水潤(rùn)滑軸承的制作方法

專(zhuān)利名稱(chēng)：水潤(rùn)滑軸承的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種軸承，特別是一種水潤(rùn)滑軸承。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有燃?xì)饣蛘羝啓C(jī)系統(tǒng)中普遍使用油膜軸承來(lái)承載轉(zhuǎn)軸，但潤(rùn)滑油成本高，而且需要對(duì)潤(rùn)滑回路作密封處理。復(fù)雜的密封結(jié)構(gòu)也進(jìn)一步抬升了輪機(jī)的設(shè)計(jì)和制造成本。也有使用氣體軸承來(lái)承載轉(zhuǎn)軸的做法。但是由于氣體本身的特性，其承載能力低。而且，其工作面要求較高的加工精度，氣體的可壓縮性也容易引起不穩(wěn)定現(xiàn)象。

實(shí)用新型內(nèi)容有鑒于此，本實(shí)用新型提出一種可以降低成本的軸承。·[0004]本實(shí)用新型提出一種水潤(rùn)滑軸承，設(shè)有用以支撐轉(zhuǎn)動(dòng)件的工作面，所述軸承內(nèi)設(shè)有用以接收加壓水流的水流通道，所述水流通道在所述工作面上設(shè)有多個(gè)出水口，使得所述水流通道內(nèi)的加壓水流可通過(guò)所述多個(gè)出水口導(dǎo)引至所述工作面而在所述工作面上形成用以支撐所述轉(zhuǎn)動(dòng)件的壓力水膜。在一些實(shí)施例中，所述工作面上可設(shè)有導(dǎo)流道。作為一個(gè)示例,所述工作面包括有徑向工作面,而所述徑向工作面上的導(dǎo)流道呈螺旋線(xiàn)形狀。作為另一個(gè)示例,所述工作面包括有軸向工作面,而所述軸向工作面上的導(dǎo)流道呈漸開(kāi)線(xiàn)形狀。在一些實(shí)施例中，所述軸承內(nèi)部可設(shè)有與所述多個(gè)出水口流體連通的腔室，所述腔室作為所述流體通道的一部分。在一些實(shí)施例中，所述軸承可包括沿圓周方向結(jié)合在一起的多個(gè)軸承部，而每個(gè)軸承部?jī)?nèi)部可設(shè)有一部分所述腔室。作為一個(gè)示例，每個(gè)軸承部在圓周方向上具有兩封閉的端部，每個(gè)軸承部?jī)?nèi)部的部分腔室被這些封閉的端部隔開(kāi)。作為另一個(gè)示例，每個(gè)軸承部在圓周方向上具有兩開(kāi)放的端部，每個(gè)軸承部?jī)?nèi)部的部分腔室在這些開(kāi)放的端部連通。在一些實(shí)施例中，所述軸承設(shè)有可容納所述轉(zhuǎn)動(dòng)件的轉(zhuǎn)軸的軸孔，所述工作面包括設(shè)在所述軸孔的內(nèi)表面上的徑向工作面和設(shè)在所述軸承的端面上的軸向工作面的至少其中之一。在一些實(shí)施例中，所述軸承可包括沿所述轉(zhuǎn)動(dòng)件的轉(zhuǎn)軸分開(kāi)設(shè)置的多個(gè)軸承件，每個(gè)軸承件可包括軸向工作面和徑向工作面的至少其中之一。本實(shí)用新型中是使用水來(lái)作潤(rùn)滑劑。相較于潤(rùn)滑油，水的材料成本很低。另外，由于使用水，無(wú)需擔(dān)心潤(rùn)滑劑的泄漏，因?yàn)榧词褂行孤O(shè)備的高溫部件也會(huì)將其蒸發(fā)，不會(huì)造成污染。所以可以省卻復(fù)雜的密封結(jié)構(gòu)，進(jìn)一步降低設(shè)備的設(shè)計(jì)和制造成本。
