CN201818650U - 大功率高速滑动轴承 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种大功率高速滑动轴承，属于滑动轴承，现有大功率高速滑动轴承的轴瓦温升缓慢，轴瓦工作温度稳定时间长，稳定运行温度高；本实用新型的上轴瓦、下轴瓦由定位销插装在设于二者接合面上的定位孔内实现二者的定位并由穿过二者接合面的螺栓将二者连接紧固成为轴瓦组件；上轴承体、下轴承体同样由定位销定位并由螺栓连接紧固，上轴承体、下轴承体内设有油室；轴瓦组件装配在上轴承体、下轴承体内且上轴瓦的外径与上轴承体的内径间隙配合。以便使轴瓦工作温度升高时，可向外膨胀；该轴承结构承载负荷大、运行温升小、工作温度稳定时间短，可靠性高；其次，采用中开式轴瓦结构，以保证轴瓦的快捷维护与更换。
Description
技术领域
本实用新型属于滑动轴承，具体是一种承载负荷大、运行温升小、工作温度稳定时间短的大功率高速滑动轴承。
背景技术
大功率高速滑动轴承部件，一直是制约我国大功率设备制造的关键基础部件之一，从大型输油泵领域调研情况来看，功率在1250KW～1600KW的高速自润滑管道输油泵目前基本采用进口，其轴承正常运行温度一般处在70℃～80℃之间，温升基本超过40℃，特别是在夏天，运行温度普遍偏高，经常出现报警或停输（轴承温度一般设置为：80℃报警，85℃停输）现象。
国产大功率高速滑动轴承的技术水平则远远落后于国外，提高也非常缓慢，目前结构能制造的最大高速滑动轴承承载功率在1000KW左右。而国外，目前正在进行2000KW高速滑动轴承技术的攻关，由于该功率轴承的PV值（线速度与压力之积）已处于大功率高速滑动轴承的理论高限，成为了当今世界上各大著名厂商争想攻关的课题。
大功率高速滑动轴承一直是国外厂家长期对外封锁的技术，到目前为止，国外高速大功率输油泵的成熟业绩是1250KW～1600KW。通过对国外输油泵的调研，我们发现，这些大功率的输油泵，上轴瓦、下轴瓦（参见图4-6）只有导向销导向，上轴瓦与下轴瓦不紧固，与轴承体之间配合基本属于过盈配合形式，过盈量一般在0.03～0.05mm；运行时，轴瓦径向向上方向依靠上轴承体的过盈配合，压住上轴瓦，以保证上轴瓦、下轴瓦不分离，不随轴旋转。轴瓦温度从开始升高到稳定一般大约在2～2.5小时。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题和提出的技术任务是克服现有大功率高速滑动轴承的轴瓦温升缓慢、轴瓦工作温度稳定时间长、稳定运行温度高的缺陷，提供一种承载负荷大、运行温升小、工作温度稳定时间短的大功率高速滑动轴承。
为此，本实用新型采用以下技术方案：大功率高速滑动轴承，包括中开式上轴瓦、下轴瓦和中开式上轴承体、下轴承体，其特征是：
所述的上轴瓦、下轴瓦由定位销插装在设于二者接合面上的定位孔内实现二者的定位并由穿过二者接合面的螺栓将二者连接紧固成为轴瓦组件；
所述的上轴承体、下轴承体由定位销插装在设于二者接合面上的定位孔内实现二者的定位并由穿过二者接合面的螺栓将二者连接紧固，所述的上轴承体、下轴承体内设有油室；
所述的轴瓦组件装配在所述的上轴承体、下轴承体内且所述的上轴瓦的外径与所述上轴承体的内径间隙配合。
作为优选技术措施，所述的上轴瓦上设有径向导向销，所述的上轴承体上设有径向销孔，所述的径向导向销伸入在所述的径向销孔内并在所述的径向销孔内保持有径向间隙。
