CN109296921B - 一种内置于轴承座的油气分配器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种内置于轴承座的油气分配器，分配器芯体油气孔前端部为锥形段，所述锥形段的前端为大直径端，相邻大直径端的端口圆相切；前壳体的后端部为锥形孔，锥形孔的后端为大直径端，该大直径端面与分配器芯体的前端面靠在一起，大直径端口圆与分配器芯体的前端面上的油气孔分度圆重合。油气分配比例控制更加精确，结构紧凑，管路简洁，安装方便，为同一个轴承座内多个轴承提供等量或按比例分配的油气流。

Description

一种内置于轴承座的油气分配器

技术领域

本发明涉及一种油气分配装置，尤其是一种可等量或按比例分配，并内置于轴承座内部的油气分配器。

背景技术

油气润滑属于气液两相流体冷却润滑，是一种新型润滑技术，与传统的单相流体润滑技术相比并有非常明显的使用效果，大大延长了摩擦副的使用寿命，改善了现场的工作环境。尤其适用于高温、重载、高速、极低速以及有冷却水和脏物侵入润滑点的工况条件恶劣的场合。

润滑油气分配装置一般置于轴承座之外，二者通过管路和接头互相连接，装配安装复杂、占用更多空间。特别地，对于内置多个轴承的轴承座，每一轴承都需要接入润滑管路，其油气分配管路及接头更加复杂。

授权公告号为CN201884916U的中国实用新型专利公开了一种“圆柱形内置式油气分配器”，具有结构紧凑、油气管路简洁，能够串联使用为多个润滑点按比例分配润滑油气的特点。这一专利的专利权人是本专利申请的申请人，我们在使用中发现其存在一项难于克服的缺陷：数个进油孔前端面与前分配盘上的辐射式锥孔配合，自辐射式锥孔入油气端高速流入的油气到达分配芯体前端面时，油气（主要是润滑油）部分直接进入进油孔，另外部分流向孔间端面处，经过与端面撞击折流后再进入进油孔，这部分润滑油的最终流向（进入哪一个进油孔）是不可控的，而且相邻进油孔连通不同的润滑点，如此导致难于均匀或者按设定比例分配油气。为了解决这个问题，我们曾尝试将进油孔数量增加以尽量减小孔间端面的面积，甚至像该已公布专利说明书附图中那样使进油孔密布设置，但随之带来新的问题，即由于进油孔间距过小造成加工困难问题。另外，由于进油孔间距过小造成分配器使用一段时间后相邻进油孔互相渗漏导致报废的问题，这类问题一般是机械润滑出现问题后才被发现，已经给用户造成损失。

另一方面，由于结构设计缺陷，现有的油气分配器普遍存在油气分配不均等不足，导致部分润滑点过润滑，部分润滑点欠润滑的问题。现有的油气分配器还存在运动部件多，结构复杂，制造维护成本高以及故障率高的缺陷。另外，现有的油气分配器一般不带过滤装置，油气分配孔易卡堵。

现有的润滑油过滤器一般在壳体内设置过滤盘，将润滑油中的固体杂质阻挡在滤盘进油侧。其主要缺陷体现在：第一、滤盘装卸操作复杂，清理过滤器或者更换滤盘时不够便利；第二、滤盘盘面与润滑油流向互相垂直，受高速流动润滑油冲击力较大，因此对滤盘的耐压性能要求苛刻；第三、长期使用后壳体内壁积累的粘性滤渣难于清除。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种内置于轴承座的油气分配器，油气分配比例控制更加精确，结构紧凑，管路简洁，安装方便，为同一个轴承座内多个轴承提供等量或按比例分配的油气流。

