CN104847793B - 一种新型静压轴承及其密封方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种新型静压轴承及其密封方法，该轴承结构简单，主要有轴承内套和外套构成，主要结构都集中在轴承的内套的内外表面，这给轴承的安装、使用和维修带来了很大的方便。安装和使用方便，进油、进气和回油都布置在轴承内套的同一端。这种轴承采用机械结构密封和气体密封相结合的密封方式，克服了传统上的静压轴承的压力油泄漏问题，提高了密封效果，也克服了传统的密封圈密封的寿命短等缺点。整个静压轴承采用整体式的结构，确保工作过程中轴的对称中心。该项目不仅成本低，又具有潜在的广阔市场，应用、推广价值大。密封效果好、压力油可以重复利用。

Description

一种新型静压轴承及其密封方法

技术领域

本发明涉及轴承技术领域，具体地涉及一种新型静压轴承及其密封方法。

背景技术

目前的静压轴承大多采用密封圈或是采用气体密封，由于采用密封圈密封时，静压轴承在较高压力下，会有漏油现象出现。

发明内容

本发明主要是为解决上述存在的问题，提供一种新型静压轴承及其密封方法，克服目前静压轴承在高压力工作条件下会出现漏油的缺点，本发明的静压轴承的结构采用多回路结构密封，在最外层回路又采用气体密封，这样可以提高密封装置的可靠性。

为解决上述存在的问题，本发明所采用的技术方案是：一种新型静压轴承，包括内套和外套，内套一端具有凸缘，外套套设在内套外部与所述的凸缘可拆卸连接，所述的内套的凸缘端面上设有进油孔，靠近内套另一端的外表面上沿轴向分别设有进油槽，进油槽一端连通进油孔，另一端连通沿轴承内套外表面圆周方向分布的周向油槽，周向油槽内均布有若干个节流孔，所述的节流孔连通到内套的内表面上设有的四个沿径向均布的油腔，在位于内套两端的内表面上，油腔的外侧分别依次设有周向的内表面回油槽Ⅰ和内表面回油槽Ⅱ，在内套靠近两端的外表面上沿周向分别设有外表面回油槽Ⅰ及外表面回油槽Ⅱ，沿轴向设有与外表面回油槽Ⅰ及外表面回油槽Ⅱ连通的外表面回油槽Ⅲ，所述的内表面回油槽Ⅰ和内表面回油槽Ⅱ分别通过内外回油槽连通孔与外表面回油槽Ⅰ、外表面回油槽Ⅱ及外表面回油槽Ⅲ连通，内套的凸缘端面上还设有两个回油孔，内套外表面上靠近凸缘的位置设有两个回油槽，回油槽一端连通外表面回油槽Ⅰ及外表面回油槽Ⅱ，另一端连通回油孔。

所述的内套的凸缘端面上还设有进气孔，内套的外表面沿轴向设有通气槽，通气槽一端连通进气孔，在位于内套两端的内表面上，内表面回油槽Ⅱ的外侧，分别设有周向的气槽，通气槽通过两个通孔分别与两个气槽连通。

进一步地，所述的内套上远离凸缘端的内外回油槽连通孔的数量大于靠近凸缘端的内外回油槽连通孔的数量。

进一步地，所述回油槽的宽度为4mm，深度为2mm。

更进一步地，所述的通气槽与外表面回油槽Ⅰ、外表面回油槽Ⅱ及外表面回油槽Ⅲ均是不相交的。

本发明所带来的有益效果为：

1、本次发明的静压轴承简单可靠、安装和使用方便，进油、进气和回油都布置在轴承套的同一端。密封效果好、压力油可以重复利用。采用了机械密封和气体密封相结合的方式密封，提高了密封效果，也克服了传统的密封圈密封的寿命短等缺点。整个静压轴承采用整体式的结构，确保工作过程中轴的对称中心。

2、主要结构都集中在轴承的内套的内外表面，这给轴承的安装、使用和维修带来了很大的方便。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图；

图2为本发明的半剖视图；

图3为内套的主视图；

图4为内套的后视图。

图中标记：1、内套，2、外套，3、进油孔，4、回油孔，5、进气孔，6、进油槽，7、周向油槽，8、节流孔，9、外表面回油槽Ⅰ，10、外表面回油槽Ⅱ，11、外表面回油槽Ⅲ，12、油腔，13、内表面回油槽Ⅰ，14、内表面回油槽Ⅱ，15、气槽，16、内外回油槽连通孔，17、回油槽，18、通气槽，19、通孔。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步的详细说明。