作为优选技术措施，所述的上轴瓦上沿圆周方向开设有连通所述上轴瓦内径与外径的狭缝，一甩油环套在所述的轴瓦组件上且该甩油环的一部分位于所述的狭缝内，其余部分位于所述轴瓦组件的外侧。进一步的，所述的上轴瓦、下轴瓦的外径上开设有与所述的狭缝位于同一横截面上的槽。
作为优选技术措施，所述的上轴瓦、下轴瓦均由轴瓦座和嵌装在所述轴瓦座上的耐磨层构成。
本实用新型的轴承体与轴瓦的配合采用间隙配合，以便使轴瓦工作温度升高时，可向外膨胀，使该轴承结构承载负荷大、运行温升小、工作温度稳定时间短，可靠性高；其次，采用中开式轴瓦结构，以保证轴瓦的快捷维护与更换。
附图说明
图1是本实用新型的大功率高速滑动轴承的剖视（沿转轴的轴线剖开）结构示意图。
图2是图1中所示轴瓦组件的示意图。
图3是图2所示轴瓦组件结构的左视图。
图4是现有大功率高速滑动轴承的剖视（沿转轴的轴线剖开）结构示意图。
图5是图4中所示轴瓦组件的示意图。
图6是图5所示轴瓦组件结构的左视图。
图中标号说明：1-上轴瓦，2-下轴瓦，3-上轴承体，4-下轴承体，5-定位销，6-定位孔，7-螺栓，8-轴瓦组件，9-油室，10-径向导向销，11-径向销孔，12-径向间隙，13-狭缝，14-甩油环，15-转轴，16-轴瓦座，17-耐磨层，18-间隙配合处，19-过盈配合处。
具体实施方式
以下结合说明书附图对本实用新型做进一步说明。
本实用新型的大功率高速滑动轴承，如图1所示，其包括中开式上轴瓦1、下轴瓦2和中开式上轴承体3、下轴承体4：上轴瓦1、下轴瓦2由定位销5插装在设于二者接合面上的定位孔6内实现二者的定位并由穿过二者接合面的螺栓7将二者连接紧固成为轴瓦组件8（参见图2-3）；上轴承体3、下轴承体4同样由定位销插装在设于二者接合面上的定位孔内实现二者的定位并由穿过二者接合面的螺栓将二者连接紧固（图中未具体示出该结构，其结构形式参见上轴瓦1、下轴瓦2的定位与连接），上轴承体3、下轴承体4内设有油室9；轴瓦组件8装配在上轴承体3、下轴承体4内且上轴瓦1的外径与上轴承体3的内径间隙配合18。
根据背景技术介绍的情况，申请人分析认为：轴瓦温度从升高到稳定的时间偏长，究其原因，可能是轴瓦材料（高锡合金ZChSnSb11）与轴承体材料（铸钢 ZG270-500）线膨胀系统不一致，由于轴承体与轴瓦是过盈配合，造成运行初期，轴瓦膨胀向内发展，减小了轴与轴瓦之间的油膜间隙，从而加剧了轴瓦热量的产生。为此，申请人把轴承体与轴瓦的配合调整为间隙配合，以防止轴瓦与轴承体随温度膨胀时，轴瓦向外膨胀受压而向内膨胀过大。其次，采用圆柱销导向、螺栓联接的固定式轴瓦结构，以保证轴瓦的快捷维护与更换，还可避免运行时上下轴瓦分离。
作为对上述技术方案的进一步完善和补充，本实用新型还包括以下附加的技术特征，虽然图1-3中包含了以下所有附加技术特征，是本实用新型的较佳实施例，但是本实用新型并不限于该情形，在实施本实用新型时根据具体作用将它们选用在上段所述的技术方案上。
首先，为了防止轴瓦随轴旋转，上轴瓦1上设有径向导向销10，上轴承体3上设有径向销孔11，径向导向销10伸入在径向销孔11内并在径向销孔11内保持有径向间隙12。该结构既可保证轴瓦不随转轴15旋转，又能使轴瓦组件温度升高后，有向上膨胀的移动导向。
其次，为了实现较佳的润滑，上轴瓦1上沿圆周方向开设有连通上轴瓦内径与外径的狭缝13，一甩油环14套在轴瓦组件8上且该甩油环14的一部分位于狭缝13内，其余部分位于轴瓦组件8的外侧。该结构在如图1所示将转轴15装配在轴瓦上时，甩油环14同时挂在转轴15上，因此甩油环可被转轴15带着转动而将油室内的润滑油带起并经所述的狭缝13向转轴15与轴瓦之间补充形成润滑油膜，保证润滑效果。为了使甩油环14的尺寸适当，上轴瓦11、下轴瓦2的外径上开设有与狭缝13位于同一横截面上的槽（图中未示），从而可将甩油环制得较小，如将甩油环14的内径制得较上轴瓦、下轴瓦的外径稍大即可实现装配。
