CN113015568A

CN113015568A - 轴承壳体和从轴承壳体去除杂质的方法

Info

Publication number: CN113015568A
Application number: CN201980076983.8A
Authority: CN
Inventors: S·尼曼; J·里帕蒂拉
Original assignee: Sulzer Management AG
Current assignee: Sulzer Management AG
Priority date: 2018-12-04
Filing date: 2019-11-27
Publication date: 2021-06-22
Also published as: US20220042546A1; EP3890861A1; WO2020114856A1; EP3890861B1

Abstract

本发明涉及一种用于使用在例如各种泵、混合器和搅拌器中的轴承壳体。本发明的轴承壳体（10）包括带有相对端部的空心外壳（12），所述空心外壳（12）在其每一端部处具有用于至少一个轴承元件的同轴开口（14、6），其中，所述开口（14、16）之间的所述外壳（12）在被组装在供使用的位置时具有带有底部表面（261）的底部（26），所述底部（26）具有油出口（34）并且所述底部表面（261）具有油出口开口（341），其中，用于杂质的空腔（361）设置在所述外壳（12）的所述底部表面（261）下方，所述空腔（361）设置为与所述油出口（34）和所述油出口开口（341）流连通。

Description

轴承壳体和从轴承壳体去除杂质的方法

技术领域

本发明涉及根据权利要求1和12的前序部分的轴承壳体和从轴承壳体去除杂质的方法。更一般地，本发明涉及与各种机器（例如离心泵、径向泵、搅拌器、混合器等）结合使用的轴承壳体。

背景技术

通常，用于润滑轴承的油以几种不同的方式被污染。润滑油中发现的杂质可能来自轴承滚珠、滚子、内环和外环或保持架的磨损。杂质也可以从轴承壳体的内表面松脱，并且由于例如密封失效，杂质也可以从其外部进入轴承壳体。

通常，杂质沉积到壳体的底部，但是油的循环和轴承壳体中盛行的湍流保持杂质移动，至少是最小的或最轻的杂质，使得它们与轴承表面接触并且加速其磨损，这并不罕见。

由于上述原因，机器（例如泵）不时停下来进行换油，这是常见的做法。泵或任何其他设备的这种停止可能需要停止运行加工线，或在待维修泵的一侧设置第二泵或设备。而且，结合正常的换油，可能的是，沉积和沉淀在轴承壳体的底部的杂质留在轴承壳体中，即，杂质已经形成粘稠的膏状材料，其本身不会从轴承壳体的底部松脱。这种膏状材料不能从轴承壳体正常去除，因为在其最坏的情况下，去除可能需要对材料进行机械加工，直到它从壳体的表面松脱。

本发明的目的是提供一种新颖的轴承壳体，使用其克服了现有技术问题中的至少一个问题。

发明内容

按照在独立权利要求中和在描述本发明的不同实施例的更多细节的其他权利要求中所公开的，本发明的至少一些目的可以被实质上满足。

根据本发明的实施例，轴承壳体包括带有相对端部的空心外壳，该空心外壳在其每一端部处具有用于至少一个轴承元件的同轴开口，其中，开口之间的外壳在被组装在供使用的位置时具有带有底部表面的底部，底部具有油出口并且底部表面具有油出口开口，其中，用于杂质的空腔设置在外壳的底部表面下方，空腔设置为与油出口和油出口开口流连通，并且轴承壳体包括第一阀，该第一阀设置在用于杂质的空腔与外壳的底部中的出口之间。

根据本发明的实施例，空腔设置有进入其内部空间的清洁入口，用于去除积聚的杂质。

根据本发明的实施例，轴承壳体包括第二阀，其中，空腔设置在第一阀和第二阀之间。

有利地，第二阀设置到用于杂质的空腔的底部。

根据实施例，轴承壳体包括排放管，并且第二阀在与第一阀相距一距离处设置在排出口中，并且用于杂质的空腔留在排放管中的第一阀和第二阀之间。

因此，提供了用于例如各种泵、混合器和搅拌器的轴承壳体，其性能得到了显著改善。换句话说，通过从油中仅去除杂质，轴承壳体中的油可以在较长时段内保持良好的工作状态。杂质的去除可以在不停止机器（轴承壳体联接到该机器）的情况下执行，从而大大缩短了机器的停机时间。同样，通过允许杂质沉淀在空腔（该空腔可以在不停止机器的情况下被清洁）中，防止了膏状杂质在轴承壳体的底部表面上形成。

