CN204386904U - 一种新型机械式屏蔽泵轴承径向磨损实时监测装置 - Google Patents
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Abstract
一种新型机械式屏蔽泵轴承径向磨损实时监测装置，包括支撑结构、压力检测部件、摩擦套、弹性包封层；支撑结构外侧表面设有压力检测部件，内侧设有摩擦套，摩擦套套装在屏蔽泵轴的末端，和屏蔽泵轴之间形成第一间隙；支撑结构和摩擦套之间预留空隙，并周向均匀布置多个弹性包封层，弹性包封层固定在摩擦套的外侧；弹性包封层、摩擦套和支撑结构围成密封液压腔，且充满液压油，液压腔和压力检测部件相连通；通过检测液压腔内的油压波动情况，能够在定子屏蔽套、转子屏蔽套发生摩擦前实时判断屏蔽泵轴承径向磨损的情况，预防因屏蔽泵轴承径向磨损造成屏蔽套磨损或者磨穿，发生介质泄露及电机损坏等事故。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种屏蔽泵轴承径向磨损检测装置，尤其是能够实现在不拆屏蔽泵的前提下实时监测屏蔽泵轴承径向磨损的装置。
背景技术
屏蔽泵轴承，一般可连续运转一年以上，过了一年之后就需检验，必要时还需进行调换。此外还因过程条件的不稳定，或操作错误，引起轴承异常磨损，造成定子屏蔽套与转子屏蔽套接触，屏蔽套磨损，屏蔽套磨穿后造成介质泄漏，引发事故。
目前，现有的机械式屏蔽泵轴承径向磨损监测装置，多采取一经动作立即停止设计思路，不能实现实时监测屏蔽泵轴承径向磨损的状态。
发明内容
为了克服上述技术问题, 本实用新型提供一种新型机械式屏蔽泵轴承径向磨损实时监测装置，该监测装置结构简单，能够实现在不拆屏蔽泵的前提下实时监测屏蔽泵轴承径向磨损情况，工作人员能够根据实时检测数据对屏蔽泵轴承进行调整，避免事故发生。
本实用新型提供的一种新型机械式屏蔽泵轴承径向磨损实时监测装置，包括支撑结构、压力检测部件、摩擦套、弹性包封层；所述支撑结构外侧表面设有压力检测部件；所述支撑结构内侧设有摩擦套，所述摩擦套套装在屏蔽泵轴的末端，且摩擦套和屏蔽泵轴之间形成第一间隙；所述第一间隙小于转子屏蔽套与定子屏蔽套之间形成的第二间隙；所述支撑结构和所述摩擦套之间预留空隙，并周向均匀布置多个弹性包封层，所述弹性包封层固定在摩擦套的外侧；所述弹性包封层、摩擦套和支撑结构围成密封区间，且该密封区间充满液压油，形成液压腔，所述液压腔和所述压力检测部件相连通。
进一步的，所述摩擦套的厚度小于或等于所述定子屏蔽套、转子屏蔽套的厚度。
进一步的，所述弹性包封层内部设有凸台，所述凸台固定在支撑结构上，其高度小于所述弹性包封层的高度。
进一步的，所述弹性包封层为弹性材料，有三个。
进一步的，所述压力检测部件在支撑结构上沿周向布置，且位于相邻两个弹性包封层之间。
进一步的，所述压力检测部件为压力表，有三个。
进一步的，所述压力检测部件为压力传感器、中央控制单元以及报警装置，所述压力传感器为三个，均连接中央控制单元的一端，所述中央控制单元的另一端连接有报警装置。
进一步的，所述摩擦套为耐磨、自润滑性材料。
本发明的有益效果是：能够实现不拆屏蔽泵的前提下实时监测屏蔽泵轴承径向磨损状态；
通过检测液压腔内的油压波动情况，能够在定子屏蔽套、转子屏蔽套发生摩擦前实时判断屏蔽泵轴承径向磨损的情况，预防因屏蔽泵轴承径向磨损造成屏蔽套磨损或者磨穿，发生介质泄露及电机损坏等事故。
附图说明
图1新型机械式屏蔽泵轴承径向磨损实时监测装置结构示意图；
图2 新型机械式屏蔽泵轴承径向磨损实时监测装置加装压力表结构示意图；
图3 新型机械式屏蔽泵轴承径向磨损实时监测装置加装压力传感器结构示意图；
图4 新型机械式屏蔽泵轴承径向磨损实时监测装置与屏蔽泵轴安装示意图；
图5 新型机械式屏蔽泵轴承径向磨损实时监测装置支撑结构示意图。
