一種無軸封泵的螺旋增壓式液體潤滑軸承的制作方法
【專利摘要】一種無軸封泵的螺旋增壓式液體潤滑軸承,包括軸、軸套、軸瓦、襯筒和壓蓋;所述軸套套裝在軸上;所述軸瓦套裝在軸套上,且軸套與軸瓦之間形成內(nèi)通道A;所述襯筒套裝在軸瓦上,且軸瓦與襯筒之間形成內(nèi)流道B;所述軸套軸向方向上開有軸套外螺紋;所述軸瓦軸向方向上開設有數(shù)個凸起花鍵,且軸瓦上相鄰花鍵之間開設有圓通孔;所述軸瓦內(nèi)表面開設有至少一個槽,且槽的位置與花鍵的位置相對應;所述壓蓋對稱分布在襯筒軸向兩端,且壓蓋通過螺釘與襯筒相連接。
【專利說明】
一種無軸封泵的螺旋増壓式液體潤滑軸承
技術領域
[0001]本實用新型涉及無軸封栗的軸瓦冷卻,并可用于液體潤滑滑動軸承,尤其涉及到一種無軸封栗的螺旋增壓式液體潤滑軸承。
【背景技術】
[0002]屏蔽栗與磁力栗作為典型的一類機栗一體式無軸封栗,需要借助自身輸送的液體對軸瓦進行冷卻潤滑,像這類需借助自身液體進行冷卻潤滑的軸承均被稱為液體潤滑軸承。但該類液體潤滑軸承在無軸封栗高速運轉(zhuǎn)情況下,往往會因液體潤滑軸承的液膜摩擦造成軸瓦產(chǎn)生大量熱量而損毀。因而,軸瓦的散熱冷卻系統(tǒng)是高速屏蔽栗的設計難題之一。
[0003]雖然,現(xiàn)今已提出通過在軸承兩端形成高低壓區(qū),通過液體的流動帶走熱量達到冷卻潤滑的作用,但實際情況下,能夠在軸承兩端實際形成的壓力降相當有限,液體的流動相當緩慢,容易在高熱量區(qū)域形成死水區(qū),并不能達到預期的冷卻潤滑效果。
[0004]為能夠有效解決高熱量區(qū)域的死水區(qū)問題帶來的散熱不及時造成的潤滑效果差等問題,本實用新型提供了一種無軸封栗的螺旋增壓式液體潤滑軸承,在無軸封栗的全工作狀態(tài)下,該結(jié)構(gòu)能對軸承進行充分潤滑并及時利用冷卻液帶走軸瓦產(chǎn)生的熱量。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本實用新型為能夠有效解決高熱量區(qū)域的死水區(qū)問題帶來的散熱不及時造成的潤滑效果差等問題,本實用新型提供了一種無軸封栗的螺旋增壓式液體潤滑軸承,在無軸封栗的全工作狀態(tài)下,該結(jié)構(gòu)能對軸承進行充分潤滑并及時利用冷卻液帶走軸瓦產(chǎn)生的熱量。
[0006]本實用新型是通過如下技術方案實現(xiàn)的:
[0007]—種無軸封栗的螺旋增壓式液體潤滑軸承,包括軸、軸套、軸瓦、襯筒和壓蓋;
[0008]所述軸套套裝在軸上;所述軸瓦套裝在軸套上,且軸套與軸瓦之間形成內(nèi)通道A;所述襯筒套裝在軸瓦上,且軸瓦與襯筒之間形成內(nèi)流道B;所述軸套軸向方向上開有軸套外螺紋;所述軸瓦軸向方向上開設有數(shù)個凸起花鍵,且軸瓦上相鄰花鍵之間開設有圓通孔;所述軸瓦內(nèi)表面開設有至少一個槽,且槽的位置與花鍵的位置相對應;所述壓蓋對稱分布在襯筒軸向兩端,且壓蓋通過螺釘與襯筒相連接。
[0009]進一步的,所述軸瓦內(nèi)表面開設有4個槽。
[0010]進一步的,所述壓蓋與襯筒之間通過填料密封。
[0011 ]進一步的,所述軸套與軸瓦為間隙配合。
[0012]進一步的,所述軸瓦與襯筒的配合為間隙配合。
[0013]進一步的,所述相鄰兩花鍵之間的圓通孔為2?10個。
[0014]更進一步的,所述襯筒可分為上襯筒和下襯筒。
[0015]有益效果:
[0016]1.與其它冷卻方案相比,由于軸套與軸瓦間的軸套螺紋的作用,該方案具有良好的自吸能力并可在軸套螺紋兩端形成明顯的壓力降。