圖I是水潤(rùn)滑軸承支撐轉(zhuǎn)動(dòng)件的一個(gè)實(shí)施例的立體示意圖。圖2是水潤(rùn)滑軸承與轉(zhuǎn)動(dòng)件的立體分解圖。圖3是圖I中的水潤(rùn)滑軸承與轉(zhuǎn)動(dòng)件沿線(xiàn)3-3的剖面圖。圖4是顯示水流通道的另一個(gè)例子。圖5是圖I中的水潤(rùn)滑軸承與轉(zhuǎn)動(dòng)件沿線(xiàn)5-5的剖面圖。圖6是水潤(rùn)滑軸承支撐轉(zhuǎn)動(dòng)件的另一個(gè)實(shí)施例的立體示意圖。 圖7是軸承的端視圖。圖8是圖6中水潤(rùn)滑軸承與轉(zhuǎn)動(dòng)件沿線(xiàn)8-8的剖面圖。圖9是水潤(rùn)滑軸承支撐轉(zhuǎn)動(dòng)件的另一個(gè)實(shí)施例的立體示意圖。圖10是圖9中軸承和轉(zhuǎn)動(dòng)件沿線(xiàn)10-10的剖面圖。圖11是水潤(rùn)滑軸承支撐轉(zhuǎn)動(dòng)件的另一個(gè)實(shí)施例的示意圖。圖中100軸承;102轉(zhuǎn)動(dòng)件;106軸孔;108轉(zhuǎn)軸;110第一軸承部;111第一端部；112第二軸承部；113第二端部；116工作面；118出水口 ； 120導(dǎo)流道；122腔室；122A第一腔室；122B第二腔室；124進(jìn)水口 ；200軸承;202轉(zhuǎn)動(dòng)件;206軸孔;208轉(zhuǎn)軸;209軸盤(pán);217工作面；219出水口 ；221導(dǎo)流道；222腔室；224進(jìn)水口 ；300軸承；302轉(zhuǎn)動(dòng)件；308轉(zhuǎn)軸；309軸盤(pán)；316徑向工作面；317軸向工作面；318徑向出水口 ；319軸向出水口 ；320導(dǎo)流道；322腔室；324進(jìn)水口 ；400軸承；400A、400B軸承件；402轉(zhuǎn)動(dòng)件；408轉(zhuǎn)軸；409軸盤(pán)。
具體實(shí)施方式
本申請(qǐng)?zhí)岢鲆环N水潤(rùn)滑軸承，設(shè)有用以支撐轉(zhuǎn)動(dòng)件的工作面。軸承內(nèi)設(shè)有用以接收加壓水流的水流通道。水流通道在工作面上設(shè)有多個(gè)出水口，使得水流通道內(nèi)的加壓水流可通過(guò)多個(gè)出水口導(dǎo)引至工作面而在工作面上形成用以支撐轉(zhuǎn)動(dòng)件的壓力水膜。下面結(jié)合具體實(shí)施例來(lái)介紹該水潤(rùn)滑軸承。在詳細(xì)描述實(shí)施例之前，應(yīng)該理解的是，本實(shí)用新型不限于本申請(qǐng)中下文或附圖中所描述的詳細(xì)結(jié)構(gòu)或元件排布。本實(shí)用新型可為其它方式實(shí)現(xiàn)的實(shí)施例。而且，應(yīng)當(dāng)理解，本文所使用的措辭及術(shù)語(yǔ)僅僅用作描述用途，不應(yīng)作限定性解釋。本文所使用的“包括”、“包含”、“具有”等類(lèi)似措辭意為包含其后所列出之事項(xiàng)、其等同物及其它附加事項(xiàng)。除特別聲明外，“安裝”、“連接”和“支撐”等類(lèi)似措辭應(yīng)作廣義解釋?zhuān)苯蛹伴g接的安裝、連接、支撐。此外，“連接”不限于物理的或機(jī)械的連接。圖I是水潤(rùn)滑軸承100支撐轉(zhuǎn)動(dòng)件102的一個(gè)實(shí)施例的立體示意圖。軸承100設(shè)有工作面且內(nèi)部設(shè)有流體通道(將在后面詳細(xì)討論)。該軸承100接收一個(gè)供水裝置(圖未示)供給的加壓水流。該流體通道將接收的加壓水流導(dǎo)引至工作面，從而在軸承100的工作面與轉(zhuǎn)動(dòng)件102之間形成支撐轉(zhuǎn)動(dòng)件102的壓力水膜。在該實(shí)施例中，是以渦輪機(jī)，如燃?xì)廨啓C(jī)或蒸汽輪機(jī)中的應(yīng)用為例。