图中，1.弹性包封层 ；2.第一间隙；3.液压腔 ；4.屏蔽泵轴；5.摩擦套；6.支撑结构 ；7.压力表；8.凸台；9.中央控制单元 10.压力传感器；11.报警装置；12.前轴承；13.转子；14.转子屏蔽套；15.泵体；16.后轴承；17.泵机体尾部；18.第二间隙；19.定子屏蔽套；20.定子。
具体实施方式
下面结合附图以及具体实施例对本实用新型作进一步的说明，但本实用新型的保护范围并不限于此。
如图2和图4所示，本实用新型提供的一种新型机械式屏蔽泵轴承径向磨损实时监测装置，包括支撑结构6、压力表7、摩擦套5、弹性包封层1；所述支撑结构6外侧表面设有压力表7；所述支撑结构6内侧设有摩擦套5，所述摩擦套5套装在屏蔽泵轴4的末端，且摩擦套5和屏蔽泵轴4之间形成第一间隙2；所述第一间隙2小于转子屏蔽套14与定子屏蔽套19之间形成的第二间隙18；所述支撑结构6和所述摩擦套5之间预留空隙，并周向均匀布置多个弹性包封层1，所述弹性包封层1固定在摩擦套5的外侧；所述弹性包封层1、摩擦套5和支撑结构6围成密封区间，且该密封区间充满液压油，形成液压腔3，所述液压腔3和所述压力表7相连通。
该装置安装在屏蔽泵泵尾部轴外，固定在泵壳上，当屏蔽泵轴承发生径向磨损时，屏蔽泵轴4开始发生偏心转动，因为摩擦套5和屏蔽泵轴4之间形成的第一间隙2小于转子屏蔽套14与定子屏蔽套19之间形成的第二间隙18，所以在屏蔽套发生摩擦前，摩擦套5优先发生摩擦或者被磨穿，在初期阶段，轴承径向磨损轻微，轴偏心转动幅度小，屏蔽泵轴4与摩擦套5不发生接触摩擦，连接各个液压腔3的压力表7测量数据为初始值，随着轴承径向磨损的加剧，屏蔽泵轴4与摩擦套5发生接触摩擦，屏蔽泵轴4在偏心转动的过程中，对每个液压腔3的挤压程度不同，在同一时刻每个液压腔变形情况不同，与每个液压腔3相连的压力表7的测量数据也不同，因此可以根据同一时刻三个压力表7测量数据的极大值、极小值或他们之间差值来判断屏蔽泵轴承径向磨损状态，极值或差值越大，轴承磨损越严重。随着轴承径向磨损的进一步加剧，摩擦套5可能被磨穿，与之相对应的液压腔3内的压力值下降为零。因此可以根据三个压力表7实时测量数据来判断屏蔽泵轴承径向磨损状态，实现在不拆屏蔽泵的前提下实时监测轴承径向磨损，避免屏蔽套磨穿事故发生。
上述方案中，所述摩擦套5的厚度小于或等于所述定子屏蔽套19、转子屏蔽套14的厚度。
如图1和图5所示，所述弹性包封层1内部设有凸台8，所述凸台8固定在支撑结构6上，用于支撑弹性包封层1，其高度小于所述弹性包封层1的高度，目的在于摩擦套5受压后，弹性包封层1能够发生变形，挤压液压腔3。
如图1所示，所述弹性包封层1为弹性材料，有三个，有利于液压腔3内的液压油发生波动。
如图2所示，所述压力表7在支撑结构6上沿周向布置，且位于相邻两个弹性包封层1之间，共三个。
如图3所示，所述压力表7可以由压力传感器10、中央控制单元9以及报警装置11代替，所述压力传感器10为三个，均连接中央控制单元9的一端，所述中央控制单元9的另一端连接有报警装置11；所述压力传感器10检测到所述液压腔3内压力波动信号，并将信号传递给所述中央控制单元9，所述中央控制单元9分析这些信号后，与设定值进行比较，如检测到压力传感器10的测量值超过设定值，中央控制单元9发出指令给报警装置11，报警装置11将发出声光信号，向现场人员报警，提醒对屏蔽泵轴承进行维修或更换。
上述方案中，所述摩擦套5为耐磨、自润滑性材料
本发明实时监测屏蔽泵轴承径向磨损，防止屏蔽套磨穿发生事故的工作过程是：因为摩擦套5和屏蔽泵轴4之间形成的第一间隙2小于转子屏蔽套14与定子屏蔽套19之间形成的第二间隙18，所以在屏蔽套发生摩擦前，摩擦套5优先发生摩擦或者被磨穿，当屏蔽泵轴承发生径向磨损，处于轻微磨损阶段时，屏蔽泵轴4的偏心转动很小，几乎可以忽略，摩擦套5与屏蔽泵轴4未发生接触摩擦，压力表7测量的数据为初始值，随着屏蔽泵轴承径向磨损继续，径向磨损进入允许磨损阶段，屏蔽泵轴4的偏心转动开始增大，摩擦套5与屏蔽泵轴4发生轻微摩擦，在转动过程中液压腔3发生微变形，在屏蔽泵轴4偏心转动的过程中，屏蔽泵轴4与摩擦套5接触摩擦强度不同，对三个液压腔3的挤压程度不同，三个液压腔3各自连接的压力表7测量出的数据不同，可以根据三个压力表7测量数据极大值、极小值及极大值与极小值的差值来判断轴承的径向磨损情况。