[0017]2.在普通的冷卻循環(huán)回路中,由于軸套與軸瓦間的細小間隙,潤滑的流體容易因流速的提高造成壓力的降低,從而小于其汽化壓力,發(fā)生汽蝕現(xiàn)象,進而腐蝕軸瓦并損耗掉流體本身具有的總能頭,而螺旋式結(jié)構(gòu)可以提高流體的能量(主要表現(xiàn)在壓力能頭上),使其大于其汽化壓力,從而避免汽蝕現(xiàn)象的發(fā)生并延長軸瓦的使用壽命。
[0018]3.輸送的冷卻液流量平穩(wěn),壓力脈動小;可迅速穩(wěn)定帶走大量熱量。
[0019]4.因螺紋式結(jié)構(gòu)的固有屬性,該型結(jié)構(gòu)具有噪聲低,效率高,壽命長的特點。
[0020]5.由于該種增壓結(jié)構(gòu)為容積式結(jié)構(gòu),所以輸送介質(zhì)時不形成渦流、對介質(zhì)的粘性不敏感,所以即便冷卻液為高粘度介質(zhì)時,該型結(jié)構(gòu)也可充分的發(fā)揮其效用。
[0021]6.在不可能大幅度利用縱向尺寸的前提下,軸套上的螺紋盡可能的利用了軸向尺寸,在提高輸送流體效能的同時,盡可能的利用了有限的內(nèi)部狹窄空間。
[0022]7.通常的結(jié)構(gòu)往往只針對軸瓦的內(nèi)表面進行潤滑,而該螺旋增壓式液體潤滑軸承由于軸瓦外表面輸液溝槽的存在,流體除了可對軸瓦內(nèi)表面潤滑外,還可經(jīng)軸瓦上的孔洞流入襯筒與軸瓦間的輸液溝槽對軸瓦外表面進行冷卻,提高了冷卻效率,改善了熱應力分部不均的情況。
【附圖說明】
[0023]附圖1為本實用新型無軸封栗的螺旋增壓式液體潤滑軸承沿中心軸半剖示意圖;
[0024]附圖2為本實用新型螺旋軸套結(jié)構(gòu)示意圖;
[0025]附圖3為本實用新型軸瓦結(jié)構(gòu)示意圖;
[0026]附圖4為本實用新型軸套與軸瓦裝配模式示意圖。
[0027]附圖標記如下:
[0028]1-軸;2-軸套;3-軸瓦;4-襯筒;5-填料;6_螺釘;7_壓蓋;8_軸套外螺紋;9_內(nèi)流道A; 10-內(nèi)流道B; 11-外流道。
【具體實施方式】
[0029]為了更清楚的說明本實用新型的技術方案,下面結(jié)合【附圖說明】:
[0030]結(jié)合附圖1所示,本實用新型為無軸封栗的螺旋增壓式液體潤滑軸承,所述軸套2套裝在軸I上;所述軸瓦3套裝在軸套2上,軸套2上開設軸套外螺紋8,軸瓦3上加工有凸起花鍵,花鍵之間加工有圓通孔,這樣凸起花鍵和圓通孔所在圓弧面之間因為高度差可以形成溝槽從而輸送液體到軸瓦3與襯筒4之間形成的內(nèi)流道B10,另外,軸套2繞軸線旋轉(zhuǎn)的過程中,軸瓦3和軸套2間充滿第一冷卻液體,在軸瓦3和襯筒4之間的溝槽中流過第二部分冷卻液體,該軸套2上開的軸套外螺紋8形成的螺旋式結(jié)構(gòu)可以提高流體的能量,使其大于其汽化壓力,從而可以避免氣蝕現(xiàn)象的發(fā)生并延長軸瓦的使用壽命;另外這樣的結(jié)構(gòu)輸送的冷卻液流量平穩(wěn),壓力脈動小;可迅速穩(wěn)定帶走大量熱量;為了方便拆卸,可以把襯筒4設置成上下截面均為半圓的上襯筒和下襯筒,該上襯筒和下襯筒通過螺栓可拆卸連接,從而起到方便拆卸和維護的目的。
[0031]結(jié)合附圖2至4所示,軸套2為螺旋結(jié)構(gòu)式,所述軸瓦3軸向方向上開設有數(shù)個凸起花鍵,且軸瓦3上相鄰花鍵之間開設有圓通孔;兩個花鍵之間的圓通孔個數(shù)為2?10個,所述軸瓦3內(nèi)表面對應開設有花鍵處開設有槽;開設的槽的數(shù)量小于或者等于凸起花鍵的數(shù)目;