因此，轉(zhuǎn)動(dòng)件102是輪機(jī)系統(tǒng)中的轉(zhuǎn)軸。但可以理解的是，水潤(rùn)滑軸承100可以應(yīng)用至任何需要可轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)件的場(chǎng)合。工作時(shí)，供水裝置會(huì)持續(xù)不斷地為軸承100供給水流。因此，也會(huì)有水流持續(xù)不斷地從軸承100與轉(zhuǎn)動(dòng)件102之間流出。在一個(gè)示例中，這些流出的水可利用管路導(dǎo)引至供水裝置而加以回收利用。供水裝置一般包括有儲(chǔ)水槽和水增壓裝置等結(jié)構(gòu)。該水增壓裝置的一個(gè)非限制性例子是增壓泵，但應(yīng)當(dāng)理解，在其他實(shí)施例中，也可以采用任何能夠?qū)⑺畨涸黾拥筋A(yù)定壓力的裝置。在另一個(gè)示例中，供水裝置還可包括冷卻裝置，用于冷卻水流，使供給至軸承100的水流具有合適的溫度。水流冷卻之后所釋放的熱量可進(jìn)一步收集以供輪機(jī)系統(tǒng)回收利用，以提高輪機(jī)的效率。軸承100呈空心柱體，設(shè)有軸孔106。軸承100—般是固定設(shè)置的。例如，在輪機(jī) 系統(tǒng)中，軸承100可直接或間接地固定至機(jī)殼上。轉(zhuǎn)動(dòng)件102包括可在軸孔106內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)軸108。在本實(shí)施例中，轉(zhuǎn)軸108為輪機(jī)系統(tǒng)的轉(zhuǎn)軸，其上連接有壓氣機(jī)葉片與渦輪等部件。通過(guò)轉(zhuǎn)軸108的轉(zhuǎn)動(dòng)，可帶動(dòng)這些連接的部件一起轉(zhuǎn)動(dòng)。結(jié)合圖2的分解圖，在本實(shí)施例中，軸承100包括可在圓周方向上分開(kāi)的第一軸承部110和第二軸承部112,其中第一軸承部110和第二軸承部112分別對(duì)應(yīng)半個(gè)軸承結(jié)構(gòu)，分別具有圓周方向上的第一端部111和第二端部113。在所示的實(shí)施例中，第一端部111和第二端部113是封閉的。第一軸承部110和第二軸承部112可以通過(guò)鎖緊裝置如螺栓來(lái)鎖緊，使兩者在其第一端部111和第二端部113結(jié)合，從而形成具有上述軸孔106的完整空心柱體。應(yīng)當(dāng)理解的是，軸承100的構(gòu)造不限于所示出的方式。例如，在其它實(shí)施例中，也可以是更多的軸承部結(jié)合形成完整的軸承，各軸承部也可以具有不同的結(jié)構(gòu)，或者軸承部之間也可以通過(guò)其它方式，比如焊接結(jié)合在一起，或者利用其它結(jié)構(gòu)使之壓緊在一起。在本實(shí)施例中，工作面116設(shè)在軸孔106的環(huán)形內(nèi)表面上。由于工作面116是在徑向上支撐轉(zhuǎn)軸108，因此，本文有時(shí)也稱(chēng)工作面116為徑向工作面116。徑向工作面116上設(shè)有與軸承100內(nèi)流體通道相通的多個(gè)出水口 118。由于這些出水口 118設(shè)置在徑向工作面116上，使得加壓水流通多這些出水口 118流至徑向工作面116上，因此本文有時(shí)也稱(chēng)這些出水口 118為徑向出水口。徑向工作面116上還設(shè)有引導(dǎo)水流的導(dǎo)流道120，導(dǎo)流道120在環(huán)形的徑向工作面116沿螺旋線(xiàn)延伸。這些徑向出水口 118設(shè)置在臨近導(dǎo)流道120的位置，且不與導(dǎo)流道120直接連通。