本发明的技术方案如下：

一种内置于轴承座的油气分配器，包括开设有安装通孔的轴承座，所述安装通孔中设置有若干个分配器，前一分配器的后端口通过连通杆连接后一分配器的前端口，末端分配器的后端封闭；其特征在于：在首端分配器的前方设置有锁紧螺套；所述安装通孔的前端口螺纹连接有进口接头，进口接头内部安装有过滤器芯体；分配器包括互相固定的前壳体和后壳体，所述壳体内部固定安装有分配器芯体；所述的分配器芯体在轴向上为两部分，前部为实心段，后部为空心段；所述实心段轴向开设有偶数个油气孔，这些油气孔一半数量为油气通孔，油气通孔后端与空心段相通，另一半数量为与分配器芯体前端面相通的油气盲孔，油气通孔和油气盲孔间隔排列，全部油气孔的中心轴均与分配器芯体的中心轴线平行且等距；分配器芯体实心段侧壁上径向开设有与油气盲孔一一对应的芯体出油气孔；所述油气孔前端部为锥形段，所述锥形段的前端为大直径端，相邻大直径端的端口圆相切，全部油气孔的锥形段尺寸一致；前壳体的后端部为锥形孔，锥形孔的后端为大直径端，前壳体的大直径端面与分配器芯体的前端面靠在一起，前壳体的大直径端口圆与分配器芯体的前端面上的油气孔分度圆重合；后壳体的外侧壁上开设有一个壳体环形外油气槽，并且该壳体环形外油气槽所在侧壁上开设有一个壳体出油气孔，后壳体与分配器芯体外壁之间开设有壳体环形内油气槽，芯体出油气孔、壳体环形内油气槽、壳体出油气孔和壳体环形外油气槽依次相通；所述的轴承座中心孔壁上开设有数量与分配器数量相等的若干条轴承座环形油气槽，所述壳体环形外油气槽与轴承座环形油气槽一一对应地通过开设在轴承座内部的导流油路相通；

轴承座中安装有若干个轴承，轴承的外壁上分别开设有轴承环形油气槽，轴承环形油气槽还通过轴承润滑道连通润滑点；有的轴承直接安装在轴承座中心孔中，这类轴承的轴承环形油气槽与所述轴承座环形油气槽一一对应地槽口对合；有的轴承通过轴承套安装在轴承座中心孔中，这类轴承的轴承套上开设有轴承套油孔，并在轴承套内壁上开设有轴承套环形油气槽；所述轴承套油孔一端与该轴承套油孔所属轴承套对应的轴承座环形油气槽相通，另一端与该轴承套油孔所属轴承套的轴承套环形油气槽相通，该轴承套环形油气槽与该轴承套内轴承的轴承环形油气槽槽口对合。

过滤器芯体包括与进口接头固定连接的滤网接头，滤网接头的后端固定有管状滤网，管状滤网的后端固定有滤网封头。

所述安装通孔与分配器之间安装有O型圈。

末端分配器的后端通过连接杆连接有用于封闭安装通孔末端的螺堵。

与现有技术相比，本发明具有以下积极效果：

第一、分配器芯体油气孔前端部为锥形段，所述锥形段的前端为大直径端，相邻大直径端的端口圆相切。这样设计既能够保证相邻油气孔具有足够的间距，不至于因间距过小造成加工困难和使用寿命低的问题，又能够使端口间距做到最小，将来自分配器前壳体的油气流均分至全部油气孔，油气分配比例控制更加精确。具有结构紧凑，管路简洁，安装方便，油气可等量或按比例分配等特点，适用于内置安装在轴承座内部的油气分配器。

第二、本发明增加了内置式油气过滤机构。通过旋转滤网接头，能够轻松地拆卸或者安装滤芯组件，另外，由于滤渣被阻挡在滤网内部，并不与壳体管壁接触，因此不再需要清理管壁。润滑油流动方向为管状壳体的轴向，进出滤网润滑油流向是管状壳体的径向，润滑油流动对滤网冲击力较小，滤网耐压性能更好。

附图说明

图1为本发明实施例的结构和使用状态示意图。

图2为本发明实施例分配器的结构示意图。

图3为本发明实施例分配器芯体的结构示意图。

图4为图3的左视（进油气端）示意图。

图5为图3的右视（出油气端）示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细的说明。

如图1所示，本发明的实施例包括开设有安装通孔的轴承座14，所述安装通孔中设置有三个分配器4，前一分配器的后端通过连通杆6连接后一分配器的前端，末端分配器的后端封闭，具体封闭方式为：末端分配器的后端通过连接杆8连接有用于封闭安装通孔末端的螺堵9。在首端分配器的前方设置有锁紧螺套3，该锁紧螺套3外螺纹与安装通孔内螺纹连接，其作用是向后顶紧孔内组件实现锁紧定位。所述安装通孔的前端口螺纹连接地安装有进口接头1，进口接头1内部安装有过滤器芯体2。过滤器芯体2包括与进口接头1螺纹连接的滤网接头2-1，滤网接头2-1的后端固定有管状滤网2-2，管状滤网2-2的后端固定有滤网封头2-3。所述安装通孔与分配器4之间安装有O型圈5用于密封。待分配油气混合物从进口接头1前端进入管状滤网2-2，经过滤后自管状滤网2-2侧壁流出，经管状滤网2-2与安装通孔内壁以及锁紧螺套3内壁之间的空间进入首端分配器。连通杆6为中空杆，前端连接其前方分配器的后端口，后端连接其后方分配器的前端口。