再者，为了节约制造成本以及使得结构合理，上轴瓦1、下轴瓦2均由轴瓦座16和嵌装【轴瓦座加工后（外径、端面等为粗加工），轴瓦材料溶化后离心浇注在轴瓦座内，之后再精加工】在轴瓦座17上的耐磨层构成（一般的，耐磨层的材料成本高于轴瓦座的材料成本，通过设置轴瓦座17可降低制造成本；而耐磨层与轴瓦座的材料硬度以及膨胀性能等存在差异，通过二者的匹配可以使上轴瓦1、下轴瓦2达到较佳的设计性能）。
此外，在上轴承体、下轴承体上配置旋转密封、油杯、油标、透气冒等辅助零部件实现密封、观察润滑油的多少以及平衡油室内外压力等。
采用本专利的轴承结构，已成功实现2000KW高速输油泵的运行，并且运行温升远小于进口输油泵的轴承温升。
Claims (5)
1.大功率高速滑动轴承，包括中开式上轴瓦（1）、下轴瓦（2）和中开式上轴承体（3）、下轴承体（4），其特征是：
所述的上轴瓦（1）、下轴瓦（2）由定位销（5）插装在设于二者接合面上的定位孔（6）内实现二者的定位并由穿过二者接合面的螺栓（7）将二者连接紧固成为轴瓦组件（8）；
所述的上轴承体（3）、下轴承体（4）由定位销插装在设于二者接合面上的定位孔内实现二者的定位并由穿过二者接合面的螺栓将二者连接紧固，所述的上轴承体（3）、下轴承体（4）内设有油室（9）；
所述的轴瓦组件（8）装配在所述的上轴承体（3）、下轴承体（4）内且所述的上轴瓦（1）的外径与所述上轴承体（3）的内径间隙配合。
2.根据权利要求1所述的大功率高速滑动轴承，其特征是所述的上轴瓦（1）上设有径向导向销（10），所述的上轴承体（3）上设有径向销孔（11），所述的径向导向销（10）伸入在所述的径向销孔（11）内并在所述的径向销孔（11）内保持有径向间隙（12）。
3. 根据权利要求1或2所述的大功率高速滑动轴承，其特征是所述的上轴瓦（1）上沿圆周方向开设有连通所述上轴瓦内径与外径的狭缝（13），一甩油环（14）套在所述的轴瓦组件（8）上且该甩油环（14）的一部分位于所述的狭缝（13）内，其余部分位于所述轴瓦组件（8）的外侧。
4. 根据权利要求3所述的大功率高速滑动轴承，其特征是所述的上轴瓦（1）、下轴瓦（2）的外径上开设有与所述的狭缝位于同一横截面上的槽。
5. 根据权利要求1所述的大功率高速滑动轴承，其特征是所述的上轴瓦（1）、下轴瓦（2）均由轴瓦座（16）和嵌装在所述轴瓦座（16）上的耐磨层（17）构成。
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| CN102562784A (zh) * | 2012-02-27 | 2012-07-11 | 浙江佳力科技股份有限公司 | 大功率高速滑动轴承 |
| CN110454508A (zh) * | 2019-08-22 | 2019-11-15 | 房堂均 | 一种润滑油自循环式的滑动轴承装置 |
| CN114278670A (zh) * | 2021-12-25 | 2022-04-05 | 上海水泵制造有限公司 | 一种锅炉给水泵的分半滑动轴承 |
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