随着屏蔽泵轴承径向磨损进一步继续，径向磨损进入过渡磨损阶段，屏蔽泵轴4的偏心转动较大，摩擦套5与屏蔽泵轴4发生严重摩擦，在转动过程中液压腔3变形严重，液压腔3连接的压力表7测量出的数据极值及差值进一步增大，严重时屏蔽泵轴4磨穿摩擦套5，液压腔3中的一个或者两个发生泄漏，压力表7的测量数据下降为零。通过压力表7实时显示出液压腔3的压力值，相关工作人员就能判断出屏蔽泵轴承径向磨损情况，及时对屏蔽泵轴承进行维修或更换，避免事故的发生。
所述压力表7还可以由压力传感器10、中央控制单元9以及报警装置11代替，所述压力传感器10为三个，均连接中央控制单元9的一端，所述中央控制单元9的另一端连接有报警装置11；所述压力传感器10检测到所述液压腔3内压力波动信号，并将信号传递给所述中央控制单元9，所述中央控制单元9分析这些信号后，与设定值进行比较，如检测到压力传感器10的测量值超过设定值，中央控制单元9发出指令给报警装置11，报警装置11将发出声光信号，向现场人员报警，提醒对屏蔽泵轴承进行维修或更换。
所述实施例为本实用新型优选的实施方式，但本实用新型并不限于上述实施方式，在不背离本实用新型的实质内容的情况下，本领域技术人员能够做出的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本实用新型的保护范围。
Claims (8)
1.一种新型机械式屏蔽泵轴承径向磨损实时监测装置，其特征在于：包括支撑结构（6）、压力检测部件、摩擦套（5）、弹性包封层（1）；
所述支撑结构（6）外侧表面设有压力检测部件；所述支撑结构（6）内侧设有摩擦套（5），所述摩擦套（5）套装在屏蔽泵轴（4）的末端，且摩擦套（5）和屏蔽泵轴（4）之间形成第一间隙（2）；
所述第一间隙（2）小于转子屏蔽套（14）与定子屏蔽套（19）之间形成的第二间隙（18）；
所述支撑结构（6）和所述摩擦套（5）之间预留空隙，并周向均匀布置多个弹性包封层（1），所述弹性包封层（1）固定在摩擦套（5）的外侧；
所述弹性包封层（1）、摩擦套（5）和支撑结构（6）围成密封区间，且该密封区间充满液压油，形成液压腔（3），所述液压腔（3）和所述压力检测部件相连通。
2.根据权利要求1所述的新型机械式屏蔽泵轴承径向磨损实时监测装置，其特征在于：所述摩擦套（5）的厚度小于或等于所述定子屏蔽套（19）、转子屏蔽套（14）的厚度。
3.根据权利要求1所述的新型机械式屏蔽泵轴承径向磨损实时监测装置，其特征在于：所述弹性包封层（1）内部设有凸台（8），所述凸台（8）固定在支撑结构（6）上，其高度小于所述弹性包封层（1）的高度。
4.根据权利要求1所述的新型机械式屏蔽泵轴承径向磨损实时监测装置，其特征在于：所述弹性包封层（1）为弹性材料，有三个。
5.根据权利要求1所述的新型机械式屏蔽泵轴承径向磨损实时监测装置，其特征在于：所述压力检测部件在支撑结构（6）上沿周向布置，且位于相邻两个弹性包封层（1）之间。
6.根据权利要求1或5所述的新型机械式屏蔽泵轴承径向磨损实时监测装置，其特征在于：所述压力检测部件为压力表（7），有三个。
7.根据权利要求1或5所述的新型机械式屏蔽泵轴承径向磨损实时监测装置，其特征在于：所述压力检测部件为压力传感器（10）、中央控制单元（9）以及报警装置（11），所述压力传感器（10）为三个，均连接中央控制单元（9）的一端，所述中央控制单元（9）的另一端连接有报警装置（11）。
8.根据权利要求1所述的新型机械式屏蔽泵轴承径向磨损实时监测装置，其特征在于：所述摩擦套（5）为耐磨、自润滑性材料。
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