如图2所示，分配器4包括前壳体4-1和后壳体4-2，前壳体4-1的后端与后壳体4-2的前端互相固定连接，分配器壳体内部固定安装有分配器芯体4-3。

如图3、图4和图5，所述的分配器芯体4-3在轴向上为两前后部分，前部为实心段，后部为空心段434。所述实心段轴向开设有若干个（偶数个）油气孔，这些油气孔一半数量为油气通孔431，油气通孔431后端与空心段434的空腔相通，另一半数量为与分配器芯体4-3前端面相通的油气盲孔432，油气通孔431和油气盲孔432间隔排列，全部油气孔的中心轴均与分配器芯体4-3的中心轴线平行且等距。分配器芯体4-3实心段侧壁上径向开设有与油气盲孔432一一对应的芯体出油气孔433。

如图3和图4，油气孔前端部为锥形段，具体地，油气通孔431前端部为通孔锥形段4311，油气盲孔432前端部为盲孔锥形段4321。所述锥形段的前端为大直径端，相邻大直径端的端口圆相切。全部油气孔的锥形段尺寸一致（即：锥形段的大直径、小直径、轴向长度以及锥度均一致）。

图2所示的前壳体4-1的后端部为锥形孔411，锥形孔411的后端为大直径端，该大直径端面与分配器芯体4-3的前端面靠在一起，前壳体4-1的大直径端口圆（即端口内壁圆）与分配器芯体4-3的前端面上的油气孔分度圆重合，即该大直径端口圆与全部油气孔锥形段的大直径端端口圆的圆心重合。

因为润滑油粘度很大，具有附壁效应，所以润滑油沿着锥形孔411内壁到达分度圆内的油进孔；油气孔锥形段的大直径端端口圆相切相邻，这样就保证了将来自前壳体的一股油气流均分至全部油气孔。

仍如图2，后壳体4-2的外侧壁上开设有一个壳体环形外油气槽4-4，并且该壳体环形外油气槽4-4所在侧壁上开设有一个壳体出油气孔422，后壳体4-2与分配器芯体4-3外壁之间开设有壳体环形内油气槽421，芯体出油气孔433、壳体环形内油气槽421、壳体出油气孔422和壳体环形外油气槽4-4依次相通。体环形外油气槽4-4的槽口被所述安装通孔的内壁封闭。

仍如图1，所述的轴承座14中心孔壁上开设有数量与分配器4数量相等的若干条轴承座环形油气槽10，所述壳体环形外油气槽4-4与轴承座环形油气槽10一一对应地通过开设在轴承座14内部的导流油路7相通。

轴承座14中安装有若干个轴承13，轴承的外壁上分别开设有轴承环形油气槽11，轴承环形油气槽11还通过轴承润滑道12连通润滑点。有的轴承直接安装在轴承座14中心孔中，这类轴承的轴承环形油气槽11与所述轴承座环形油气槽10一一对应地槽口对合；有的轴承通过轴承套15安装在轴承座14中心孔中（轴承套15与轴承座14相固定），这类轴承的轴承套15上开设有轴承套油孔15-1，并在轴承套15内壁上开设有轴承套环形油气槽。

所述轴承套油孔15-1一端与该轴承套油孔15-1所属轴承套对应的轴承座环形油气槽10相通，另一端与该轴承套油孔15-1所属轴承套的轴承套环形油气槽相通，该轴承套环形油气槽与该轴承套内轴承的轴承环形油气槽11槽口对合。

