CN114109534A - 适用于正反旋的止推结构及轴系组件和涡轮增压器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及轴承止推设计技术领域，公开一种适用于正反旋的止推结构及轴系组件和涡轮增压器，止推结构包括至少一个止推单元，止推单元包括油楔面、止推面和润滑剂沟槽，油楔面由两个倾斜方向相反的斜面组成，两个斜面形成V字形结构，润滑剂沟槽设置在两个斜面相交处，止推面位于止推单元一端，止推面与油楔面中一个斜面的倾斜顶点相连。将止推结构的油楔面设计成V字形结构，同时使轴承的润滑剂沟槽处于V字形结构的最低处，该止推结构能与多种轴承配合使用，既能用于右旋的涡轮增压器中又能用于左旋的涡轮增压器中，解决了因轴承的旋向难区分而导致的涡轮增压器组装过程中半浮动轴承容易装混的问题。
Description
技术领域
本发明属于轴承止推设计技术领域，具体地，涉及一种适用于正反旋的止推结构及轴系组件和涡轮增压器。
背景技术
目前，涡轮增压技术产品的轴承润滑系统基本采用外供油润滑技术，双浮动轴承、半浮动轴承等滑动轴承结构中，涡轮增压器滑动轴承会增加轴向止推面或止推轴承承载轴向推力。滑动轴承在使用中会根据增压器涡轮转子轴工作正旋或反旋的属性，将止推轴承设计成正旋或反旋，造成同一轴系结构的止推轴承因增压器工作环境需求的转向不同，产生出正、反旋的两款止推轴承，增加了制造、物料管理成本。
在涡轮增压器组装过程中，由于轴承油楔面高度差非常小（一般0.01mm～0.05mm），止推轴承的旋向很难用肉眼区分，导致涡轮增压器组装过程中正、反旋的止推轴承容易装混。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的上述不足，提供一种无需区分轴承正反旋的止推结构。
本发明的技术方案是：一种适用于正反旋的止推结构，与轴承配合使用，包括至少一个止推单元，止推单元包括油楔面、止推面，油楔面由两个倾斜方向相反的斜面组成，两个斜面形成V字形结构，轴承上设有润滑剂沟槽，润滑剂沟槽位于两个斜面相交处，止推面位于止推单元一端，止推面与油楔面中一个斜面的倾斜顶点相连。
本发明进一步的技术方案是：油楔面的两个斜面倾斜角度相等。
本发明同时提供的一种技术方案是：一种轴系组件，包括轴承体、转子轴和轴承，其特征是：轴承至少一个端面设有如上所述的止推结构。
本发明同时提供的一种技术方案是：一种涡轮增压器，设有如上所述的轴系组件。
本发明与现有技术相比具有如下有益效果：
将止推结构的油楔面设计成V字形结构，同时使轴承的润滑剂沟槽处于V字形结构的最低处，该止推结构能与多种轴承配合使用。例如与半浮动轴承配合时，通过对半浮动轴承的油楔面形状及润滑剂沟槽位置的调整，能使半浮动轴承既能用于右旋的涡轮增压器中又能用于左旋的涡轮增压器中，解决了因半浮动轴承的旋向难区分而导致的涡轮增压器组装过程中半浮动轴承容易装混的问题。该止推结构与止推轴承配合时，止推轴承在左右两个油楔面上将油路设计在油楔最低处，油楔面沿两径向向上延展到止推面。转子轴正反旋时均能将低油楔面处的润滑剂带到止推面方向形成高压油楔面，进而在轴承止推面形成高压油膜保护止推轴承止推面，使止推轴承既能用于右旋的涡轮增压器中又能用于左旋的涡轮增压器中。
以下结合附图和具体实施方式对本发明的详细结构作进一步描述。
附图说明
图1为实施例1所述的止推结构的表面结构示意图；
图2为所述止推结构与半浮动轴承配合时的结构示意图；
图3为实施例1所述的轴系组件的剖面图；
图4为所述止推结构与止推轴承配合时的结构示意图；
图5为实施例2所述的轴系组件的剖面图；
图6为现有技术中止推结构的表面结构示意图；
图7为现有技术中止推结构与半浮动轴承配合时的结构示意图；
图8为现有技术中止推结构与止推轴承配合时的结构示意图。
具体实施方式
实施例1
如图1所示的与轴承配合使用的止推结构1，包括至少一个止推单元，止推单元包括油楔面11、止推面12，油楔面11由两个倾斜方向相反的斜面111组成，两个斜面111形成V字形结构，轴承上设有润滑剂沟槽2，润滑剂沟槽2位于两个斜面111相交处，止推面12位于止推单元一端，止推面12与油楔面中一个斜面111的倾斜顶点相连，且止推面12处于止推单元的最高处。
一般我们将油楔面两个斜面111的倾斜角度设计为相等，使得止推面可以在止推结构上均匀分布。
如图2和图3所示，将本止推结构应用涡轮增压器的轴系组件中，轴系组件包括密封套31、转子轴32、半浮动轴承33、轴承定位销34和轴承体35，半浮动轴承33两端均设有上述的止推结构1，密封套31和半浮动轴承33压端的止推结构配合，限制转子轴32沿轴向向涡端移动；转子轴32与半浮动轴承33涡端的止推结构配合，限制转子轴32沿轴向向压端移动；半浮动轴承33利用两端的止推结构1限制转子轴32的轴向移动，同时支撑转子轴旋转；轴承体35向整个结构提供润滑剂，同时与轴承定位销34配合，限制半浮动轴承33的运动。
