CN111120389A - 一种立式泵自循环稀油润滑轴承体 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种立式泵自循环稀油润滑轴承体，提高了立式泵的轴承体中轴承的润滑效果，提升了其承受载荷以及适应输送高温介质的能力。该轴承体包括壳体、上压盖、下压盖、轴承以及轴承套；轴承与立式泵的旋转轴之间固定设置有轴承套；轴承套的上部高出轴承的部分沿径向设有至少一个出油口；轴承套的下部为薄壁筒体，薄壁筒体的下端向靠近旋转轴的方向收敛，从而形成进油口；轴承套的中部外壁内沿轴向方向设有润滑油通道，润滑油通道与数量与所述出油口相匹配；进油口通过润滑油通道与出油口连通，注入壳体内的冷却润滑油从进油口进入，在旋转产生的离心力以及呈收敛状的进油口产生的导向作用下，从出油口流出，实现对轴承的充分冷却润滑。

Description

一种立式泵自循环稀油润滑轴承体

技术领域

本发明涉及一种立式泵的轴承体，具体涉及一种立式泵自循环稀油润滑轴承体。

背景技术

目前，公知的立式泵稀油润滑轴承体大都采用甩油盘的结构，外带水冷夹套，轴承的润滑油主要依靠立式泵的旋转轴旋转时带动甩油盘溅起的润滑油来润滑轴承，这对于轻载单列轴承和泵输送常温介质运行的泵可以满足，对于冲击、载荷比较大，输送介质温度高的泵很难满足要求，在重载时一般会采用双列或三列角接触球轴承，只用甩油盘溅起的油不能充分的润滑冷却上部轴承的作用，在工程案例中上部轴承往往没有起到润滑冷却作用而导致轴承温度偏高，在泵输送高温介质时，上部轴承出现烧毁的情况，导致轴承寿命大幅降低，影响泵可靠性和安全运行。

发明内容

为了解决现有立式泵的轴承体中轴承冷却润滑效果差，从而导致轴承易发生故障，影响了立式泵承受载荷的能力以及适应输送高温介质时的能力。本发明专利提供一种立式泵自循环稀油润滑轴承体。

本发明的基本设计思路是：

通过合理设计布局，在轴承套内部设计3个通道，在壳体内壁安装轴承外圈的位置加工2个回油槽。在轴承套下端设计有55°倾斜的提油盘，泵在运行时，润滑油依靠提油盘的离心力向上的分力往轴承体上部提油，通过轴承衬套上的孔将油送到轴承箱的顶部，用以润滑轴承，之后油在重力作用下通过轴承体的回油槽或轴承滚珠间隙流到油池中，起到润滑冷却轴承的作用，突破了以往轴承体利用溅油盘的结构，改善了上端轴承得不到充分润滑冷却的弊端。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

本发明提供了一种立式泵自循环稀油润滑轴承体，包括壳体、上压盖、下压盖以及轴承；其改进之处是：所述轴承与立式泵的旋转轴之间固定设置有轴承套；

轴承套的上部高出轴承的部分沿径向设有至少一个出油口；

轴承套的下部为薄壁筒体，薄壁筒体的下端向靠近旋转轴的方向收敛，从而形成进油口；

轴承套的中部外壁内沿轴向方向设有润滑油通道，润滑油通道与数量与所述出油口相匹配；

进油口通过润滑油通道与出油口连通，注入壳体内的冷却润滑油从进油口进入，在旋转产生的离心力以及呈收敛状的进油口产生的导向作用下，从出油口流出，从而实现对轴承的充分冷却润滑。

进一步地，为了防止下端盖与立式泵的旋转轴采用骨架式密封时，高速旋转带来的骨架式密封失效或旋转后磨损等问题，本发明提供的轴承体上还设计了套管；所述套管套设在立式泵的旋转轴上，且套管和立式泵的旋转轴为间隙配合，所述套管下端与下压盖焊接，套管上端伸入轴承套内壁与立式泵的旋转轴外壁之间；套管上端伸入轴承套内壁与立式泵的旋转轴外壁之间的部分与所述轴承套内壁存有间隙。

进一步地，为了使冷却润滑油更加顺畅的流入进油口，位于进油口与下压盖之间的套管外壁按照冷却润滑油的流入方向依次减小。

进一步地，为了适应泵输送的介质很高的工况，还需对冷却润滑油进行降温，从而保证使用要求，本发明提供的轴承体上还设计了水冷组件；所述水冷组件包括冷却液进口接头、冷却液出口接头以及冷却水管；所述冷却液进口接头和冷却液出口接头均安装于下压盖上，冷却水管盘绕设置在所述薄壁筒体的外壁上，冷却水管一端与所述冷却液进口接头连通，冷却水管另一端与所述冷却液出口接头连通。

进一步地，薄壁筒体的下端的收敛程度与轴承的尺寸成正比，即就是：轴承越大，薄壁筒体的下端的收敛程度越大。

进一步地，薄壁筒体的下端的收敛角为55°。

进一步地，所述壳体上设有油杯安装接口。

进一步地，所述壳体上设有油标安装接口。

进一步地，所述壳体内壁对应轴承安装的位置沿圆周方向开设有至少一条回油槽。

进一步地，所述轴承为单列角接触球轴承或双列角接触球轴承或或三列角接触球轴承。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

