离心泵陶瓷滑动轴承制造技术

本陶瓷滑动轴承适用于石油化工及油田离心泵之泵轴支承。该轴承克服了原滑动轴承的缺点，使用特种材料陶瓷ＺｒＯ↓［２］和Ａｃ↓［２］Ｏ↓［３］作为摩擦副，利用离心泵平衡装置的泄漏液润滑和冷却轴承工作产生的热量。该轴承的实现，使滑动轴承的Ｐ.Ｖ值极限提高了数倍，可靠性和使用寿命都有很大的提高，拓宽了滑动轴承的使用范围。该轴承不仅在石油及石油化工介质中使用，还可用于含砂、污水及酸碱性介质。（*该技术在2005年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术用于石油化工及油田用离心泵，作为泵轴承支承。常规滑动轴承大多是由巴氏合金、铜合金、铝合金、复合材料制造而成，其中锡基铸造合金约占57％，铝基铸造合金占25％。虽然它们都具有良好的耐磨性，耐疲劳性，抗咬合性，嵌藏性，由于这些材料的硬度较低，都需要配有润滑和散热装置，且对润滑物的纯度要求甚高，所以大大限制了使用范围。一九八六年我们在离心泵上运用了复合材料无油润滑滑动轴承、采用内置式结构直接浸在输送介质中，既简化了泵的结构又解决了密封问题。虽然复合材料的减摩特性很好，但由于耐磨粒磨损较差，所以在含砂或其它固体颗粒较多的介质中寿命很低。以上分析的结果和大量的工业试验结论一样，说明这些滑动轴承的适用范围有很大的局限性，尤其不适用油田含砂原油输送。为解决上述存在的问题，能在结构和材料上找到一种理想的滑动轴承，以拓宽它的使用范围，满足油田介质使用的特性，提高其使用寿命，本技术提供一种新结构和新材料的陶瓷滑动轴承。本陶瓷滑动轴承，是以特种陶瓷材料为摩擦副，设计出适应陶瓷特性的结构，使其充分利用陶瓷的优点，避免它的不利因素，达到油田介质使用目的的新型设计。特种陶瓷是以人工化合物ZrO2和Ae2O3为原料制成，其特点是硬度高，抗压强度大，耐高温，耐磨损，抗氧化和耐腐蚀性能好等，但质脆，缺乏延展性，受力后不易产生塑性变形，经不起敲打碰撞、弯拉剪切，急冷、急热性较差。基于这些特点，在结构上将轴承支座设计有多个过流通道，由于轴瓦为特种陶瓷材料，故选择适合陶瓷特性的配合性质置于其中，这样不仅可减少陶瓷轴瓦的受力面积，又能利用平衡装置的泄漏来冷却轴承工作产生的热量，避免了急冷急热对陶瓷材料的影响。下面将结合附图作详细说明。附附图说明图1是本陶瓷滑动轴承的结构示意图和工作原理图。它主要由轴承支座、轴瓦、喷涂陶瓷轴颈组成。轴承支座安置于泵腔隔壁孔内，其端面用螺钉固定，轴瓦外颈与轴承支座孔作适当的过盈配合。喷涂陶瓷轴颈是一个基体为钢质外颈喷涂陶瓷的隔套，内孔与泵轴作配合装入，端部用挡套和螺帽固于轴上。当离心泵正常运行对，由平衡装置泄漏形成压力P2，在压力P2作用下，介质由P1腔经轴承支座的过流通道流至P1腔回到离心泵的进口端。由于介质的不断流动，从而冷却了轴承工作产生的热量，同时还润滑了轴承。为使轴承能在含固体颗粒的介质中使用，选择了陶瓷作为摩擦副材料，利用它的抗磨粒磨损性好的这一特点，满足了油田介质使用的特性，从而提高了泵的可靠性和使用寿命。图2是轴承支座的结构图，在其体上加工有多个过流通道，用于冷却轴承工作产生的热量，使轴承在一个相对恒定的温度下工作。陶瓷滑动轴承与原有技术对比具有如下优点1.本技术具有其它材料滑动轴承的所有功能；2.相同的工作条件下，本技术的P·V值极限高出其它滑动轴承数倍，可靠性和使用寿命都有很大的提高。3.自身润滑，冷却，减少了投资；4.本技术不但有很高的抗磨粒磨损能力，还具有抗酸、碱或其它腐蚀性能力。尤其适用于含砂原油、油田污水及石油化工介质之中的应用。权利要求1.一种离心泵陶瓷滑动轴承，主要由轴承支座、轴瓦、喷涂陶瓷轴颈组成，其特征是轴瓦置于轴承支座支承喷涂陶瓷轴颈，并置于泵腔内达到工作目的。2.根据权利要求1所述的离心泵陶瓷滑动轴承，其特征是轴瓦由特种陶资制造，陶瓷是在钢基体上喷涂陶瓷。3.根据权利要求1所述的离心泵陶瓷滑动轴承，其特征是轴承支座制有多个过流通道。专利摘要本陶瓷滑动轴承适用于石油化工及油田离心泵之泵轴支承。该轴承克服了原滑动轴承的缺点，使用特种材料陶瓷ZrO文档编号F16C17/00GK2240634SQ9522063公开日1996年11月20日 申请日期1995年8月22日 优先权日1995年8月22日专利技术者蔡得名, 李建平, 何国明 申请人:大庆石油管理局总机械厂机械研究所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种离心泵陶瓷滑动轴承，主要由轴承支座［１］、轴瓦［２］、喷涂陶瓷轴颈［３］组成，其特征是：轴瓦［２］置于轴承支座［１］支承喷涂陶瓷轴颈［３］，并置于泵腔内达到工作目的。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡得名，李建平，何国明，
申请(专利权)人：大庆石油管理局总机械厂机械研究所，
类型：实用新型
国别省市：23[中国|黑龙江]