CN213206306U - 一种滑动轴承的接触面油楔结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种滑动轴承的接触面油楔结构，该油楔结构包括轴瓦以及设于轴瓦内部的旋转轴(1)，所述轴瓦和旋转轴(1)之间存在间隙，所述轴瓦内侧设有常规油楔(4)和改进油楔(6)，所述轴瓦上设有多个贯穿轴瓦的进油孔(5)，所述进油孔(5)通过常规油楔(4)与改进油楔(6)相连通。与现有技术相比，本实用新型能够改善油膜分布不均的情况。

Description

一种滑动轴承的接触面油楔结构

技术领域

本实用新型涉及机械滑动轴承领域，具体涉及一种滑动轴承的接触面油楔结构。

背景技术

在电站用的给水泵设备运行中，一般转子的自重较大，而且旋转速度高，为了保证转子的平稳运行，普遍采用滑动轴承。滑动轴承具有承载能力大、工作平稳可靠、无噪音等优点，而且轴承中轴瓦与旋转轴之间形成的油膜具有一定的吸振能力。给水泵作为电站运行系统内的重要设备，其运行的平稳可靠性直接影响着整个系统的运行，在系统内起着关键的作用。因此，轴承是给水泵中的关键部件，保证滑动轴承的运行承载能力、可靠平稳性是十分重要的。

在电站给水泵设备中，普遍使用的轴承包括上下2片轴瓦，每片轴瓦都与轴接触180°，在两片轴瓦之间开进油孔和油槽，润滑油通过进油孔进入2片间的圆弧形油楔，通过旋转轴与轴承的相互转动，在轴承的间隙内形成油膜结构，保证滑动轴承接触面的润滑。因此，油楔作为形成油膜的结构显得十分重要。

常见的滑动轴承一般仅有2个油楔，位于上下轴瓦间且对称布置，作为低载荷泵的转子使用一般不会存在问题。但对于给水泵这种轴上载荷较大的情况，很容易产生油膜分布不均、油膜不完整的情况，尤其是上轴瓦。泵运行转动时会造成旋转轴与轴瓦间的干摩擦，导致轴承发热、磨损，长时间运行会加剧设备的磨损，减少轴承的使用寿命、维护周期，大大增加了电站的维护成本。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为了解决上述问题而提供一种滑动轴承的接触面油楔结构，适用于轴径向载荷较大的电站用高温高压给水泵，能够改善油膜分布不均的情况。

本实用新型的目的通过以下技术方案实现：

一种滑动轴承的接触面油楔结构，该油楔结构包括轴瓦以及设于轴瓦内部的旋转轴，所述轴瓦和旋转轴设之间存在间隙，所述轴瓦内侧设有一号油楔和改进油楔，所述轴瓦上设有多个贯穿轴瓦的进油孔，所述进油孔通过一号油楔与改进油楔相连通。

优选地，所述改进油楔位于一号油楔的一端为连通端，另一端为封闭端，连通端和封闭端均位于旋转轴的圆周方向上，且该改进油楔沿旋转轴的轴向方向的两端封闭。通过调整封闭端的排油槽尺寸，可以调节排油量，保证油膜厚度在合适的范围内。

进一步地，所述改进油楔的横截面呈弧形，对应的圆心角为110～150°。

进一步地，所述改进油楔沿旋转轴的轴向截面呈长方形，所述长方形的轴向宽度为40～60mm，圆周长度约为110～130mm，进一步优选地，所述长方形的轴向宽度为50mm，圆周长度为120mm。

进一步地，所述轴瓦上设有多条排油槽，所述排油槽的一端与改进油楔的封闭端连通，另一端与外界连通。该外界为滑动轴承的主排油槽，排油槽为对称分布，共两条。

进一步地，所述排油槽为方槽，所述方槽的槽深为0.2～0.4mm，槽宽为 0.5～0.7mm，进一步优选地，所述方槽的槽深为0.3mm，槽宽为0.5mm。

进一步地，所述轴瓦包括上轴瓦和下轴瓦，所述上轴瓦和下轴瓦对称设置在旋转轴外部，所述进油孔设于上轴瓦和下轴瓦之间，所述改进油楔位于上轴瓦上，所述一号油楔为两个，对称设于上轴瓦和下轴瓦之间。改进油楔设置在上轴瓦上，有利于在上轴瓦和旋转轴之间的间隙中形成油膜，并且可以二次三次多次的重复形成，改善油膜分布不均的问题。

