CN104801399A - 一种静压回转支撑装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供的一种静压回转支撑装置，包括上盘、下盘和圆柱滚子轴承，上盘设有迷宫环，内孔均布设8个矩形花键槽；下盘设有迷宫环，上表面均布设6个圆形油囊和回油孔，下盘中心安装圆柱滚子轴承，其特征在于：所述上盘和下盘的迷宫环配合形成的迷宫密封可起防尘和挡油作用；所述下盘的油囊具有储油作用，高压油通入油囊前，上盘与下盘接触；高压油进入油囊后，上盘被顶起并与下盘完全隔离开，高压油从油囊四周间隙溢出，在上盘和下盘之间形成一定厚度的油膜；所述圆柱滚子轴承只限制上盘和下盘之间的径向移动。在现有的中速磨煤机中使用静压回转支撑装置后，减速机不再需要特殊定制，同时传动系统的机械效率可大大提高，经济实用。

Description

一种静压回转支撑装置

技术领域

本发明涉及一种静压回转支撑装置，主要用于火力发电厂中速磨煤机机械传动系统中，属于机械传动技术领域。

背景技术

中速磨煤机被广泛应用于火力发电厂，原煤在中速磨煤机的磨辊和磨碗之间被挤压破碎和研磨，最终成为符合锅炉燃烧的煤粉。

图1为现有的中速磨煤机结构和力传递示意图，图2为现有的中速磨煤机专用减速机结构示意图。结合图1和图2，磨碗2通过连接螺栓6与专用减速机4的法兰7相连，磨碗2所需要的旋转动力是由电机通过专用减速机4传递而获得的。在现有的中速磨煤机传动系统中，专用减速机4除了起到降速和传递扭矩作用外，还需要额外承受着磨辊1产生的挤压力F和整个磨碗2的重力G，为此专用减速机4中设置了一个止推滑动轴承装置8。磨辊1产生的挤压力F和整个磨碗2的重力G将通过专用减速机4的法兰7传递到止推滑动轴承装置8上，最后传递到减速机机体9上。止推滑动轴承装置8跟随减速机主轴10旋转时将润滑油12带入滑动面间隙11，形成动压油膜，起到润滑作用。为了满足以上功能，专用减速机4结构设计变得相对复杂，必须特殊定制，价格十分高昂；同时，所形成的动压油膜的摩擦因数相对比较大，一般在8％左右，加上止推滑动轴承装置8回转半径又比较大，止推滑动轴承装置8跟随减速机主轴10旋转时将会产生很大的阻力扭矩，大约占到减速机4输出扭矩的25％左右，使得整个传动系统的械效率很低；再者，为了形成动压油膜，减速机4需要的润滑油12油量也很大。

发明内容

本发明的目的是提供一种静压回转支撑装置，使得中速磨煤机中的减速机结构变得简单，不再需要特殊定制，润滑油的使用量大大降低，同时还能极大提高传动系统的机械效率，从而大大降低了制造和使用成本。

为达到上述目的，本发明的技术方案是提供一种静压回转支撑装置，包括上盘、下盘和圆柱滚子轴承。上盘开设有迷宫环，内孔均布开设8个矩形花键槽；下盘开设有迷宫环，上表面均布开设有6个圆形油囊和回油孔，每个油囊中心开设高压油进油孔，下盘中心安装圆柱滚子轴承，其特征在于：所述上盘和下盘的迷宫环配合组装后形成的迷宫密封可以起到防尘和挡油作用；所述下盘的油囊具有储油作用，高压油通入油囊前，上盘与下盘直接接触；高压油通过高压进油孔进入油囊后，油囊中充满高压油，上盘被高压油完全顶起并与下盘完全隔离开，同时高压油从油囊四周的间隙往外溢出，在上盘和下盘之间形成一定厚度的油膜，此油膜厚度比动压油膜厚度大很多，至少10倍以上；所述圆柱滚子轴承只限制上盘和下盘之间的径向移动，所以当上盘被高压油顶起和泄压下降时，可自由上下移动。

图3和图4为本使用新型提供的一种静压回转支撑装置结构图，结合图5、图6、图7和图8，上盘13下表面开设有迷宫环16，内孔均布开设8个矩形花键槽19，上表面均布钻有一定数量的螺纹孔；下盘14上表面开设迷宫环16，迷宫环内环以内均布加工6个高出表面4～6mm的环扇形凸台，每个凸台中心处开设1个凹进凸台表面深度3～5mm的圆形油囊20，每个油囊20中心开设高压油进油孔17，同时均布开设了6个回油孔18，上表面均布钻有一定数量的通孔，下表面圆柱凸台端面上均布钻一定数量的螺纹孔。组装时先将圆柱滚子轴承15安装在下盘14的内孔中；上盘13和下盘14的迷宫环16配合组装形成的迷宫密封，可防尘和挡油；油囊20未通入高压油前，上盘13下表面和下盘14上表面直接接触；从下盘14的高压油进油孔17通入高压油后，油囊20中充满高压油，上盘13被高压油完全顶起并与下盘14完全隔离开，同时高压油从油囊20四周的间隙往外溢出，从回油孔18返回。在上盘13和下盘14之间形成一定厚度的油膜，此油膜厚度比动压油膜厚度大很多，至少10倍以上，根据摩擦力F＝μ×A×v/δ(μ为润滑油的动力粘度，A为油膜接触面积，v为相对速度，δ为油膜厚度)，可知静压摩擦阻力仅为动压摩擦阻力的10％左右。

