,增壓器性能變差,重則造成增壓器兩輪與殼體摩擦,使增壓器甚至發(fā)動機(jī)損壞的重大事故。隨著高壓比渦輪增壓器技術(shù)的發(fā)展,壓氣機(jī)和渦輪的氣體流量和壓カ變化范圍大,止推軸承承受的負(fù)載高,易出現(xiàn)止推軸承磨損的問題,因此在止推軸承設(shè)計(jì)前對轉(zhuǎn)子的軸向カ進(jìn)行了分析計(jì)算,油孔數(shù)量少,油壓會低,此處壓氣機(jī)端的油壓還是小于渦輪端的油壓,在低壓比下,渦輪端的軸向推力恒大于壓氣機(jī)端的軸向推力;而高壓比下,壓氣機(jī)端的軸向推力趨等于渦輪端的軸向推力,趨于平衡,在兩端軸向力相互抵消的情況下,保證止推軸承兩端油膜的建立是防止止推軸承磨損的重要方法。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所解決的技術(shù)問題在于提供一種渦輪增壓器止推軸承,在止推軸承的壓氣機(jī)端開有油孔,來提高密封套和止推軸承間油膜的油壓,以承受更高的壓氣機(jī)端軸向推力,避免止推軸承的磨損,使增壓器能正常工作,減少了渦輪增壓器故障率。本實(shí)用新型所解決的技術(shù)問題的技術(shù)方案是一種渦輪增壓器止推軸承,止推軸承位于進(jìn)油孔與潤滑油腔之間,進(jìn)油孔位于渦輪增壓器的中間體上,中間體上還設(shè)有與潤滑油腔連通的出油孔,潤滑油腔位于中間體上靠進(jìn)渦輪增壓器的壓氣機(jī)葉輪的一端,止推軸承上設(shè)有連通進(jìn)油孔的油道,止推軸承的兩側(cè)設(shè)有帶有油楔面和止推面的軸承瓦,軸承瓦之間設(shè)有油槽,油楔面和止推面相連接,油楔面設(shè)有低端和高端,低端向內(nèi)凹陷,高端與止推面相連接,油楔面為從低端向高端逐步向外凸起的斜面,止推面為平面,軸承瓦位于進(jìn)油孔ー側(cè)的油楔面上開有渦輪端油孔,渦輪端油孔一端連通油道,渦輪端油孔另一端連通出油孔,軸承瓦位于潤滑油腔一側(cè)的油楔面上開有壓氣機(jī)端油孔,壓氣機(jī)端油孔連通油道,壓氣機(jī)端油孔另一端通過油槽連通出油孔,渦輪端油孔較壓氣機(jī)端油孔數(shù)量多。作為優(yōu)選的技術(shù)方案,止推軸承兩側(cè)的軸承瓦數(shù)量均為3塊。作為優(yōu)選的技術(shù)方案,油楔面渦輪端油孔數(shù)量為3個,壓氣機(jī)端油孔數(shù)量為1-2個。[0007]由于采用了上述技術(shù)方案的渦輪增壓器止推軸承,本增壓器止推軸承的其兩側(cè)設(shè)有軸承瓦均3塊,油楔面上開有渦輪端油孔與壓氣機(jī)端油孔,采用壓氣機(jī)端開ー個或兩個壓氣機(jī)端油孔,渦輪端開三個渦輪端油孔,即渦輪端油孔比壓氣機(jī)端油孔數(shù)量多,止推軸承在工作時,兩端的密封套和止推套與止推軸承有間隙,密封套和止推套隨渦輪軸旋轉(zhuǎn)運(yùn)動,潤滑油通過油道在密封套和止推套與止推軸承間形成油膜,用于承受來自壓氣機(jī)端和渦輪端的軸向推力,解決了因壓氣機(jī)和渦輪的氣體流量和壓カ變化范圍大、止推軸承承受的負(fù)載高,易于導(dǎo)致止推軸承出現(xiàn)承載性能不足等問題,因壓氣機(jī)端油孔比渦輪端油孔數(shù)量少,則相對于壓氣機(jī)端能承受更高的軸向力,解決了推軸承出現(xiàn)承載性能不足的問題。此實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單,承受更大的壓氣機(jī)端軸向力,解決了止推軸承磨損失效問題,減少了渦輪增壓器故障率。
圖I是本實(shí)用新型渦輪增壓器止 推軸承壓氣機(jī)端的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本實(shí)用新型渦輪增壓器止推軸承渦輪端的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是本實(shí)用新型渦輪增壓器止推軸承的安裝結(jié)構(gòu)示意圖;圖中1.油楔面,2.止推面,3.油道,4.油槽,51.渦輪端油孔,52.壓氣機(jī)端油孔,6.渦輪端,7.壓氣機(jī)端,9.中間體,101.進(jìn)油孔,102.出油孔,103.潤滑油腔,11.密封套,12.止推套。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例,進(jìn)ー步闡述本實(shí)用新型,應(yīng)理解,這些實(shí)施例僅用于說明本實(shí)用新型而不用于限制本實(shí)用新型的范圍。此外應(yīng)理解,在閱讀了本實(shí)用新型講授的內(nèi)容之后,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對本實(shí)用新型作各種改動或修改,這些等價形式同樣落于本申請所附權(quán)利要求書所限定的范圍。如圖I、圖2、圖3所示,一種渦輪增壓器止推軸承,止推軸承位于進(jìn)油孔101與潤滑油腔103之間,進(jìn)油孔101位于渦輪增壓器的中間體9上,中間體9上還設(shè)有與潤滑油腔103連通的出油孔102,潤滑油腔103位于中間體9上靠近渦輪增壓器的壓氣機(jī)葉輪的一端,止推軸承上設(shè)有連通進(jìn)油孔101的油道3,止推軸承的兩側(cè)設(shè)有帶有油楔面I和止推面2的軸承瓦,軸承瓦之間設(shè)有油槽4,油楔面I和止推面2相連接,油楔面I設(shè)有低端和高端,高端與止推面2相接,即油楔面I為從止推面2逐步向下凹陷的斜面,止推面2為ー平面,止推面2與止推套12或密封套11的端面形成油膜,軸承瓦位于進(jìn)油孔101 —側(cè)的油楔面I上開有渦輪端油孔51,渦輪端油孔51 —端連通油道3,渦輪端油孔51另一端連通出油孔102,軸承瓦位于潤滑油腔103 —側(cè)的油楔面I上開有壓氣機(jī)端油孔52,壓氣機(jī)端油孔52連通油道3,壓氣機(jī)端油孔52另一端通過油槽4連通出油孔102,渦輪端油孔51較壓氣機(jī)端油孔52數(shù)量多,止推軸承兩側(cè)軸承瓦的數(shù)量均為3塊,油楔面I的渦輪端油孔51數(shù)量為3個,壓氣機(jī)端油孔52數(shù)量為1-2個。