CN203453133U - 一种高温泵轴承冷却装置 - Google Patents

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薛玲
刘荷芳
殷建平
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Abstract

本实用新型涉及一种高温泵轴承冷却装置,包括轴承箱内润滑油冷却回路和轴承箱外壁风冷却回路;泵运转时,轴承箱内抬油装置随轴旋转,在吸油口处形成负压并产生扬程,使润滑油从吸油口处进入下轴承,经过上轴承从回油口处回到储油腔体形成油路循环,对上下轴承进行润滑的同时,对轴承滚珠表面进行强制对流换热;罩筒内的轴流风轮将上方冷空气吸入,并吹向轴承箱,使轴承箱壁、储油腔体内润滑油及焊接肋片之间的传热得到强化,再通过排气孔、导流罩筒,离心风轮将换热后的热空气排出。本实用新型结构简单、合理,尤其适用于高温高寒干旱等工作环境恶劣的地区。

Description

一种高温泵轴承冷却装置
技术领域
本实用新型涉及高温泵领域,尤其是一种高温泵轴承冷却装置。 
背景技术
高温泵的轴承冷却问题是关系到高温泵安全运行的技术难点,由于其输送介质温度很高,在300℃到700℃之间,一旦此处冷却装置不能及时将热量带走,轴承温度过高,将会使轴承寿命变短,严重时泵将无法正常工作。目前高温泵轴承冷却多采用水循环冷却装置,即在轴承箱外部设计一个水冷却腔,轴承处摩擦及高温介质传导的热量由水循环带走。但是,水冷却装置存在对水源要求很高,占用空间大,需要额外的控制装置及用水量与散热量之间关系难以确定等诸多问题,且目前高温熔盐泵使用在光热发电领域,其场址多选择为干旱高温少雨地区,所以传统的水循环冷却装置并不适用于此类环境。与水循环冷却装置相比,轴承风冷却装置有明显的优势,然而市场上现有产品普遍存在风冷却引风不足、风道设计不合理、轴承润滑不足、储油腔体内润滑油散热困难等问题,严重时由于散热不足使上轴承外圈被迫转动,轴承加速磨损等严重故障。因此,研究高温泵轴承位置的冷却方式具有重要意义。 
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是:提供一种风冷却和油冷却相结合的高温泵轴承冷却装置,能够使高温泵轴承安全高效运行,解决高温泵在干旱缺水地区工作时的轴承水冷却系统成本过高,轴承风冷系统散热效果不理想等问题。 
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:一种高温泵轴承冷却装 置,包括轴承箱内润滑油冷却回路和轴承箱外壁风冷却回路; 
本实用新型所述的润滑油冷却回路包括储油腔体、吸油口、下轴承、抬油装置、上轴承及回油口;所述的储油腔体焊接固定在连接法兰顶部,储油腔体内腔底部开有吸油口;所述的上轴承和下轴承的内圈与抬油装置外表面过盈配合并置于储油腔体的内部;所述的抬油装置通过键连接随主轴一起旋转;在进油口处产生负压并产生扬程,使润滑油通过进油口、回油口在储油腔体及上下轴承间循环流动,保证上下轴承的充分润滑及带走一部分摩擦生成热。 
本实用新型所述的轴承箱外壁风冷却回路包括轴流风轮、罩筒、焊接在轴承箱外壁上的散热肋片、腰型排气孔、导流罩筒及离心风轮;所述的离心风轮、轴流风轮随主轴一起旋转,导流罩筒焊接固定在连接法兰底部。轴流风轮引风,使轴承箱壁、储油腔体内润滑油及焊接肋片之间的换热得到强化,再通过腰型排气孔、导流罩筒,离心风轮将换热后的热空气排出。 
本实用新型所述的储油腔体的内腔底部开有4~6个吸油口。 
为了增强了风冷却的散热效果,同时起到了辅助支撑轴承箱、主轴等重力的作用,本实用新型所述的散热肋片的个数为8~12个。 
本实用新型所述的离心风轮下部设置有竖直的背叶片,所述的背叶片随主轴一起旋转;可有效地将自下部传来的部分热量带走。 
本实用新型的有益效果是,解决了背景技术中存在的缺陷,将润滑油循环冷却方式与轴承箱外壁风冷却方式相结合,不仅能有效地把轴承运转时摩擦产生的热量及主轴传至轴承内圈的热量传递给润滑油;同时循环润滑油充分润滑了上下轴承,润滑油与轴承箱外壁通过风冷却进行对流换热,散热肋片增强了其换热效率;本实用新型结构简单、合理,尤其适用于高温高寒干旱等工作环境恶劣的地区。 
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。 
图1是本实用新型的优选实施例的结构示意图; 
图中:1.离心风轮,2.导流罩筒,3.腰型排气孔,4.散热肋片,5.罩筒,6.轴流风轮,7.回油口,8.主轴,9.上轴承,10.抬油装置,11.下轴承,12.背叶片,13.进油口,14.储油腔体。 
具体实施方式
现在结合附图和优选实施例对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图,仅以示意方式说明本实用新型的基本结构,因此其仅显示与本实用新型有关的构成。 
如图1所示的一种高温泵的轴承冷却装置,由轴承箱内润滑油循环冷却回路与轴承箱外壁风冷却回路两个系统组成。 
轴承间润滑油循环冷却回路由储油腔体(14)、吸油口(13)、下轴承(11)、抬油装置(10)、上轴承(9)及回油口(7)组成。储油腔体(14)焊接固定在连接法兰顶部,在储油腔体(14)内部底部开有4~6个吸油口(13),上下轴承(9、11)内圈与抬油装置(10)外表面过盈配合,置于储油腔体(14)内部,抬油装置(10)通过键连接随主轴(8)一起旋转,抬油装置(10)与主轴(8)采用间隙配合,使抬油装置(10)与主轴(8)不直接接触,可减小由主轴(8)传导的高温介质热量,轴承支座置于上轴承(9)上方,并随主轴(8)一起旋转,轴承支座上部为两个并紧的圆螺母。轴承箱压盖通过螺纹连接紧固于轴承箱顶部,并压紧上轴承(9)外圈。储油腔体(14)底部,抬油装置(10)内部及轴承箱压盖顶部设有S型截面毡圈,在高温高线速度下,能保证储油腔体内 部的润滑油通过主轴(8)间隙泄露,同时保证了外部空气中粉尘不能进入轴承箱内部。泵运转时,抬油装置(10)随轴旋转,在吸油口(13)处形成负压并产生扬程,使润滑油从吸油口(13)处进入下轴承(11),经过上轴承(9)从回油口(7)处回到储油腔体(14)形成油路循环,对上下轴承进行润滑的同时,对轴承体表面进行强制对流换热,有效地把轴承运转时摩擦产生的热量及主轴传至轴承内圈的热量带走。 
轴承箱外壁风冷却回路由轴流风轮(6)、罩筒(5)、焊接在轴承箱外壁上的散热肋片(4)、腰型排气孔(3)、导流罩筒(2)、及离心风轮(1)组成。储油腔体(14)外侧壁上焊接有8~12个散热肋片(4),增强了风冷却的散热效果,同时起到了辅助支撑轴承箱、主轴等重力的作用。离心风轮(1)、轴流风轮(6)随主轴(8)一起旋转,导流罩筒(2)焊接固定在连接法兰底部。轴流风轮(6)将上方冷空气引入,并吹向轴承箱侧壁,使轴承箱壁、储油腔体(14)内润滑油及焊接肋片(4)之间的换热得到强化,换热后的热空气通过腰型排气孔(3),由导流罩筒(2)收集起来引入离心风轮(1),再由离心风轮(1)排出泵体,同时离心风轮(1)的背叶片可有效地将来自下部传来的部分热量带走。 
以上说明书中描述的只是本实用新型的具体实施方式,各种举例说明不对本实用新型的实质内容构成限制,所属技术领域的普通技术人员在阅读了说明书后可以对以前所述的具体实施方式做修改或变形,而不背离实用新型的实质和范围。 