本实施例的止推结构相对于常规止推结构进行了油楔面等的改进，常规止推结构见图6和图7所示，包括多个止推面和对应数量的多个倾斜方向相同的油楔面组成，本实施例的止推结构油楔面11的形状由常规的向单面倾斜更改为由两个倾斜方向相反的斜面组成“V”形结构，即两边斜面向中间倾斜（中间低，两端高），止推面12两端连接两个相邻止推单元的斜面111，油楔面11的中间处最低，沿两边升高至止推面12。油楔面11的最低处与半浮动轴承的润滑剂沟槽2相连，用于将润滑剂引至油楔面的低处。
来看图3，润滑剂的流动轨迹如下：润滑剂从轴承体通过半浮动轴承油孔进入半浮动轴承，润滑剂沿着转子轴和半浮动轴承之间的间隙向两边通过润滑剂沟槽进入油楔面的最低处。由于本半浮动轴承的油楔面是“V”形的，转子轴正反旋时均能使润滑剂沿径向向左或向右顺利通过油楔面到达止推面，使半浮动轴承的止推面与密封套、转子轴之间始终有润滑剂隔开，减少它们之间的摩擦，从而保护零件及减少能量损失。由于润滑剂沿径向无论是向左或向右都能顺利通过油楔面到达止推面，所以本半浮动轴承既能安装在正旋的涡轮增压器中也能安装在反旋的涡轮增压器中，达到无需区分半浮动轴承正反旋的目的。
实施例2
将前述的止推结构应用于止推轴承轴系组件中时，在涡轮增压器中的位置参照图4和图5，该轴系组件包括封油盖41、止推轴承42、密封套43、转子轴44、止推片45和轴承体46，止推轴承42两端均设有止推结构1，封油盖41与轴承体46配合固定止推轴承42；止推轴承42通过两端的止推结构1与密封套43和止推片45配合限制转子轴44的轴向运动；密封套43与止推轴承42左端的止推结构1配合限制转子轴44沿涡轮机端的轴向运动，转子轴44为密封套43、止推片45旋转提供支撑作用；止推片45与止推轴承42右端的止推结构1配合限制转子轴44沿压气机端的轴向运动；轴承体46为整个结构提供润滑油及配合封油盖固定止推轴承。
常规的止推结构应用于止推轴承时见图8所示。
来看图5，润滑剂的流动轨迹如下：润滑剂从轴承体通过止推轴承油孔进入止推轴承，润滑剂沿着密封套和止推轴承之间的间隙向两边通过润滑剂沟槽进入油楔面的最低处。止推轴承在左右两个油楔面上将油路设计在油楔最低处，油楔面沿两径向向上延展到止推面。转子轴正反旋时均能将低油楔面处的润滑剂带到止推面方向形成高压油楔面，进而在轴承止推面形成高压油膜保护止推轴承止推面，使止推轴承既能用于右旋的涡轮增压器中又能用于左旋的涡轮增压器中，解决了止推轴承的旋向难区分，导致涡轮增压器组装过程中止推轴承容易装混的问题。
本发明不局限于上述的具体结构或连接方式，只要是具有与本技术方案思路相同或相近的止推结构就落在本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种适用于正反旋的止推结构，其特征是：与轴承配合使用，止推结构（1）包括至少一个止推单元，止推单元包括油楔面（11）、止推面（12），油楔面（11）由两个倾斜方向相反的斜面（111）组成，两个斜面形成V字形结构，轴承上设有润滑剂沟槽（2），润滑剂沟槽（2）位于两个斜面（111）相交处，止推面（12）位于止推单元一端，止推面（12）与油楔面中一个斜面（111）的倾斜顶点相连。
2.根据权利要求1所述的适用于正反旋的止推结构，其特征是：油楔面的两个斜面（111）倾斜角度相等。
3.一种轴系组件，包括轴承体、转子轴和轴承，其特征是：轴承至少一个端面设有如权利要求1或2所述的止推结构。
4.一种涡轮增压器，其特征是：设有如权利要求3所述的轴系组件。
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| CN204553560U (zh) * | 2015-04-02 | 2015-08-12 | 无锡凯迪增压器配件有限公司 | 乘用车增压器用平面止推功能的浮动轴承 |
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| CN204512179U (zh) * | 2015-03-17 | 2015-07-29 | 无锡凯迪增压器配件有限公司 | 用于车用增压器具有平面止推功能的轴承 |
| CN204553560U (zh) * | 2015-04-02 | 2015-08-12 | 无锡凯迪增压器配件有限公司 | 乘用车增压器用平面止推功能的浮动轴承 |
| CN106089330A (zh) * | 2015-04-30 | 2016-11-09 | 通用汽车环球科技运作有限责任公司 | 在油雾润滑状况下的2级斜坡止推轴承垫座设计 |
| CN216691195U (zh) * | 2021-12-24 | 2022-06-07 | 湖南天雁机械有限责任公司 | 适用于正反旋的止推结构及轴系组件和涡轮增压器 |
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