进一步地，所述一号油楔的横截面为月牙形，所述月牙形一号油楔的最宽处与旋转轴表面的距离为3～5mm。

进一步地，所述连通端到封闭端的延伸方向与旋转轴的旋转方向一致。有利于在封闭端和一号油楔之间的间隙间形成油膜。

本实用新型针对给水泵这种旋转轴的载荷大，仅靠一号油楔的储油量极易产生油膜分布不均、油膜不完整的情况，在上轴瓦的内侧设置了改进油楔，润滑油通过进油孔进入上下轴瓦间的一号油楔，再由改进油楔的连通端进入改进油楔内部，此时润滑油暂时储存在改进油楔和一号油楔内。给水泵进行工作时，旋转轴转动离心，不仅在已设有一号油楔和改进油楔的轴瓦与旋转轴之间的间隙中能够形成油膜，而且由于旋转轴转动的方向与连通端到封闭端的延伸方向一致，此时储存在改进油楔的润滑油能够被旋转轴带动，并带动至封闭端和一号油楔之间的间隙间并形成油膜，同时润滑油还可渗透到没有设置改进油楔的其他轴瓦与旋转轴之间的间隙，从而也能形成油膜，进一步保证了滑动轴承接触面的润滑。

当旋转轴高速旋转时，旋转轴会升温，此时会将能量传给储存在改进油楔和一号油楔中的润滑油，此时，在改进油楔的封闭端设置可与外界连通的排油槽，能够将升温的润滑油直接排出到轴承外，从而带走热量，增加轴承内润滑油的散热量，利于滑动轴承散热，避免轴承损坏，同时还可调节改进油楔和一号油楔内润滑油的循环量，进一步提高了轴承的使用寿命和安全可靠性。

本实用新型中的改进油楔结构通过强化油膜形成形成更大面积的有效油膜；通过改进油膜循环的效率，有效控制润滑油温度在合理范围内，保证润滑油在最佳的温度工作，进而可以有效地提高油膜对旋转轴的承载力，提高轴承运行可靠性，减少轴承接触面的磨损，有效提高轴承使用寿命。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

(1)在大功率的泵的滑动轴承上设置改进油楔，有利于在轴瓦和旋转轴的间隙间形成完整的油膜，避免由于润滑油的油量不足而生成不完整的油膜的情况。

(2)将改进油楔设置在轴瓦的上侧，当旋转轴进行转动时，储存在改进油楔中的润滑油会由于重力往下流动，从而更好地在轴瓦和旋转轴之间的空隙形成油膜，并且可以二次三次的重复形成，改善油膜分布不均的问题。

(3)连通端到封闭端的延伸方向与旋转轴的旋转方向一致，即规定了旋转轴的旋转方向，是为了将储存在改进油楔中的润滑油带到封闭端和一号油楔之间的间隙，从而保证轴瓦和旋转轴之间的间隙能够充分形成完整的油膜，并调节油膜厚度，减少摩擦，从而增大旋转轴的轴向径向载荷能力。

(4)根据旋转轴的旋转速率以及油膜形成的耗油量，限定改进油楔的内部空间大小，并且沿旋转轴的圆周方向只通过连通端与一号油楔相通，可保证润滑油的储存以及节省润滑油。

(5)在改进油楔的封闭端设置排油槽与外界相通，有利于滑动轴承及时散热和调节润滑油的循环量，提高了轴承的使用寿命和安全可靠性，增加轴承的使用寿命、维护周期，减少电站的设备维护成本。

附图说明

图1为一种滑动轴承的接触面油楔结构的剖视图；

图2为排油槽的剖视图。

图中：1-旋转轴；2-上轴瓦；3-下轴瓦；4-一号油楔；5-进油孔；6-改进油楔； 6a-连通端；6b-封闭端；7-排油槽。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。