如图所示，一种新型静压轴承，包括内套1和外套2，内套一端具有凸缘，外套套设在内套外部与所述的凸缘可拆卸连接，内套的凸缘端面上设有进油孔3，靠近内套另一端的外表面上沿轴向分别设有进油槽6，进油槽一端连通进油孔，另一端连通沿轴承内套外表面圆周方向分布的周向油槽7，周向油槽内均布有若干个节流孔8，所述的节流孔连通到内套的内表面上设有的四个沿径向均布的油腔12，在位于内套两端的内表面上，油腔的外侧分别依次设有周向的内表面回油槽Ⅰ13和内表面回油槽Ⅱ14，在内套靠近两端的外表面上沿周向分别设有外表面回油槽Ⅰ9及外表面回油槽Ⅱ10，沿轴向设有与外表面回油槽Ⅰ及外表面回油槽Ⅱ连通的外表面回油槽Ⅲ11，所述的内表面回油槽Ⅰ13和内表面回油槽Ⅱ14分别通过内外回油槽连通孔16与外表面回油槽Ⅰ、外表面回油槽Ⅱ及外表面回油槽Ⅲ连通，内套的凸缘端面上还设有两个回油孔4，内套外表面上靠近凸缘的位置设有两个回油槽17，回油槽一端连通外表面回油槽Ⅰ及外表面回油槽Ⅱ，另一端连通回油孔4。

所述的内套1的凸缘端面上还设有进气孔5，内套的外表面沿轴向设有通气槽18，通气槽一端连通进气孔5，在位于内套两端的内表面上，内表面回油槽Ⅱ14的外侧，分别设有周向的气槽15，通气槽18通过两个通孔19分别与两个气槽15连通。

所述的内套上远离凸缘端的内外回油槽连通孔的数量大于靠近凸缘端的内外回油槽连通孔16的数量。所述回油槽17的宽度为4mm，深度为2mm。

所述的通气槽18与外表面回油槽Ⅰ9、外表面回油槽Ⅱ10及外表面回油槽Ⅲ11均是不相交的。

内表面回油槽Ⅰ9和内表面回油槽Ⅱ10中的压力油会通过内外回油槽连通孔16流入外表面回油槽Ⅲ11中，当外表面回油槽Ⅰ9和外表面回油槽Ⅱ10有压力油时，会经过回油槽17流进回油孔4中。

根据以上所述的新型静压轴承的密封方法如下：

步骤1，进油系统：

压力油通过进油孔3注入，经过进油槽6流进周向油槽7，进油槽6连通着四个均布的节流孔8，压力油通过节流孔8分别流进四个均布的油腔12。四个油腔均匀分布可以及时调节轴的中心对称性。

步骤2，回油系统：

油腔12中的压力油，当油压过大时或工作过程中会有部分压力油通过内套1的内表面流进内表面回油槽Ⅰ13中，当内表面回油槽Ⅰ13中的油压过大，压力油会通过内套的内表面流进内表面回油槽Ⅱ14中。并且内表面回油槽Ⅰ13和内表面回油槽Ⅱ14中的压力油会通过内外回油槽连通孔16流入内套外表面回油槽Ⅲ11中，当内套的外表面回油槽Ⅰ13和外表面回油槽Ⅱ14的有压力油的时候，会经过二个回油槽17流进回油孔4中，回油孔4与外部油箱连接。这样既可以保证油压又可以回收漏油重复利用。

步骤3，进气系统：

为了防止通过轴承的两个断面泄露，我们在轴承套的内表面回油槽Ⅱ14的外部开一个气槽密封。当气体通过进气孔5进入轴承内套外表面的通气槽18，在经过两个小的连通孔19进入内套的内表面的气槽15。这样更能保证密封的可靠性。

本装置的内外回油槽连通孔16采用均布的形式，并且在内套的左右两端的腹部密度是不一样的，离进油孔3较远的一端的内外回油槽连通孔16分布的密度要大一些，这样可以保证回油过程中，回油槽的压力差尽量小。通气槽8与外表面回油槽Ⅰ9、外表面回油槽Ⅱ10及外表面回油槽Ⅲ11均是不相交的。内套和外套采用过盈配合。