Claims (4)

1.一种高温泵轴承冷却装置,包括轴承箱内润滑油冷却回路和轴承箱外壁风冷却回路,其特征在于:所述的润滑油冷却回路包括储油腔体、吸油口、下轴承、抬油装置、上轴承及回油口;所述的储油腔体焊接固定在连接法兰顶部,储油腔体内腔底部开有吸油口;所述的上轴承和下轴承的内圈与抬油装置外表面过盈配合并置于储油腔体的内部;所述的抬油装置通过键连接随主轴一起旋转;所述的轴承箱外壁风冷却回路包括轴流风轮、罩筒、焊接在轴承箱外壁上的散热肋片、腰型排气孔、导流罩筒及离心风轮;所述的离心风轮、轴流风轮随主轴一起旋转,导流罩筒焊接固定在连接法兰底部。 
2.如权利要求1所述的一种高温泵轴承冷却装置,其特征在于:所述的储油腔体的内腔底部开有4~6个吸油口。 
3.如权利要求1所述的一种高温泵轴承冷却装置,其特征在于:所述的散热肋片的个数为8~12个。 
4.如权利要求1所述的一种高温泵轴承冷却装置,其特征在于:所述的离心风轮下部设置有竖直的背叶片,所述的背叶片随主轴一起旋转。 
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