這樣，加壓水流從這些徑向出水口 118被注入至徑向工作面116而在這些徑向出水口 118的位置形成支撐轉(zhuǎn)軸108的支撐點(diǎn)，然后在后面持續(xù)注入的加壓水的推動(dòng)下和/或轉(zhuǎn)軸108的高速轉(zhuǎn)動(dòng)的帶動(dòng)下，加壓水流沿著徑向出水口 118附近的徑向工作面116進(jìn)入到臨近的導(dǎo)流道120中，以順著導(dǎo)流道120被導(dǎo)引出徑向工作面116。因此，可以看出，轉(zhuǎn)軸108主要是靠這些在徑向出水口 118形成的支撐點(diǎn)來(lái)支撐的。如果在徑向工作面116上形成很多個(gè)支撐點(diǎn)，則可以很平穩(wěn)地支撐轉(zhuǎn)軸108轉(zhuǎn)動(dòng)，這樣有利于制造在軸向方向上具有較大尺寸的軸承。雖然上述實(shí)施例中導(dǎo)流道是描述成螺旋型的導(dǎo)流道，但應(yīng)當(dāng)理解的是，在其它實(shí)施例中，也可以使用其他任何合適的導(dǎo)流道形狀，只要能將加壓水流快速導(dǎo)出即可。而且，本實(shí)施例中僅例示了一條導(dǎo)流道，可以理解的是，也可以在工作面上形成多條導(dǎo)流道。在本實(shí)施例中，軸承100是由圓周方向分開(kāi)的兩個(gè)軸承部110、112結(jié)合而成。每個(gè)軸承部110、112的內(nèi)表面都設(shè)有一部分導(dǎo)流道，使得當(dāng)兩個(gè)軸承部110、112結(jié)合之后，兩者上的導(dǎo)流道可結(jié)合而形成完整的導(dǎo)流道120?？梢岳斫獾氖?，如果軸承是由多于兩個(gè)的軸承部結(jié)合而成，所有軸承部上都可以設(shè)有一部分導(dǎo)流道，經(jīng)組合后可形成完整的導(dǎo)流道。加壓水流持續(xù)不斷地注入軸承100的水流通道，進(jìn)而通過(guò)出水口 118而被引導(dǎo)至工作面116上形成壓力水膜。圖3至圖5給出了水流通道的示例。軸承100在內(nèi)部設(shè)有腔室122，并在外表面上設(shè)有進(jìn)水口 124，進(jìn)水口 124與腔室122流體連通。在所示的構(gòu)造中，是設(shè)有六個(gè)進(jìn)水口 124，其中三個(gè)設(shè)在第一軸承部110上，另外三個(gè)設(shè)在第二軸承部112上。但應(yīng)該理解的是，也可以使用其他數(shù)量的進(jìn)水口。腔室122也與設(shè)在工作面116上的出水口 118流體連通。這樣，供水裝置供給的加壓水流經(jīng)進(jìn)水口 124注入內(nèi)部腔室122，然后經(jīng)出水口 118導(dǎo)引至工作面116上形成壓力水膜以支撐轉(zhuǎn)軸108。因此，本實(shí)施例的水流通道包括從進(jìn)水口 124到腔室122，再到出水口 118的這樣一條流道，而腔室122是整個(gè)水流通道的一部分。由于來(lái)自供水裝置的加壓水流的壓力可能會(huì)具有一定的脈動(dòng)，設(shè)置該腔室122后，從外部接收的加壓水流先匯聚在 此腔室122，然后從腔室經(jīng)出水口 118分配至工作面116上，這樣可使導(dǎo)引至工作面116上的水流的壓力更加均勻，從而獲得更穩(wěn)定的支撐效果。參考圖3，從轉(zhuǎn)軸108的軸向上看，該腔室122實(shí)質(zhì)上包括形成于第一軸承部110內(nèi)的第一腔室122A和第二軸承部112內(nèi)的第二腔室122B。第一腔室122A與第二腔室122B是被第一軸承部110和第二軸承部112的圓周向的兩封閉的第一端部111和第二端部113隔開(kāi)的。