[0032]軸套2和軸瓦3之間的配合及軸瓦3和襯筒4之間的配合結(jié)構(gòu),由于軸瓦3外表面輸液溝槽的存在,流體除了可對軸瓦3內(nèi)表面潤滑外,還可經(jīng)軸瓦3開設的圓通孔流入襯筒4與軸瓦3間的輸液溝槽對軸瓦3外表面進行冷卻,提高了冷卻效率改善了熱應力分部不均的情況。
[0033]工作過程:
[0034]當電機啟動時,軸套2在軸I的帶動下以角速度ω旋轉(zhuǎn),由于軸套外螺紋8與軸瓦3內(nèi)壁間的緊密配合,在軸套外螺紋8螺紋區(qū)間內(nèi),就會被分隔成多個密封空間,隨著軸套2的轉(zhuǎn)動,這些密封空間在軸套2的吸入端不斷形成,將吸入的液體封入其中,并沿軸套2軸向連續(xù)地推移至排出端,將封閉在各空間中的液體不斷排出,猶如螺母在螺紋回轉(zhuǎn)時被不斷向前推進的情形那樣,液體進入內(nèi)流道后,冷卻液體即開始進行分流,一部分液體通過軸瓦上的孔洞流入軸瓦3外壁上的輸液溝槽并對外壁進行冷卻,另一部分液體通過軸套2與軸瓦3內(nèi)壁間的間隙并進行冷卻潤滑,內(nèi)流道A和內(nèi)流道B中的兩股液體在軸瓦3邊緣處匯合排出進入外流道11。
[0035]所述實施例為本實用新型的優(yōu)選的實施方式,但本實用新型并不限于上述實施方式,在不背離本實用新型的實質(zhì)內(nèi)容的情況下,本領域技術人員能夠做出的任何顯而易見的改進、替換或變型均屬于本發(fā)明的保護范圍。
【主權項】
1.一種無軸封栗的螺旋增壓式液體潤滑軸承,其特征在于:包括軸(I)、軸套(2)、軸瓦(3)、襯筒(4)和壓蓋(7);所述軸套(2)套裝在軸(I)上;所述軸瓦(3)套裝在軸套(2)上,且軸套(2)與軸瓦(3)之間形成內(nèi)通道A(9);所述襯筒(4)套裝在軸瓦(3)上,且軸瓦(3)與襯筒(4)之間形成內(nèi)流道B(1);所述軸套⑵軸向方向上開有軸套外螺紋(8);所述軸瓦(3)軸向方向上開設有數(shù)個凸起花鍵,且軸瓦(3)上相鄰花鍵之間開設有圓通孔;所述軸瓦(3)內(nèi)表面開設有至少一個槽,且槽的位置與花鍵的位置相對應;所述壓蓋(7)對稱分布在襯筒(4)軸向兩端,且壓蓋(7)通過螺釘(6)與襯筒(4)相連接。2.根據(jù)權利要求1所述的無軸封栗的螺旋增壓式液體潤滑軸承,其特征在于,所述軸瓦(3)內(nèi)表面開設有4個槽。3.根據(jù)權利要求1所述的無軸封栗的螺旋增壓式液體潤滑軸承,其特征在于,所述壓蓋(7)與襯筒(4)之間通過填料(5)密封。4.根據(jù)權利要求1所述的無軸封栗的螺旋增壓式液體潤滑軸承,其特征在于,所述軸套(2)與軸瓦(3)為間隙配合。5.根據(jù)權利要求1所述的無軸封栗的螺旋增壓式液體潤滑軸承,其特征在于,所述軸瓦(3)與襯筒(4)的配合為間隙配合。6.根據(jù)權利要求1所述的無軸封栗的螺旋增壓式液體潤滑軸承,其特征在于,所述兩相鄰花鍵之間的圓通孔為2?10個。7.根據(jù)權利要求1至6任一項所述的無軸封栗的螺旋增壓式液體潤滑軸承,其特征在于,所述襯筒(4)可分為上下截面均為半圓的上襯筒和下襯筒,上襯筒和下襯筒通過螺栓連接。
【文檔編號】F16C37/00GK205503763SQ201620168190
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年3月4日
【發(fā)明人】操瑞嘉, 孔繁余, 栢宇星, 夏斌
【申請人】江蘇大學