1、本发明利用轴承套下端设置薄壁筒体，薄壁筒体的下端设有向旋转轴方向收敛的进油口，注入壳体内的冷却润滑油从进油口进入，在旋转产生的离心力以及呈收敛状的进油口产生的导向作用下，顺着润滑油通道向上提升，之后从出油口流出，用以对轴承进行充分冷却和润滑，该轴承体结构的冷却润滑设计极大改善了轴承不得到充分冷却润滑的问题，有效降低了轴承温度，提高了轴承的使用寿命，而且新轴承体结构简单，运行可靠性高，降低了生产加工和装配难度，通用性非常强，降低了立式泵中轴承出故障的概率，适用于重载、泵输送高温介质、冲击比较大的场合。

2、本发明还利用套管代替了现有的骨架式密封圈，通过将套管套设在立式泵的旋转轴上并与其间隙配合，套管下端与下压盖焊接，该结构设计使得高速旋转的旋转轴不与套管接触，避免了旋转轴的磨损，同时套管上端伸入轴承套内壁与立式泵的旋转轴外壁之间；套管上端伸入轴承套内壁与立式泵的旋转轴外壁之间的部分与所述轴承套内壁存有间隙，这一设计起到了密封的作用，在离心力的作用下冷却润滑油始终沿着薄壁筒体的内壁流入润滑油通道内，不会进入套管上端与所述轴承套内壁之间间隙。

另外，该套管位于进油口与下压盖之间的管段，其外径自下而上逐渐减小，确保了冷却润滑油能够更加顺利的流入进油口。

3、为了满足泵输送的高温介质，本发明该设计了水冷组件，对冷却润滑液进行主动降温，避免了冷却润滑油温度超过设定值，进一步确保了对轴承的冷却效果。

附图说明

图1为轴承体安装油标和油杯时的结构图。

图2为轴承套的结构图。

附图标记如下：

1、壳体，2、上压盖，3-轴承套，4、调节螺母，5、润滑油通道，6-圆螺母，7-油杯安装接口，8-下压盖，9、冷却水管，10、回油槽，11-轴承，12-油标，13-油杯，14-出油口，15-薄壁筒体，16-进油口，17-套管，18-立式泵的旋转轴、19-冷却液进口接头、20-冷却液出口接头、21-油标安装接口。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例

本实施例提供一种立式泵自循环稀油润滑轴承体的具体结构，如图1所示，包括壳体1、上压盖2、下压盖8、轴承11以及轴承套3(在本实施例中采用的轴承11为双列角接触球轴承)；壳体1的上部安装上压盖2，壳体的下部安装下压盖8；双列角接触球轴承的外圈与壳体1内壁配合，双列角接触球轴承的内圈通过轴承套3与立式泵的旋转轴18固定连接(本实施例中轴承套3与立式泵的旋转轴18采用键连接的固定)；

双列角接触球轴承的外圈通过上压盖2和壳体1进行轴向定位，双列角接触球轴承的内圈通过安装在轴承套3上的调节螺母4以及圆螺母6进行轴向定位(当然双列角接触球轴承的轴向定位方式较多，本实施例只是给出了其中一种，其他方式的轴向定位方式均可)。

轴承套3的上部高出双列角接触球轴承的部分沿径向设有至少一个出油口14；轴承套3的下部为薄壁筒体15，薄壁筒体15的下端向靠近立式泵的旋转轴18的方向收敛，从而形成进油口16；轴承套3的中部外壁内沿轴向方向设有润滑油通道5，润滑油通道5与数量与所述出油口14相匹配(所谓匹配即是就出油口14数量与润滑油通道5数量相同，且一一对应)；本实施例中进油口14和润滑油通道5的数量均为3个。此处还需要强调说明的是：薄壁筒体15的下端的收敛程度与轴承11的尺寸成正比，也就是说随着轴承11尺寸的增加所述薄壁筒体15的下端的收敛程度就增加，冷却润滑油入进油口16向出油口14提升的效果就更佳，本实施例中，薄壁筒体15的下端的收敛角为55°。

注入壳体内的冷却润滑油从进油口16进入，在旋转产生的离心力以及呈收敛状的进油口16产生的导向作用下，顺着润滑油通道5向上提升，之后从出油口14流出，从而实现对双列角接触球轴承的充分冷却润滑，为了方便冷却润滑油顺利回流，壳体1内壁对应轴承11安装的位置沿圆周方向开设有至少一条回油槽10(本实施中开设有2条回油槽)，冷却润滑油在重力作用下通过双列角接触球轴承滚子间隙和回油槽10向下回流。