实施例

如图1所示，一种滑动轴承的接触面油楔结构，该油楔结构包括旋转轴1、上轴瓦2和下轴瓦3，上轴瓦2和下轴瓦3对称设置在旋转轴1外部，形成轴瓦，旋转轴1和轴瓦之间存在间隙，上轴瓦2和下轴瓦3之间设有两个对称分布的一号油楔4和贯穿轴瓦的进油孔5，一号油楔4位于轴瓦与旋转轴1的接触面上，并通过进油孔5与外界连通，上轴瓦2与旋转轴1的接触面上设有改进油楔6，该改进油楔6通过一号油楔4与进油孔5相连通。

改进油楔4沿旋转轴1的轴向方向的两端封闭，改进油楔6沿旋转轴1的圆周方向包括连通端6a和封闭端6b，连通端6a为位于一号油楔4的一端，封闭端6b 为另一端，连通端6a到封闭端6b的延伸方向与旋转轴1的旋转方向一致。其中，一号油楔4的横截面为月牙形，月牙形一号油楔4的最宽处与旋转轴1表面的距离为3～5mm，改进油楔6缝纫横截面呈弧形，对应的圆心角为110～150°。

如图2所示，改进油楔6沿旋转轴1的轴向截面呈长方形，长方形的轴向宽度为40～60mm，圆周长度约为110～130mm，优选为长方形的轴向宽度为50mm，圆周长度为120mm。上轴瓦2上设有两条排油槽7，排油槽7的一端与改进油楔6 的封闭端连通，一端与外界即滑动轴承的主排油槽连通。排油槽7为方槽，方槽的槽深为0.2～0.4mm，槽宽为0.5～0.7mm，优选为方槽的槽深为0.3mm，槽宽为0.6mm。

上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用实用新型。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本实用新型不限于上述实施例，本领域技术人员根据本实用新型的揭示，不脱离本实用新型范畴所做出的改进和修改都应该在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种滑动轴承的接触面油楔结构，该油楔结构包括轴瓦以及设于轴瓦内部的旋转轴(1)，所述轴瓦和旋转轴(1)之间存在间隙，其特征在于，所述轴瓦内侧设有一号油楔(4)和改进油楔(6)，所述轴瓦上设有多个贯穿轴瓦的进油孔(5)，所述进油孔(5)通过一号油楔(4)与改进油楔(6)相连通。

2.根据权利要求1所述的一种滑动轴承的接触面油楔结构，其特征在于，所述改进油楔(6)位于一号油楔(4)的一端为连通端(6a)，另一端为封闭端(6b)。

3.根据权利要求1所述的一种滑动轴承的接触面油楔结构，其特征在于，所述改进油楔(6)的横截面呈弧形，对应的圆心角为110～150°。

4.根据权利要求1所述的一种滑动轴承的接触面油楔结构，其特征在于，所述改进油楔(6)沿旋转轴(1)的轴向截面呈长方形。

5.根据权利要求4所述的一种滑动轴承的接触面油楔结构，其特征在于，所述改进油楔(6)沿旋转轴(1)的轴向截面的轴向宽度为40～60mm，圆周长度为110～130mm。

6.根据权利要求1所述的一种滑动轴承的接触面油楔结构，其特征在于，所述轴瓦上设有多条排油槽(7)，所述排油槽(7)的一端与改进油楔(6)的封闭端(6b)连通，另一端与外界连通。

7.根据权利要求6所述的一种滑动轴承的接触面油楔结构，其特征在于，所述排油槽(7)为方槽。

8.根据权利要求7所述的一种滑动轴承的接触面油楔结构，其特征在于，所述排油槽(7)的槽深为0.2～0.4mm，槽宽为0.5～0.7mm。

9.根据权利要求1-8任一项所述的一种滑动轴承的接触面油楔结构，其特征在于，所述轴瓦包括上轴瓦(2)和下轴瓦(3)，所述上轴瓦(2)和下轴瓦(3)对称设置在旋转轴(1)外部，所述进油孔(5)设于上轴瓦(2)和下轴瓦(3)之间，所述改进油楔(6)设于上轴瓦(2)内侧。

10.根据权利要求9所述的一种滑动轴承的接触面油楔结构，其特征在于，所述一号油楔(4)的横截面呈月牙形。

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