[實用新型]硬質(zhì)合金三組合徑向滑動軸承

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201020548965.1
• 申請日: 2010-09-25
• 公開（公告）號: CN201786724U
• 公開（公告）日: 2011-04-06
• 發(fā)明（設計）人: 陸偉剛;胡博;曹衛(wèi)東;李躍
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇大學
• 主分類號: F04D29/046
• 分類號: F04D29/046;F16C17/26
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

所屬技術(shù)領域

本實用新型是一種硬質(zhì)合金三組合徑向滑動軸承，尤其是用于多級礦潛泵的利用固液兩相流作為潤滑液體的抗磨損滑動軸承，屬于軸承領域。

背景技術(shù)

目前多級礦潛泵的旋轉(zhuǎn)軸主要依靠潛水電機內(nèi)的兩組滾動軸承支承，由于潛水電機是完全密封的，所以這兩組滾動軸承與泵送的固液兩相流不接觸，其使用壽命是很長的。但是多級礦潛泵葉輪部分的旋轉(zhuǎn)軸是懸臂在潛水電機之外，在固液兩相流中運轉(zhuǎn)的，為了提高旋轉(zhuǎn)軸的臨界轉(zhuǎn)速和剛性，往往在旋轉(zhuǎn)軸的另一端再裝一組徑向滑動軸承，如圖1所示。在礦潛泵中，尤其是圖1所示的立式礦潛泵中，這組徑向滑動軸承是以含有很多泥沙的固液兩相流作為潤滑液體的，或者說，在這組徑向滑動軸承的位置很難把軸承和優(yōu)質(zhì)潤滑液密封起來，因此含有泥沙的固液兩相流會很快進入軸承內(nèi)部，從而破壞這組徑向滑動軸承。為了提高這組徑向滑動軸承的壽命，目前的主要措施是采用抗泥沙磨損的硬質(zhì)合金作為徑向滑動軸承的材料，但是設計技術(shù)方面還有不足之處，其使用壽命還是不夠長。一旦徑向滑動軸承損壞，旋轉(zhuǎn)軸上的葉輪就會隨之損壞，多級礦潛泵也就失去了使用價值。

發(fā)明內(nèi)容

為了提高多級礦潛泵上這組徑向滑動軸承的壽命，本實用新型提供一種創(chuàng)新設計的用于多級礦潛泵的硬質(zhì)合金三組合徑向滑動軸承。

本實用新型的技術(shù)方案是：

在多級礦潛泵或其他產(chǎn)品的軸端安裝一種硬質(zhì)合金三組合徑向滑動軸承，其主要由三個硬質(zhì)合金圓環(huán)柱內(nèi)外三層組合而成，最里面的一個硬質(zhì)合金圓環(huán)柱是與旋轉(zhuǎn)軸固定在一起同步旋轉(zhuǎn)的軸套，最外面的一個硬質(zhì)合金圓環(huán)柱是與不旋轉(zhuǎn)的軸承座固定在一起的軸承，還有一個硬質(zhì)合金圓環(huán)柱是放置在軸套和軸承之間的浮動環(huán)，浮動環(huán)與軸套和軸承之間在直徑方向的間隙分別大于0.2mm，可以自由旋轉(zhuǎn)，并且其兩端由旋轉(zhuǎn)軸上的相應臺階限位，浮動環(huán)在軸向有1mm活動空間。

以往的硬質(zhì)合金滑動軸承主要由與旋轉(zhuǎn)軸同步旋轉(zhuǎn)的軸套和固定在不旋轉(zhuǎn)的軸承座上的軸承共兩個硬質(zhì)合金圓環(huán)柱組成，軸套和軸承在接觸面上的線速度比較大，而硬質(zhì)合金在接觸面上容許的PV值比較小，即硬質(zhì)合金滑動軸承的損壞除了與泥沙硬度和徑向力的大小有關之外，還與軸套和軸承在接觸面上的線速度有關，線速度越大則PV值越大，硬質(zhì)合金滑動軸承的壽命就越短。本實用新型在軸套和軸承之間增加了一個自由旋轉(zhuǎn)的硬質(zhì)合金浮動環(huán)，由于其旋轉(zhuǎn)速度不僅受軸套的旋轉(zhuǎn)速度影響，還受不旋轉(zhuǎn)的軸承影響，因此其旋轉(zhuǎn)速度一般在軸套旋轉(zhuǎn)速度的1/2左右，也就是說，軸套與浮動環(huán)接觸面的線速度、軸承與浮動環(huán)接觸面的線速度與原先軸套與軸承接觸面的線速度相比，幾乎降低了50％，因此其使用壽命可以大大提高。

本實用新型的有益效果是提高了硬質(zhì)合金徑向滑動軸承的壽命，從而提高了采用硬質(zhì)合金徑向滑動軸承的多級礦潛泵等機械產(chǎn)品的使用壽命。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。

圖1是現(xiàn)有立式多級礦潛泵使用硬質(zhì)合金滑動軸承的簡圖；

圖2是實施本實用新型后的立式多級礦潛泵簡圖；

圖3是圖2中本實用新型實施例放大的簡圖；

圖中：1.旋轉(zhuǎn)軸，2.上臺階，3.軸套，4.浮動環(huán)，5.軸承，6.軸承座，7.下臺階。

具體實施方式

圖2所示的本實用新型實施例安裝在立式多級礦潛旋轉(zhuǎn)軸的下端，這個位置也是水泵的吸入口，由于礦井內(nèi)的積水是含有很多泥沙的固液兩相流，所以這個位置的滑動軸承需要實施本實用新型。

本實施例主要由三個硬質(zhì)合金圓環(huán)柱內(nèi)外三層組合而成，內(nèi)圈是與旋轉(zhuǎn)軸1采用徑向過渡配合固定在一起同步旋轉(zhuǎn)的軸套3，外圈是與不旋轉(zhuǎn)的軸承座6采用徑向過渡配合固定在一起的軸承5，在軸套3和軸承5之間的是浮動環(huán)4，浮動環(huán)4與軸套3在直徑方向的間隙是0.2mm～0.25mm，浮動環(huán)4與軸承5在直徑方向的間隙也是0.2mm～0.25mm，浮動環(huán)4可以在軸套3和軸承5之間自由旋轉(zhuǎn)，并且其兩端由旋轉(zhuǎn)軸上的上臺階2和下臺階7限位，浮動環(huán)4在上臺階2和下臺階7之間可以軸向活動1mm左右。

當軸套3與旋轉(zhuǎn)軸1以電動機的額定轉(zhuǎn)速高速旋轉(zhuǎn)時，在軸套3和軸承5之間的浮動環(huán)4，也會旋轉(zhuǎn)起來，但浮動環(huán)4的旋轉(zhuǎn)速度受不旋轉(zhuǎn)的軸承5影響，其旋轉(zhuǎn)速度比軸套3的旋轉(zhuǎn)速度低許多，一般在軸套旋轉(zhuǎn)速度的1/2左右，這與圖1所示沒有浮動環(huán)的硬質(zhì)合金滑動軸承相比，硬質(zhì)合金接觸面的線速度幾乎降低了50％，因此其使用壽命至少可以提高一倍。假設浮動環(huán)4的增加與否，使接觸面的PV值從大于硬質(zhì)合金允許的PV值變成小于允許的PV值，那么其使用壽命就可以提高幾倍，甚至更多。