本发明的工作原理是：油气流通过进口接头1，经过滤器芯体2过滤后，从锥形孔411被均匀地分配进入首端分配器的各个油气孔，并被油气孔分为两支油气支流，其中一支油气支流依次经油气通孔431、空心段434的空腔、分配器的后端口和连通杆6进入后一分配器，另一支油气支流依次经油气盲孔432、芯体出油气孔433、壳体环形内油气槽421、壳体出油气孔422和壳体环形外油气槽4-4、导流油路7、轴承座环形油气槽10、轴承环形油气槽11和轴承润滑道12进入润滑点。末端分配器后端封闭，仅侧面排出油气。当分配器的节流孔直径相等时，油气就实现了等量分配；当分配器的节流孔直径不相等时，油气就按节流孔面积的比值关系，实现了按比例分配。导流油路7间距根据润滑点位置确定。

Claims (1)

1.一种内置于轴承座的油气分配器，包括开设有安装通孔的轴承座（14），所述安装通孔中设置有若干个分配器（4），前一分配器的后端口通过连通杆（6）连接后一分配器的前端口，末端分配器的后端封闭；其特征在于：在首端分配器的前方设置有锁紧螺套（3）；所述安装通孔的前端口螺纹连接有进口接头（1），进口接头（1）内部安装有过滤器芯体（2）；分配器（4）包括互相固定的前壳体（4-1）和后壳体（4-2），所述壳体内部固定安装有分配器芯体（4-3）；所述的分配器芯体（4-3）在轴向上为两部分，前部为实心段，后部为空心段（434）；所述实心段轴向开设有偶数个油气孔，这些油气孔一半数量为油气通孔（431），油气通孔（431）后端与空心段（434）相通，另一半数量为与分配器芯体（4-3）前端面相通的油气盲孔（432），油气通孔（431）和油气盲孔（432）间隔排列，全部油气孔的中心轴均与分配器芯体（4-3）的中心轴线平行且等距；分配器芯体（4-3）实心段侧壁上径向开设有与油气盲孔（432）一一对应的芯体出油气孔（433）；所述油气孔前端部为锥形段，所述锥形段的前端为大直径端，相邻大直径端的端口圆相切，全部油气孔的锥形段尺寸一致；前壳体（4-1）的后端部为锥形孔（411），锥形孔（411）的后端为大直径端，前壳体（4-1）的大直径端面与分配器芯体（4-3）的前端面靠在一起，前壳体（4-1）的大直径端口圆与分配器芯体（4-3）的前端面上的油气孔分度圆重合；后壳体（4-2）的外侧壁上开设有一个壳体环形外油气槽（4-4），并且该壳体环形外油气槽（4-4）所在侧壁上开设有一个壳体出油气孔（422），后壳体（4-2）与分配器芯体（4-3）外壁之间开设有壳体环形内油气槽（421），芯体出油气孔（433）、壳体环形内油气槽（421）、壳体出油气孔（422）和壳体环形外油气槽（4-4）依次相通；所述的轴承座（14）中心孔壁上开设有数量与分配器（4）数量相等的若干条轴承座环形油气槽（10），所述壳体环形外油气槽（4-4）与轴承座环形油气槽（10）一一对应地通过开设在轴承座（14）内部的导流油路（7）相通；

轴承座（14）中安装有若干个轴承（13），轴承的外壁上分别开设有轴承环形油气槽（11），轴承环形油气槽（11）还通过轴承润滑道（12）连通润滑点；有的轴承直接安装在轴承座（14）中心孔中，这类轴承的轴承环形油气槽（11）与所述轴承座环形油气槽（10）一一对应地槽口对合；有的轴承通过轴承套（15）安装在轴承座（14）中心孔中，这类轴承的轴承套（15）上开设有轴承套油孔（15-1），并在轴承套（15）内壁上开设有轴承套环形油气槽；所述轴承套油孔（15-1）一端与该轴承套油孔（15-1）所属轴承套对应的轴承座环形油气槽（10）相通，另一端与该轴承套油孔（15-1）所属轴承套的轴承套环形油气槽相通，该轴承套环形油气槽与该轴承套内轴承的轴承环形油气槽（11）槽口对合；

过滤器芯体（2）包括与进口接头（1）固定连接的滤网接头（2-1），滤网接头（2-1）的后端固定有管状滤网（2-2），管状滤网（2-2）的后端固定有滤网封头（2-3）；

所述安装通孔与分配器（4）之间安装有O型圈（5）；

末端分配器的后端通过连接杆（8）连接有用于封闭安装通孔末端的螺堵（9）。