本发明的使用克服了现有中速磨煤机传动系统中存在的缺陷和不足，使减速机不再需要特殊定制，使用普通减速机即可满足要求，同时还极大提高了整个传动系统的机械效率，非常经济实用。

附图说明

图1为现有中速磨煤机结构和力传递示意图；

图2为现有中速磨煤机专用减速机结构示意图；

图3为本发明提供的一种静压回转支撑装置结构图；

图4为图3的俯视图；

图5为上盘13的剖视图；

图6为上盘13的等轴测视图；

图7为下盘14的剖视图；

图8为下盘14的等轴测视图；

图9为使用一种静压回转支撑装置的中速磨煤机局部结构图；

附图标记说明

1-磨辊；2-磨碗；3-底座；4-专用减速机；5-基础；6-连接螺栓；7-法兰；

8-止推滑动轴承装置；9-减速机机体；10-减速机主轴；11-滑动面间隙；

12-润滑油；13-上盘；14-下盘；15-圆柱滚子轴承；16-迷宫环；

17-高压油进油孔；18-回油孔；19-矩形花键槽；20-油囊；21-普通减速机；

22-连接螺栓；23-静压回转支撑装置；24-连接螺栓；

具体实施方式

为使本发明更明显易懂，兹以一优选实施例，并配合附图作详细说明如下：

结合图3和图9，首先组装静压回转支撑装置23，先将圆柱滚子轴承15安装在下盘14的内孔中，然后将上盘13和下盘14的迷宫环16配合组装形成的迷宫密封，接着通过螺栓6把上盘13连接到中速磨煤机的磨碗2上，然后用连接螺栓24把下盘14固定在底座3上，最后通过连接螺栓22把普通减速机21悬挂固定在下盘14上，减速机输出轴通过矩形花键19与上盘13相连，上盘13可沿输出轴轴向移动。通入高压油前，静压回转支撑装置23的上盘13下表面和下盘14上表面直接接触，此时磨辊1产生的挤压力F和磨碗的重力G通过上盘13和下盘14后直接传递到底座3上；当高压油通过高压油进油孔17进入到油囊19后，油囊20中充满高压油，上盘13被高压油完全顶起并与下盘14完全隔离开，同时高压油从油囊20四周的间隙往外溢出，从回油孔18返回，在上盘13和下盘14之间形成一定厚度的油膜，此时磨辊1产生的挤压力F和磨碗的重力G通过上盘13、油膜和下盘14后直接传递到底座3，减速机不再需要额外承受这些力，使用普通减速机21即可满足使用要求。同时由于上盘13和下盘14之间的油膜厚度比动压油膜厚度大很多，至少10倍以上，根据摩擦力F＝μ×A×v/δ，油膜之间所产生的摩擦阻力比动压油膜摩擦阻力小很多，当普通减速机21带动上盘13旋转时，所产生的阻力扭矩比现有的止推滑动轴承装置小很多，大约只有10％左右，可将整个传动系统的机械效率75％左右提高到95％左右，非常经济。

Claims (4)

1.一种静压回转支撑装置，包括上盘、下盘和圆柱滚子轴承，上盘开设有迷宫环，内孔均布开设8个矩形花键槽；下盘开设有迷宫环，上表面均布开设有6个圆形油囊和回油孔，每个油囊中心开设高压油进油孔，下盘中心安装圆柱滚子轴承，其特征在于：所述上盘和下盘的迷宫环配合组装后形成的迷宫密封可以起到防尘和挡油作用；所述下盘的油囊具有储油作用，高压油通入油囊前，上盘与下盘直接接触；高压油通过高压进油孔进入油囊后，油囊中充满高压油，上盘被高压油完全顶起并与下盘完全隔离开，同时高压油从油囊四周的间隙往外溢出，在上盘和下盘之间形成一定厚度的油膜，此油膜厚度比动压油膜厚度大很多，至少10倍以上；所述圆柱滚子轴承只限制上盘和下盘之间的径向移动，所以当上盘被高压油顶起和泄压下降时，可自由上下移动。

2.根据权利要求1的一种静压回转支撑装置，其特征在于：所述下盘的上表面均布加工6个高出表面4～6mm的扇形凸台。

3.根据权利要求2的一种静压回转支撑装置，其特征在于：所述每个扇形凸台中心处开设个凹进凸台表面深度3～5mm的圆形油囊。

4.根据权利要求1的一种静压回转支撑装置，其特征在于：所述上盘开设的8个矩形花键槽，通过花键使上盘与减速机相连后，上盘可沿输出轴轴向移动。