一种水润滑推力轴承的冷却冲洗结构制造技术

本发明专利技术公开了一种水润滑推力轴承的冷却冲洗结构，属于流体机械技术领域，包括：主轴、推力盘、推力轴承和辅助轴；所述辅助轴水平位置从左向右依次安装副叶轮、滚动轴承和主叶轮；所述辅助轴、副叶轮、滚动轴承、主叶轮和推力盘装配成一个整体，并通过键对称安装在主轴上，使用轴套和主轴的轴阶定位；所述推力轴承中开有通孔，通孔连接区域Ⅰ和区域Ⅱ，副叶轮周边区域为区域Ⅰ，推力轴承右边区域为区域Ⅱ；所述主叶轮位于推力盘内。本发明专利技术结构能够利用推力盘作辅助叶轮时产生的多余压力能，加强推力轴承的冷却换热，并加强推力盘区域的换热效果，延长推力轴承的使用寿命，从而提高了机组的运行可靠性，降低了检修费用。

【技术实现步骤摘要】
一种水润滑推力轴承的冷却冲洗结构
本专利技术涉及流体机械
，尤其是一种水润滑推力轴承的冷却冲洗结构。
技术介绍
在矿用高速抢险泵等高速泵机组中，采用湿式电机来保证电机的可靠性。湿式电机中，推力盘随主轴旋转与推力轴承间形成楔形水膜平衡机组轴向力，由于机组实际工作过程中工况复杂，推力轴承发热严重，现有机组结构下，推力轴承冷却不够充分，长此以往会造成推力轴承损坏，影响整个泵机组的正常工作。同时，为了进一步减小机组整体长度，一般采用推力盘开径向孔作辅助叶轮提供电机内部循环动力源。为保证轴向力平衡效果，推力轴承和推力盘外径一般较大，从而推力盘径向孔中可以产生较大扬程，此部分扬程大于电机内部冷却液完成循环所需扬程值，此部分能耗被浪费，不符合节能环保要求。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种水润滑推力轴承的冷却冲洗结构，能够利用推力盘作辅助叶轮时产生的多余压力能，加强推力轴承的冷却换热，并加强推力盘区域的换热效果，延长推力轴承的使用寿命。从而提高了机组的运行可靠性，降低了检修费用。本专利技术一种水润滑推力轴承的冷却冲洗结构，包括：主轴、推力盘、推力轴承和辅助轴；所述辅助轴水平位置从左向右依次安装副叶轮、滚动轴承和主叶轮；所述辅助轴、副叶轮、滚动轴承、主叶轮和推力盘装配成一个整体，并通过键对称安装在主轴上，使用轴套和主轴的轴阶定位；所述推力轴承中开有通孔，通孔连接区域Ⅰ和区域Ⅱ，副叶轮周边区域为区域Ⅰ，推力轴承右边区域为区域Ⅱ；所述主叶轮位于推力盘内。所述推力轴承与推力轴承压盖紧固连接，推力轴承压盖再与电机壁固定连接。上述三者为固定件。所述推力轴承由多片轴瓦组成，轴瓦间有槽道，内部设有通孔，通孔一端连接区域Ⅰ，一端连接区域Ⅱ。所述推力盘是由左推力盘和右推力盘紧固连接成的一个整体，左推力盘上开有轴向通孔，轴向通孔中设有台阶；与轴向通孔位置相对应的右推力盘上开有径向通孔。所述主叶轮位于右推力盘的径向通孔中。所述推力轴承中的通孔在区域Ⅰ中的一端正对副叶轮的叶轮出口。所述滚动轴承使用辅助轴的轴阶和左推力盘轴向通孔中的台阶进行定位。完成装配后，推力盘整体位于推力轴承左侧，推力盘表面和推力轴承留有间隙。机组工作过程中，电机腔内充满冷却液。左推力盘和右推力盘完成装配后形成整体，右推力盘留有径向通孔，主叶轮即在径向通孔中。在机组工作过程中，左推力盘和右推力盘随主轴高速旋转，由于泵吸作用，电机腔内液体会由右推力盘径向通孔底部流入。流入径向通孔后，液体对主叶轮叶片进行冲击，推动主叶轮旋转。主叶轮旋转后，带动辅助轴和副叶轮一起旋转。副叶轮旋转后，一方面能够使副叶轮出口处冷却液具有高压能，从而克服推力轴承通孔中的沿程阻力和局部阻力，形成区域I向区域Ⅱ间的流动，在流动过程中对推力轴承进行散热；另一方面，副叶轮旋转过程中，也可以减少区域Ⅱ间的热量堆积，可以起到更好的散热效果。本专利技术的有益效果为：本专利技术提供的一种水润滑推力轴承的冷却冲洗结构，利用了湿式电机内推力盘作辅助叶轮产生的多余压力能，保证了湿式电机机组内推力轴承的冷却，同时也对推力盘附近区域带来了更好的散热效果，延长了推力轴承和推力盘的使用寿命，从而提高了机组的运行可靠性，降低了检修费用；并运用了推力盘作辅助叶轮使用时产生的多余压力能，实现了节能环保的要求。附图说明图1为本专利技术的结构示意图。其中，1、主轴；2、键；3、轴套销钉；4、轴套、5、推力轴承、6、推力轴承压盖；7、轴承销钉；8、压盖销钉；9、电机壁；10、辅助轴；11、副叶轮销钉；12、副叶轮；13、滚动轴承；14、推力盘销钉；15、左推力盘；16、右推力盘；17、主叶轮销钉；18、主叶轮；101、推力轴承通孔；102、轴向通孔；103、径向通孔。图2为图1中A区域的放大示意图。图3为左推力盘示意图。图4为右推力盘示意图。图5为推力轴承示意图。具体实施方式以下结合附图对本专利技术作进一步说明。