根据本发明的实施例，一种从包括外壳的轴承壳体去除杂质的方法，该外壳在被组装在供使用的位置时具有带有底部表面的底部以及用于油的出口，所述方法包括以下步骤：

a）向轴承壳体提供在底部表面下方的空腔以及第一阀，该空腔经由出口与轴承壳体流连通

b）保持第一阀打开

c）允许杂质沉淀在空腔中，以及

d）关闭第一阀并且从空腔排出杂质。

根据本发明的实施例，第一阀和第二阀被设置，使得在两个阀之间形成空腔，并且在步骤d）中，方法包括关闭第一阀并打开第二阀，并且从空腔排出杂质。

根据本发明的实施例，在从空腔排出杂质之后，空腔经由第二阀装填油，第二阀关闭并且第一阀打开。

根据本发明的实施例，方法进一步设置与第一阀连接的可去除杂质阱，其中，从空腔排出杂质的步骤包括：去除设置为与第一阀连接的杂质阱。

本发明提供了几个有利的效果。根据本发明的轴承壳体允许去除杂质，而不需要替换轴承壳体中普遍存在的所有油。

进一步地，根据本发明的新颖的轴承壳体将杂质收集在空腔中，其中，油流不像在轴承壳体中的剩余油空间中那样湍流，从而改善了空腔中杂质的沉淀。

本专利申请中所呈现的本发明的示例性实施例不应被解释为对所附权利要求的适用性构成限制。动词“包括”在本专利申请中作为开放的限制使用，不排除尚未提及的特征的存在。从属权利要求中所限定的特征可以相互自由地组合，除非另有明确说明。所附权利要求中特别提出了被认为是本发明的特性的新颖的特征。

附图说明

在下面，本发明将参照所附的示例性示意图进行更详细的描述，在图中

图1图示了根据本发明的实施例的轴承壳体的侧视图，

图2图示了图1的轴承壳体的等距视图，

图3图示了根据本发明的实施例的轴承壳体的底部部分的放大的示意性部分横截面，

图4图示了根据本发明的另一实施例的轴承壳体的底部部分的放大的示意性部分横截面。

具体实施方式

图1描绘了轴承壳体10的侧视图，并且图2描绘了根据本发明的实施例的轴承壳体10的等距视图。轴承壳体10通常具有管状形状，即，它具有空心外壳12，该空心外壳12在其两端部处具有圆形开口14和16。外壳12的横截面通常具有圆柱形、矩形或方形形状，尽管，自然地，外壳的横截面可能有适合外壳使用的任何可以想象到的形状。开口14和16是同轴的，使得轴可以穿过轴承壳体10。开口14和16配置用于为轴提供轴承的附接。通常，在每个开口处都安装有一个轴承或一组轴承，并且开口可以具有相同或不同的直径。一个或两个开口14和16可以分别用（多个）凸缘18和20包围，使得轴承壳体10可以紧固到机器的邻近部件。当被组装在供使用的位置时，外壳12在其底部部分22处可以设置有单独的构件24或延伸件或支腿，例如用于将轴承壳体10紧固到底板。例如，如果轴承壳体10用于支撑泵轴，则轴承壳体10在其一端部处可以具有凸缘18，泵蜗壳紧固到该凸缘18，并且外壳12在其底部26处可以具有固定或可去除的支腿24，该支腿24向下延伸到底板，泵蜗壳也被支撑在该底板上。

因为轴承壳体10中的开口14和16之间的实际空间以及外壳12的直径，或更确切地说，与轴线成直角的内部尺寸可能相对较小，所以如图1所示，外壳12可以设置有油腔28，使得可以在轴承壳体10中提供更多一些的油。油腔28的表面积增加了油的冷却表面，因此可以确保油在轴承壳体10可能经历的所有可用操作条件下保持在其所需的温度范围内。外壳12的侧壁优选地但不一定设置有观察镜30，借助于该观察镜30，很容易检查或查看轴承壳体10中的油处于其所需的水平。观察镜30可以用任何已知的构件来替换，以确定容器中的液位。在该实施例中，通常，外壳12的侧壁或外壳12在观察镜30的一侧处设置有用于添加油的杯或漏斗32。换句话说，当检测到轴承壳体10中的油位下降时，可以通过杯或漏斗32添加油，以再次达到所需的油位。

