[發明專利]一種水潤滑組合軸承

有效

• 申請號: 201210393532.7
• 申請日: 2012-10-16
• 公開（公告）號: CN102943731A
• 公開（公告）日: 2013-02-27
• 發明（設計）人: 魏柏林;劉長波;孫成玉;武中德
• 申請（專利權）人: 大連三環復合材料技術開發有限公司
• 主分類號: F03B11/06
• 分類號: F03B11/06
• 代理公司: 大連東方專利代理有限責任公司 21212
• 代理人: 曲永祚;李洪福

技術領域

本發明涉及滑動軸承，特別涉及一種水潤滑組合軸承。

背景技術

立式發電機組等設備的推力軸承和導軸承，是機組重要的部件。現有水電機組所用軸承絕大多數為油潤滑，占用空間較大，結構復雜，除了需要油潤滑，還需要配置內置或外置水冷卻器。

發明內容

本發明針對以上問題，提供一種使用新型復合水潤滑軸承材料，并將軸承及附屬部件組合成為一體，使用清潔的水做為潤滑介質的水潤滑推導組合軸承。

為達到以上目的，通過以下技術方案實現的：

一種水潤滑組合軸承，包括：支撐環、靜U形環、軸承體、動U形環、鏡板和推力頭；靜U形環固定在支撐環上端面；靜U形環為軸向加工有“U”字形凹槽的圓環，且徑向加工有進水孔和回水孔；靜U形環凹槽內固定有軸承體，且軸承體與靜U形環凹槽內壁兩側均有間隙；軸承體上端面和內壁設置有水潤滑金屬塑料層；軸承體上端和內壁的水潤滑金屬塑料層上表面加工有壓力水槽，且壓力水槽數量為1個或者1個以上；當壓力水槽為1個時，壓力水槽為圓環形，且壓力水槽中心與軸承體中心同軸；當壓力水槽為1個以上時，壓力水槽均勻分布在軸承體上端環形表面上，壓力水槽截面為扇形或圓形；軸承體軸向加工有一端與靜U形環進水孔連通，另一端與軸承體上端的水潤滑金屬塑料層上表面壓力水槽連通的靜水壓力孔；動U形環為軸向加工有倒“U”字形凹槽的圓環；動U形環扣置在靜U形環上，且與靜U形環為旋轉式動密封；動U形環上端固定有推力頭；鏡板固定在動U形環凹槽底部。

采用了上述技術方案為本發明適用于較小負荷的情況：通過合理設計靜U形環、軸承體、動U形環的結構，并利用靜U形環與動U形環之間采用旋轉動密封來形成密封腔體，通過壓力水槽和鏡板形成密封腔體內注入高壓水后形成壓力，來實現軸承的受力靜平衡，即軸承所受徑向力和軸向力與高壓水提供壓力平衡；通過設置在軸承體上表面和內壁的水潤滑金屬塑料層來實現軸承的支撐和潤滑；通過靜U形環的出水孔連接抽水機構實現水的循環。

一種水潤滑組合軸承，包括：支撐環、靜U形環、軸承體、動U形環、鏡板和推力頭；靜U形環固定在支撐環上端面；靜U形環為軸向加工有“U”字形凹槽的圓環，且徑向加工有進水孔和回水孔；靜U形環凹槽內固定有軸承體，且軸承體與靜U形環凹槽內壁兩側均有間隙；軸承體為一體式或者分為大小相等的若干部分均勻分布在靜U形環環狀凹槽內；軸承體上端面設置有水潤滑金屬塑料層；水潤滑金屬塑料層上表面加工有壓力水槽，且壓力水槽數量為1個或者1個以上；軸承體軸向加工有一端與靜U形環進水孔連通，另一端與水潤滑金屬塑料層上表面壓力水槽連通的靜水壓力孔；動U形環為軸向加工有倒“U”字形凹槽的圓環；動U形環內部固定有鏡板；鏡板為一體環狀固定在動U形環環狀凹槽內；鏡板形成圓環寬度小于動U形環環狀凹槽寬度，且鏡板與動U形環環狀凹槽底部和小徑端側壁緊密接合，即鏡板形成圓環與動U形環外徑端側壁形成環狀凹槽；鏡板形成圓環外套置有徑向受力環；徑向受力環與鏡板接觸端表面固定有徑向水潤滑金屬塑料層，且此處徑向水潤滑金屬塑料層與鏡板接觸表面加工有徑向壓力水槽，即此處徑向壓力水槽與鏡板外壁形成腔體，同時此處徑向受力環和徑向水潤滑金屬塑料層加工有連通徑向壓力水槽與進水孔的徑向入水孔；動U形環扣置在靜U形環上，且與靜U形環為旋轉式動密封；動U形環上端固定有推力頭。

壓力水槽和徑向壓力水槽可加工為1個或1個以上；當壓力水槽加工為1個時，壓力水槽為圓環形，且壓力水槽中心與軸承中心同軸；當壓力水槽加工為1個以上時，壓力水槽均勻分布在軸承體上端表面上，數量與軸承體所分塊數相同；徑向壓力水槽為1個時，徑向壓力水槽為圓環形，且徑向壓力水槽中心與軸承中心同軸；當徑向壓力水槽加工為1個以上時，徑向壓力水槽均勻分布在徑向受力環內壁環形表面上；壓力水槽截面為圓形或者扇形。

采用了上述技術方案為本發明適用于較大負荷的情況：通過合理設計靜U形環、軸承體、動U形環，動U形環內固定有鏡板，且動U形環外壁套置徑向受力環，利用固定在軸承體上端水潤滑金屬塑料層上表面軸向凹陷的壓力水槽和固定在徑向受力環內壁水潤滑金屬塑料層徑向凹陷的徑向壓力水槽與固定在動U形環內的鏡板形成軸向壓力腔體和徑向壓力腔體，并在靜U形環、軸承體和徑向受力環上設置有用于將高壓水注入軸向壓力腔體和徑向壓力腔體內部的水孔，同時利用靜U形環與動U形環之間采用旋轉動密封來形成密封腔體，這樣當壓力水槽、徑向壓力水槽腔體內注入高壓水后形成壓力，來實現增加軸承的徑向承載能力和軸向承載能力，通過設置在軸承體上表面和內壁的水潤滑金屬塑料層來實現軸承的潤滑；通過靜U形環的出水孔連接抽水機構實現水的循環。