本专利所涉及的静压轴承，结构简单，主要有轴承内套1和外套2构成，主要结构都集中在轴承的内套的内外表面，这给轴承的安装、使用和维修带来了很大的方便。这种轴承采用机械结构密封和气体密封相结合的密封方式，克服了传统上的静压轴承的压力油泄漏问题。该项目不仅成本低，又具有潜在的广阔市场，应用、推广价值大。

Claims (2)

1.一种新型静压轴承，其特征在于：包括内套（1）和外套（2），所述的内套（1）一端具有凸缘，外套（2）套设在内套（1）外部与所述的凸缘可拆卸连接，所述的内套（1）的凸缘端面上设有进油孔（3），靠近内套（1）另一端的外表面上沿轴向设有进油槽（6），进油槽（6）一端连通进油孔（3），另一端连通沿内套（1）外表面圆周方向分布的周向油槽（7），周向油槽（7）内均布有若干个节流孔（8），所述的节流孔（8）连通到内套（1）的内表面上设有的四个沿径向均布的油腔（12），在位于内套（1）两端的内表面上，油腔（12）的外侧分别依次设有周向的内表面回油槽Ⅰ（13）和内表面回油槽Ⅱ（14），在内套（1）靠近两端的外表面上沿周向分别设有外表面回油槽Ⅰ（9）及外表面回油槽Ⅱ（10），沿轴向设有与外表面回油槽Ⅰ（9）及外表面回油槽Ⅱ（10）连通的外表面回油槽Ⅲ（11），所述的内表面回油槽Ⅰ（13）和内表面回油槽Ⅱ（14）分别通过内外回油槽连通孔（16）与外表面回油槽Ⅰ（9）、外表面回油槽Ⅱ（10）及外表面回油槽Ⅲ（11）连通，内套（1）的凸缘端面上还设有两个回油孔（4），内套外表面上靠近凸缘的位置设有两个回油槽（17），回油槽（17）一端连通外表面回油槽Ⅰ（9）及外表面回油槽Ⅱ（10），另一端连通回油孔（4），回油孔（4）用于连接油箱；

所述的内套（1）的凸缘端面上还设有进气孔（5），内套（1）的外表面沿轴向设有通气槽（18），通气槽（18）一端连通进气孔（5），在位于内套（1）两端的内表面上，内表面回油槽Ⅱ（14）的外侧，分别设有周向的气槽（15），通气槽（18）通过两个通孔（19）分别与两个气槽（15）连通；

所述的内套（1）上远离凸缘端的内外回油槽连通孔（16）的数量大于靠近凸缘端的内外回油槽连通孔（16）的数量；

所述回油槽（17）的宽度为4mm，深度为2mm；

所述的通气槽与外表面回油槽Ⅰ（9）、外表面回油槽Ⅱ（10）及外表面回油槽Ⅲ（11）均是不相交的。

2.一种如权利要求1所述的新型静压轴承的密封方法，其特征在于：

步骤1，进油系统：

压力油通过进油孔（3）注入，经过进油槽（6）流进周向油槽（7），进油槽（6）连通着四个均布的节流孔（8），压力油通过节流孔（8）分别流进四个均布的油腔（12），四个油腔均匀分布可以及时调节轴的中心对称性；

步骤2，回油系统：

油腔（12）中的压力油，当油压过大时或工作过程中会有部分压力油通过内套1的内表面流进内表面回油槽Ⅰ（13）中，当内表面回油槽Ⅰ（13）中的油压过大，压力油会通过内套的内表面流进内表面回油槽Ⅱ（14）中，并且内表面回油槽Ⅰ（13）和内表面回油槽Ⅱ（14）中的压力油会通过内外回油槽连通孔（16）流入内套外表面回油槽Ⅲ（11）中，当内套的外表面回油槽Ⅰ（13）和外表面回油槽Ⅱ（14）的有压力油的时候，会经过二个回油槽（17）流进回油孔（4）中，回油孔（4）与外部油箱连接；

步骤3，进气系统：

内表面回油槽Ⅱ（14）的外部开一个气槽密封，当气体通过进气孔（5）进入内套（1）外表面的通气槽（18），在经过两个小的通孔（19）进入内套（1）的内表面的气槽（15），从而更能保证密封的可靠性。