实施例1如图1-2所示，本专利技术一种水润滑推力轴承的冷却冲洗结构，包括：主轴1、推力盘、推力轴承5和辅助轴10；所述辅助轴10水平位置从左向右依次安装副叶轮12、滚动轴承13和主叶轮18；所述辅助轴10、副叶轮12、滚动轴承13、主叶轮18和推力盘装配成一个整体，并通过键2对称安装在主轴1上，使用轴套4和主轴1的轴阶定位；所述推力盘安装在主轴1上，与推力轴承5形成水膜平衡轴向力；所述推力轴承5中开有通孔101，通孔连接区域Ⅰ和区域Ⅱ，副叶轮12周边区域为区域Ⅰ，推力轴承5右边区域为区域Ⅱ。所述推力盘是由左推力盘15和右推力盘16通过推力盘销钉14紧固连接而成的一个整体，左推力盘15上开有轴向通孔102，轴向通孔102中设有台阶；与左推力盘15轴向通孔位置相对应处的右推力盘16上开有径向通孔103。所述主叶轮18位于右推力盘16的径向通孔103中。实施例2本专利技术水润滑推力轴承的冷却冲洗结构的装配结构：如图2所示，辅助轴10的水平方向，从右向左，将滚动轴承13装配至辅助轴10上，滚动轴承13左端与辅助轴10第二阶右轴阶定位（辅助轴10水平方向右起第二个轴阶）。水平方向，从左向右，将辅助轴10和完成左端定位的滚动轴承13一起从左向右装入左推力盘15装配环槽，滚动轴承13与左推力盘15装配环槽完成右端定位固定。水平方向，从右向左，将主叶轮18安装至辅助轴10上，主叶轮18右端与辅助轴10第一阶右轴阶定位（辅助轴10水平方向右起第一个轴阶），其后，使用主叶轮销钉17将主叶轮18固定在辅助轴10上。水平方向，从左向右，将左推力盘15和右推力盘16使用推力盘销钉14完成紧固连接。水平方向，从左向右，将副叶轮12安装至辅助轴10上，副叶轮12右端与辅助轴10第一阶左轴阶定位（辅助轴10水平方向左起第一个轴阶），其后，使用副叶轮销钉11将副叶轮12固定在辅助轴10上。水平方向，从右向左，将装配完成的辅助轴10、左推力盘15、右推力盘16、主叶轮18、副叶轮12，装配至主轴1，用主轴1轴阶进行左端定位。水平方向，从右向左，将轴套4装配至主轴1上，使用轴套销钉3进行紧固连接。水平方向，从右向左，将推力轴承压盖6装配至电机壁9，使用压盖销钉8紧固连接，水平方向从左向右，将推力轴承5装配至推力轴承压盖6，使用轴承销钉7进行紧固连接。将主轴1以及与主轴1上所有装配件与推力轴承5完成装配。所述推力轴承5由多块轴瓦组成，轴瓦中开有多个槽道，连通轴瓦中心区域和轴瓦外缘区域。本专利技术的工作原理：机组工作过程中，电机腔内充满冷却液。左推力盘15和右推力盘16完成装配后形成整体，右推力盘16留有径向通孔103，主叶轮18即在径向通孔103中。在机组工作过程中，左推力盘15和右推力盘16随主轴1高速旋转，由于泵吸作用，电机腔内液体会由右推力盘16径向通孔103底部流入。流入径向通孔103后，液体本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水润滑推力轴承的冷却冲洗结构，其特征在于，包括：主轴（1）、推力盘、推力轴承（5）、辅助轴（10）、副叶轮（12）、滚动轴承（13）和主叶轮（18）；所述辅助轴（10）水平位置从左向右依次安装副叶轮（12）、滚动轴承（13）和主叶轮（18）；所述辅助轴（10）、副叶轮（12）、滚动轴承（13）、主叶轮（18）和推力盘装配成一个整体，并通过键（2）对称安装在主轴（1）上，使用轴套（4）和主轴（1）的轴阶定位；所述推力轴承（5）中开有通孔（101），通孔（101）连通区域Ⅰ和区域Ⅱ，副叶轮（12）周边区域为区域Ⅰ，推力轴承（5）右边区域为区域Ⅱ；所述主叶轮（18）位于推力盘内。/n

【技术特征摘要】
1.一种水润滑推力轴承的冷却冲洗结构，其特征在于，包括：主轴（1）、推力盘、推力轴承（5）、辅助轴（10）、副叶轮（12）、滚动轴承（13）和主叶轮（18）；所述辅助轴（10）水平位置从左向右依次安装副叶轮（12）、滚动轴承（13）和主叶轮（18）；所述辅助轴（10）、副叶轮（12）、滚动轴承（13）、主叶轮（18）和推力盘装配成一个整体，并通过键（2）对称安装在主轴（1）上，使用轴套（4）和主轴（1）的轴阶定位；所述推力轴承（5）中开有通孔（101），通孔（101）连通区域Ⅰ和区域Ⅱ，副叶轮（12）周边区域为区域Ⅰ，推力轴承（5）右边区域为区域Ⅱ；所述主叶轮（18）位于推力盘内。


2.如权利要求1所述的一种水润滑推力轴承的冷却冲洗结构，其特征在于，所述推力盘是由左推力盘（15）和右推...

【专利技术属性】
技术研发人员：柏宇星，陈茹雯，张袁元，杨雪梅，许丽娇，陈伟，曹远国，
申请(专利权)人：南京工程学院，
类型：发明
国别省市：江苏;32