[實用新型]屏蔽泵電動機轉(zhuǎn)子軸頸套筒結(jié)構(gòu)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201720988272.6
• 申請日: 2017-08-09
• 公開（公告）號: CN207364113U
• 公開（公告）日: 2018-05-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 谷鳳玲;李藏雪;王勇;呂向平;宋雨;鞏魁鑫;李春燕;張進(jìn)寶;張金慧;劉利劍;周世杰;董娜;李聰;徐峰
• 申請（專利權(quán)）人: 哈爾濱電氣動力裝備有限公司
• 主分類號: F16C35/10
• 分類號: F16C35/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實用新型涉及一種屏蔽泵電動機轉(zhuǎn)子軸頸套筒結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)子軸頸套筒(2)的基材(4)與電機轉(zhuǎn)軸(1)的材料不同,轉(zhuǎn)子軸頸套筒(2)的基材(4)上采用高溫高壓方式堆焊一層高硬度金屬粉末(5)，轉(zhuǎn)子軸頸套筒(2)與電機轉(zhuǎn)軸(1)之間采取熱套的方式配裝，徑向軸承(3)與轉(zhuǎn)子軸頸套筒(2)之間為轉(zhuǎn)動摩擦配合。本實用新型解決屏蔽電機中與軸承配合軸段處耐磨60免維護(hù)的問題，為大功率屏蔽泵電動機開發(fā)提供了條件。本實用型對轉(zhuǎn)子軸頸套筒及表層硬質(zhì)合金的材料、作用、結(jié)構(gòu)及堆焊方式進(jìn)行了詳細(xì)的說明，解決屏蔽泵電機轉(zhuǎn)軸段與軸承配合處耐磨60年免維護(hù)的技術(shù)難題。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、安裝方便，并且轉(zhuǎn)子軸頸套筒不會對電機性能帶來負(fù)面影響，有利于電機的效率的提升和電機結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及一種屏蔽泵電動機轉(zhuǎn)子軸頸套筒結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

屏蔽電動機轉(zhuǎn)子與泵葉輪共用一根軸，并置于高溫、高壓的反應(yīng)堆冷卻劑中。屏蔽泵電動機轉(zhuǎn)子鐵心外部和定子鐵心內(nèi)部均有一層很薄的屏蔽套將泵運送的流體隔離，以保護(hù)電機定子、轉(zhuǎn)子鐵心不被流體浸蝕。屏蔽套腔與泵腔相通，承受著流體的系統(tǒng)壓力。屏蔽電動機轉(zhuǎn)子軸頸套筒運行在高溫高壓的一次冷卻水環(huán)境中，運行中受到中子的輻射和來自徑向軸承的交變載荷。因此為了提高轉(zhuǎn)子軸頸套筒的耐磨硬度，并保證其60年免維護(hù)的使用要求，在轉(zhuǎn)子軸頸套筒的基材上采用高溫高壓的方式堆焊一層高硬度金屬粉末，使其硬度達(dá)到37RC 以上，以滿足其耐磨性和使用壽命的要求。

目前，屏蔽電動機大多采用轉(zhuǎn)軸與軸承直接配合的模式，隨著技術(shù)的進(jìn)步，近年來有些屏蔽電動機在轉(zhuǎn)軸與軸承配合的軸段上采取鍍鉻的方式，使軸承與鍍鉻軸段進(jìn)行配合。并且傳統(tǒng)的屏蔽電動機的使用場所和運行情況和屏蔽泵電動機大不相同，屏蔽泵電動機是反應(yīng)堆冷卻劑泵的核心部件，運行在高溫、高壓的反應(yīng)堆冷卻劑中。屏蔽泵電動機設(shè)計要求60年免維護(hù)的使用要求，為了解決軸承與轉(zhuǎn)軸之間的摩擦損耗的技術(shù)難題，要求與軸承瓦塊配合的軸段具有極高的硬度，以保證其在設(shè)計壽命中不會因磨損導(dǎo)致電機的維修。普通的轉(zhuǎn)軸材料如20SiMn、403SST等材料的耐磨硬度達(dá)不到設(shè)計要求和60年免維護(hù)的使用需求。轉(zhuǎn)子軸頸套筒結(jié)構(gòu)的設(shè)計，利用軸頸套筒外表面堆焊的硬質(zhì)合金，提高軸頸套筒外表面的硬度和耐磨度，保證其60年免維護(hù)的設(shè)計要求得以實現(xiàn)。

發(fā)明內(nèi)容：

本實用新型的目的是提供一種屏蔽泵電動機轉(zhuǎn)子軸頸套筒結(jié)構(gòu)，該軸頸套筒結(jié)構(gòu)既能保證軸頸套筒與轉(zhuǎn)軸的緊密結(jié)合，又能提高轉(zhuǎn)子軸頸套筒的表面硬度，同時轉(zhuǎn)子軸頸套筒能避免在電機運行中，由于軸承和轉(zhuǎn)子軸頸套筒間轉(zhuǎn)動摩擦對軸承和軸頸套筒使用壽命的影響。本實用新型的技術(shù)方案為：一種屏蔽泵電動機轉(zhuǎn)子軸頸套筒結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)子軸頸套筒2的基材4與電機轉(zhuǎn)軸1的材料不同,轉(zhuǎn)子軸頸套筒2的基材4上堆焊一層高硬度金屬粉末5，轉(zhuǎn)子軸頸套筒2與電機轉(zhuǎn)軸1 之間采取熱套的方式配裝，徑向軸承3與轉(zhuǎn)子軸頸套筒2之間為轉(zhuǎn)動摩擦配合。

所述的一層高硬度金屬粉末5其硬度達(dá)到37RC以上。

本實用新型設(shè)計并制造一種屏蔽泵電動機轉(zhuǎn)子軸頸套筒結(jié)構(gòu)，根據(jù)屏蔽電機設(shè)計好的轉(zhuǎn)軸段尺寸及其與軸承之間的摩擦配合條件，其結(jié)構(gòu)見圖2所示。轉(zhuǎn)子軸頸套筒設(shè)計為在其外表面利用高溫高壓的堆焊技術(shù)堆焊一層硬質(zhì)合金結(jié)構(gòu)，并通過熱套之間的緊量與轉(zhuǎn)軸配合在一起，以保證在電機旋轉(zhuǎn)中軸頸套筒的位置的固定，如圖1所示。

本實用型的優(yōu)點：轉(zhuǎn)子軸頸套筒材料選擇與轉(zhuǎn)軸不同的材料，為了減少轉(zhuǎn)子鐵心的飽和電勢對電機磁化電流的影響，轉(zhuǎn)軸采用403磁性不銹鋼材質(zhì)，該材質(zhì)的選擇能使轉(zhuǎn)軸提供額外的磁通量路徑。相比于非磁性奧氏體不銹鋼，403SST軸材料具有較高的彈性模量和強度。高的彈性模量有利于提高軸的剛度，高的強度有利于提高軸的抗疲勞強度。轉(zhuǎn)子軸頸套筒的材料選擇與轉(zhuǎn)軸不同，轉(zhuǎn)子軸頸套筒選擇高強度的合金600材質(zhì)，同樣滿足對磁通量路徑、剛度和抗疲勞強度的要求，在軸頸套筒外表面采用高溫高壓的堆焊工藝堆焊一層硬質(zhì)合金，能極大程度的提高該軸段的耐磨硬度。該軸頸套筒結(jié)構(gòu)簡單，通過熱套緊量與轉(zhuǎn)軸配合在一起，套緊在軸上以保證泵在工作時最大限度的保持機械完整性。

附圖說明