由于采用了上述技術(shù)方案的渦輪增壓器止推軸承,本增壓器止推軸承的其兩側(cè)設(shè)有軸承瓦均3塊,油楔面I上開有渦輪端油孔51和壓氣機(jī)端油孔52,采用壓氣機(jī)端7開ー個或兩個壓氣機(jī)端油孔52,渦輪端6開三個渦輪端油孔51,止推軸承在工作時,兩端的密封套11和止推套12與止推軸承有間隙,密封套11和止推套12隨渦輪軸13旋轉(zhuǎn)運(yùn)動,潤滑油通過油道3在密封套11和止推套12與止推軸承間形成油膜,用于承受來自壓氣機(jī)端7和渦輪端6的軸向推力,解決了因壓氣機(jī)和渦輪的氣體流量和壓カ變化范圍大、止推軸承承受的負(fù)載高,易于導(dǎo)致止推軸承出現(xiàn)承載性能不足等問題。此實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單,承受更大的壓氣機(jī)端軸向力,解決了止推軸承磨損失效問題,減少了渦輪增壓器故障率。以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理、主要特征和本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)。
本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制,上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本實(shí)用新型的原理,在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下,本實(shí)用新型還會有各種變化和改進(jìn),這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實(shí)用新型范圍內(nèi)。本實(shí)用新型要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。一切從本實(shí)用新型的構(gòu)思出發(fā),不經(jīng)過創(chuàng)造性勞動所作出的結(jié)構(gòu)變換均落在本實(shí)用新型保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種渦輪增壓器止推軸承,所述止推軸承位于進(jìn)油孔與潤滑油腔之間,所述進(jìn)油孔位于所述渦輪增壓器的中間體上,所述中間體上還設(shè)有與潤滑油腔連通的出油孔,所述潤滑油腔位于所述中間體上靠進(jìn)所述渦輪增壓器的壓氣機(jī)葉輪的一端,所述止推軸承上設(shè)有連通所述進(jìn)油孔的油道,所述止推軸承的兩側(cè)設(shè)有帶有油楔面和止推面的軸承瓦,所述軸承瓦之間設(shè)有油槽,所述油楔面和所述止推面相連接,所述油楔面設(shè)有低端和高端,所述高端與所述止推面相連接,所述油楔面為從低端向高端逐步向外凸起的斜面,所述止推面為平面,其特征在于所述軸承瓦位于進(jìn)油孔一側(cè)的油楔面上開有渦輪端油孔,所述渦輪端油孔一端連通所述油道,所述渦輪端油孔另一端連通所述出油孔,所述軸承瓦位于潤滑油腔一側(cè)的油楔面上開有壓氣機(jī)端油孔,所述壓氣機(jī)端油孔連通所述油道,所述壓氣機(jī)端油孔另一端通過所述油槽連通所述出油孔,所述渦輪端油孔較所述壓氣機(jī)端油孔數(shù)量多。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的渦輪增壓器止推軸承,其特征在于所述止推軸承兩側(cè)的軸承瓦數(shù)量均為3塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的渦輪增壓器止推軸承,其特征在于所述渦輪端油孔數(shù)量為3個,所述壓氣機(jī)端油孔數(shù)量為1-2個。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種渦輪增壓器止推軸承,止推軸承的兩側(cè)設(shè)有帶有油楔面和止推面的軸承瓦,軸承瓦之間設(shè)有油槽,油楔面和止推面相連接,軸承瓦位于進(jìn)油孔一側(cè)的油楔面上開有渦輪端油孔,渦輪端油孔一端連通油道,渦輪端油孔另一端連通出油孔,軸承瓦位于潤滑油腔一側(cè)的油楔面上開有壓氣機(jī)端油孔,壓氣機(jī)端油孔連通油道,壓氣機(jī)端油孔另一端通過油槽連通出油孔,渦輪端油孔較壓氣機(jī)端油孔數(shù)量多,止推軸承兩側(cè)的軸承瓦數(shù)量均為3塊,油楔面渦輪端油孔數(shù)量為3個,壓氣機(jī)端油孔數(shù)量為1-2個。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理,止推軸承能夠承受更大的壓氣機(jī)端軸向力,解決了止推軸承磨損失效問題,減少了渦輪增壓器故障率。
文檔編號F02B39/14GK202441482SQ20122002363
公開日2012年9月19日 申請日期2012年1月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月18日
發(fā)明者劉恩來, 劉風(fēng)虎, 周立剛, 徐作森, 王新江, 陳良 申請人:山東富源動力設(shè)備有限公司