在该冷却润滑结构的基础上，本实施例还对该轴承体作出了以下优化设计：

1、轴承体采用套管17代替了现有的骨架式密封圈，通过将套管17套设在立式泵的旋转轴18上并与其间隙配合，套管17下端与下压盖8焊接，避免了冷却润滑油从下压盖8与立式泵的旋转轴18之间的缝隙渗漏，并该结构设计使得高速旋转的立式泵的旋转轴18不与套管17接触，避免了旋转轴的磨损，同时套管17上端伸入轴承套3内壁与立式泵的旋转轴18外壁之间；套管17上端伸入轴承套内壁与立式泵的旋转轴18外壁之间的部分与所述轴承套3内壁存有间隙，这一设计起到了密封的作用，在离心力的作用下冷却润滑油始终沿着薄壁筒体的内壁流入润滑油通道内，不会进入套管上端与所述轴承套内壁之间间隙，避免了冷却润滑油从上方渗漏。

2、该套管17位于进油口16与下压盖8之间的管段，其外径自下而上逐渐减小，确保了冷却润滑油能够更加顺利的流入进油口，进一步地确保了冷却润滑油顺着润滑油通道向上提升的效果。

3、为了满足泵输送的高温介质，本发明该设计了水冷组件，水冷组件包括冷却液进口接头19、冷却液出口接头20以及冷却水管9；冷却液进口接头19和冷却液出口接头20均安装于下压盖8上，冷却水管9盘绕设置在所述薄壁筒体15的外壁上，冷却水管9一端与所述冷却液进口接头19连通，冷却水管另一端与所述冷却液出口接头20连通，当温度过高需要降温时，向该水冷组件中通入冷却液，从而实现了对壳体内冷却润滑液的主动降温，避免了冷却润滑油温度超过设定值，进一步确保了对轴承的冷却效果。

4、当该轴承体使用时间较长之后，或多或少会有冷却润滑油的渗漏，本实施例通过在壳体1上设置油杯安装接口7，可在该轴承体使用过程中，利用油杯13直接向内加入冷却润滑油。

5、为了方便观察，壳体内的冷却润滑油的油位是否满足使用要求，壳体1上设有油标安装接口21，通过插装油标12可知壳体内的油位高低。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种立式泵自循环稀油润滑轴承体，包括壳体(1)、上压盖(2)、下压盖(8)以及轴承(11)；其特征在于：

所述轴承(11)与立式泵的旋转轴(18)之间固定设置有轴承套(3)；

轴承套(3)的上部高出轴承(11)的部分沿径向设有至少一个出油口(14)；

轴承套(3)的下部为薄壁筒体(15)，薄壁筒体(15)的下端向靠近立式泵的旋转轴(18)的方向收敛，从而形成进油口(16)；

轴承套(3)的中部外壁内沿轴向方向设有润滑油通道(5)，润滑油通道(5)与数量与所述出油口(14)相匹配；进油口(16)通过润滑油通道(5)与出油口(14)连通。

2.根据权利要求1所述的立式泵自循环稀油润滑轴承体，其特征在于：还包括套管(17)；所述套管(17)套设在立式泵的旋转轴(18)上，且套管(17)和立式泵的旋转轴(18)为间隙配合，所述套管(17)下端与下压盖(8)固定连接，套管(17)上端伸入轴承套(3)内壁与立式泵的旋转轴(18)外壁之间；套管(17)上端伸入轴承套(3)内壁与立式泵的旋转轴(18)外壁之间的部分与所述轴承套(3)内壁存有间隙。

3.根据权利要求2所述的立式泵自循环稀油润滑轴承体，其特征在于：位于进油口(14)与下压盖(8)之间的套管(17)外径自下而上依次减小。

4.根据权利要求1或2或3所述的立式泵自循环稀油润滑轴承体，其特征在于：还包括水冷组件；所述水冷组件包括冷却液进口接头(19)、冷却液出口接头(20)以及冷却水管(9)；所述冷却液进口接头(19)和冷却液出口接头(20)均安装于下压盖(8)上，冷却水管(9)盘绕设置在所述薄壁筒体(15)的外壁上，冷却水管(9)一端与所述冷却液进口接头(19)连通，冷却水管(9)另一端与所述冷却液出口接头(20)连通。

5.根据权利要求4所述的立式泵自循环稀油润滑轴承体，其特征在于：薄壁筒体(15)的下端的收敛程度与轴承(11)的尺寸成正比。

6.根据权利要求5所述的立式泵自循环稀油润滑轴承体，其特征在于：薄壁筒体(15)的下端的收敛角为55°。

7.根据权利要求6所述的立式泵自循环稀油润滑轴承体，其特征在于：所述壳体(1)上设有油杯安装接口(7)。

8.根据权利要求7所述的立式泵自循环稀油润滑轴承体，其特征在于：所述壳体(1)上设有油标安装接口(21)。

9.根据权利要求8所述的立式泵自循环稀油润滑轴承体，其特征在于：所述壳体(1)内壁对应轴承(11)安装的位置沿圆周方向开设有至少一条回油槽(10)。

10.根据权利要求9所述的立式泵自循环稀油润滑轴承体，其特征在于：轴承(11)为单列角接触球轴承或双列角接触球轴承或或三列角接触球轴承。

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