轴承壳体10的底部26或外壳12的底部（其也是外壳12的油腔28的底部26）设置有出口34和出口开口 341。在图3和图4的实施例中，以描述本发明的其他可选的实施例的更详细的方式示出了外壳12的底部。也应用图1和图2所示的实施例，轴承壳体10的底部26的内部底部表面261或外壳12的内部底部表面向出口开口341渐缩，使得杂质可以在底部26的最低部分中收集，即，进入出口开口341并沉积在出口34中。然而，现在根据本发明，出口34未设置有普通塞子，而是设置有向下延伸的排放管36等，其设置有第一阀38和在第一阀38后面（当从壳体10的内部看时）的用于杂质的空腔42。在图中以非常示意性且示例性的方式图示了第一阀。第一阀38的类型可以改变，并且决不限于所示的蝶阀。有利地，第一阀38是手动操作阀。排放管36和第一阀38起作用，使得杂质不仅移动到底部26/261的最低部分，而且沉积在排放管36内并且沉淀在第一阀38下面，即，进入管段361，以在第一阀38下面形成空腔42。管段361在外壳12的底部表面261和出口开口341下面形成空腔，用于收集杂质。既然第一阀38保持打开，来自壳体10的杂质便会落入空腔和排放管36的管段361内。空腔设置有通向其的清洁入口，即，其在空腔内用于去除积聚在其中的杂质的内部空间。在图1和图2所示的实施例中，管段361在其端部处被塞子40塞住或以其他方式关闭，或可替代地设置有可去除的底部。塞子在功能上可以被称为第二阀40。第一阀38通常保持打开，从而允许杂质沉淀在空腔中，并且当需要或期望时，关闭第一阀38，并且通过打开在排放管36的端部处的塞子40而将杂质从空腔42排出。既然在正确清洁所需的所有时间内第一阀38都是关闭的，就可以小心地取用空腔42。由于空腔的体积实质上很小，只有有限数量的油从轴承壳体10取出，因此油位仅下降一点。油位可以通过经由杯或漏斗32添加油而返回到其完全正确的水平。在排出杂质的过程中，也可以自然地将油添加到杯/漏斗32，使得实际上油位根本不会发生变化。

图3描绘了根据本发明的实施例的轴承壳体的底部部分22的放大的示意性部分横截面。事实上，图2所示的实施例是上面所讨论的图1和图2的变型，即，排放管36设置有第一阀38和与第一阀40相距一距离的第二阀40，该第二阀40在被组装在供使用的位置时在第一阀38下面，使得在两个阀38和40之间形成用于杂质的空腔42。在正常运行的条件下，第二阀40关闭并且第一阀38打开。上面的布置起作用，使得杂质首先沿油腔28的倾斜底部表面261或外壳的底部区域向出口开口34移动，并且然后沉积到排放管36中并且沉淀到第一阀38与第二阀40之间的空腔42，即，在外壳的底部表面261下面的井。在一定时段后，第一阀38关闭，并且第二阀40打开，以将杂质从排放管36排出。既然第一阀38关闭，如果需要的话，可以对排放管36和在第一阀38下面的第二阀40进行冲洗、漂洗或机械清洁，例如通过刷洗，因为不存在进一步降低轴承壳体中的油位的风险。当杂质被去除，并且排放管36可能被清洁时，第二阀40关闭并且第一阀38打开。当打开第一阀38时，经由杯/漏斗（参见图1中的附图标记32）添加油以保持轴承壳体中的所需油位。

上面讨论的实施例可以用变型来简化，其中，第一阀38直接联接到油腔28或外壳的底部，并且排放管36联接到第一阀38。在其他方面，其构造和功能两者都如上所述。

图4描绘了根据本发明的另一实施例的轴承壳体的底部部分22的放大的示意性部分横截面。实际上，图4所示的实施例是其他实施例的进一步的发展，并且适用于其他实施例，使得可去除的杂质阱44与第一阀38连接附接或附接在第一阀38后面（从壳体10的内部看），从而至少形成空腔40的下部，当轴承壳体被组装在供使用的位置时，其附接到排放管36的下端部。该布置起作用，使得杂质首先沿油腔28的倾斜底部表面261向出口开口341移动，并且然后在正常运行条件下沉积到排放管36中，或直接沉积到空腔42并且沉淀在阀38下面的杂质阱44中。在运行一定时段之后，阀38关闭并且杂质阱44从排放管36的端部或壳体10的底部去除，以便进行排空和清洁。既然第一阀38在清洁所需的所有时间都关闭，就可以小心地取用杂质阱44。当杂质从杂质阱44中去除并且杂质阱44被清洁时，将杂质阱44紧固回到排放管36的下端部，并且可以打开第一阀38。当阀38打开时，沉积在排放管36中的杂质将进一步下降到杂质阱44中。因此，当该布置包括可去除阱44时，轴承壳体只需要一个阀38。

如图4所示，该布置可以用变型来简化，其中，第一阀38直接联接到外壳、油腔28或外壳的支腿或底部，并且杂质阱44联接到第一阀38。

虽然在本文中已经通过示例结合目前被认为是最优选的实施例进行了描述，但是应当理解，本发明并不限于所公开的实施例，而是旨在涵盖其特征的各种组合或修改，以及在本发明的范围内包括的若干其他应用，如所附权利要求中所限定的。当这种组合在技术上可行时，结合上面的任何实施例所提及的细节可以与另一个实施例结合使用。

Claims

1.一种轴承壳体，包括带有相对端部的空心外壳（12），所述空心外壳（12）在其每一端部处具有用于至少一个轴承元件的同轴开口（14、16），其中，所述开口（14、16）之间的所述外壳（12）在被组装在供使用的位置时具有带有底部表面（261）的底部（26），所述底部（26）具有油出口（34）并且所述底部表面（261）具有油出口开口（341），其中，用于杂质的空腔（42）设置在所述外壳（12）的所述底部表面（261）下方，所述空腔（42）设置为与所述油出口（34）和所述油出口开口（341）流连通，其特征在于，所述轴承壳体包括第一阀（38），所述第一阀（38）设置在用于杂质的所述空腔（42）与所述外壳（12）的所述底部（26）中的所述出口（34）之间。

2.根据权利要求1所述的轴承壳体，其特征在于，所述空腔（42）设置有进入其内部空间的清洁入口。

3.根据权利要求1所述的轴承壳体，其特征在于，所述轴承壳体包括第二阀（40），其中，所述空腔（42）位于所述第一阀（38）和所述第二阀（40）之间。

4.根据权利要求2所述的轴承壳体，其特征在于，所述第二阀（40）设置到用于杂质的所述空腔（46）的所述底部。

5.根据权利要求1所述的轴承壳体，其特征在于，提供与所述出口（34）流连通的排放管（36）。

6.根据权利要求5所述的轴承壳体，其特征在于，所述排放管（36）至少部分地形成用于杂质的所述空腔（42）。

7.根据权利要求6所述的轴承壳体，其特征在于，所述第一阀（38）设置在所述排放管（36）中。

8.根据权利要求1所述的轴承壳体，其特征在于，第二阀（40）在与所述第一阀（38）相距一距离处设置在所述排放管（36）中，并且用于杂质的所述空腔（42）位于所述排放管（36）中的所述第一阀（38）和所述第二阀（40）之间。

9.根据权利要求7所述的轴承壳体，其特征在于，杂质阱（44）设置在所述排放管（30）的端部处。

10.根据权利要求9所述的轴承壳体，其特征在于，所述杂质阱（44）是可去除杯。

11.根据前述权利要求中任一项所述的轴承壳体，其特征在于，所述底部表面（261）朝向所述出口开口（341）倾斜。

12.一种从轴承壳体（10）去除杂质的方法，所述轴承壳体（10）包括外壳（12），所述外壳（12）在被组装在供使用的位置时具有带有底部表面（261）的底部（26）以及用于所述底部中的油的出口（34），所述方法包括以下步骤：

a）向所述轴承壳体（10）提供在所述底部表面（261）下方经由所述出口（34）与所述轴承壳体（10）流连接的空腔（42），并且提供第一阀（38），

b）保持所述第一阀（38）打开，

c）允许杂质沉淀在所述空腔（361、42、44、46）中，以及

d）关闭所述第一阀（38）并且从所述空腔（42）排出杂质。

13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，提供第一阀（38）和第二阀（40），使得在两个阀（38、40）之间形成所述空腔（42），并且在步骤d）中，关闭所述第一阀（38）并打开所述第二阀（40），并且从所述空腔（42）排出杂质。

14.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，在从所述空腔排出杂质之后，经由所述第二阀（40）用油填充所述空腔，关闭所述第二阀（40）并且打开所述第一阀（38）。

15.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，设置与所述第一阀（38）连接的可去除杂质阱（44），其中，从所述空腔（42）排出杂质的步骤包括：去除设置为与所述第一阀（38）连接的所述杂质阱（44）。