因此，從第一軸承部110上的進(jìn)水口 124注入第一腔室122A的加壓水流經(jīng)由第一軸承部110上的出水口 118被導(dǎo)引到第一軸承部110的工作面116上，而從第二軸承部112上的進(jìn)水口 124注入第二腔室122B的加壓水流經(jīng)由第二軸承部112上的出水口 118被導(dǎo)引至第二軸承部112的工作面116上。如圖4，作為另一個(gè)例子，第一軸承部110和第二軸承部112的第一端部111和第二端部113也可以是開(kāi)放的，這樣當(dāng)?shù)谝惠S承部110與第二軸承部112結(jié)合時(shí)，第一軸承部110內(nèi)的第一腔室122A可與第二軸承部112內(nèi)的第二腔室122B連通而形成單一腔室122。在上述實(shí)施例中，使用的潤(rùn)滑水可以是純水，也可以是普通自來(lái)水。如果使用普通自來(lái)水，則最好根據(jù)需要添加一些添加劑，比如抗氧化劑、乳化劑等。使用水作為潤(rùn)滑劑具有低成本的優(yōu)點(diǎn)。相較于潤(rùn)滑油，水的材料成本很低。另外，由于使用水，無(wú)需擔(dān)心潤(rùn)滑劑的泄漏，因?yàn)榧词褂行孤?，設(shè)備的高溫部件也會(huì)將其蒸發(fā)，不會(huì)造成污染。所以可以省卻復(fù)雜的密封結(jié)構(gòu)，進(jìn)一步降低設(shè)備的設(shè)計(jì)和制造成本。另一方面，相對(duì)于氣體潤(rùn)滑劑，水作為潤(rùn)滑劑可以提高軸承的承載能力和剛度，水潤(rùn)滑軸承的工作面的加工精度也可以不用氣體潤(rùn)滑軸承的的加工精度那么高，同時(shí)由于氣體的可壓縮性引起的不穩(wěn)定現(xiàn)象也可以被消除或減少。圖6是水潤(rùn)滑軸承200支撐轉(zhuǎn)動(dòng)件202的另一實(shí)施例的示意圖。與圖1-3所示的軸承100類(lèi)似，軸承200也具有讓轉(zhuǎn)軸穿過(guò)的軸孔206。軸承200也可由多個(gè)軸承部結(jié)合而成。不同的是，軸承200的端面設(shè)有工作面217。在所示的實(shí)施例中，軸承200兩端都設(shè)有工作面217。但應(yīng)該理解的是，可以根據(jù)需要僅在軸承200的某一端設(shè)置工作面217。轉(zhuǎn)動(dòng)件202包括轉(zhuǎn)軸208和軸盤(pán)209。軸盤(pán)209連接至轉(zhuǎn)軸208以與轉(zhuǎn)軸208共同轉(zhuǎn)動(dòng)。在所示的實(shí)施例中是設(shè)置了兩個(gè)軸盤(pán)209，分別與這兩個(gè)工作面217在軸向上正對(duì)。由于工作面217是在軸向上支撐軸盤(pán)209，因此本文有時(shí)也稱(chēng)工作面217為軸向工作面217。如圖7，軸向工作面217上設(shè)有與軸承200內(nèi)流體通道相通的多個(gè)出水口 219。由于這些出水口 219設(shè)置在軸向工作面217上，使得加壓水流通過(guò)這些出水口 219導(dǎo)引至軸向工作面217上，因此本文有時(shí)也稱(chēng)這些出水口 219為軸向出水口 219。軸向工作面217上還設(shè)有引導(dǎo)水流的導(dǎo)流道221。整體上而言，導(dǎo)流道221從軸孔206邊緣向軸承200的外邊緣呈輻射狀延伸。在所示的構(gòu)造中，設(shè)置了多條導(dǎo)流道221，且每條導(dǎo)流道呈漸開(kāi)線(xiàn)形狀。這些軸向出水口 219設(shè)置在臨近導(dǎo)流道221的位置，且不與導(dǎo)流道221直接連通。這樣，力口壓水流從這些軸向出水口 219被注入至軸向工作面217而在這些軸向出水口 219的位置形成支撐軸盤(pán)209的支撐點(diǎn)，然后在后面持續(xù)注入的加壓水的推動(dòng)下和/或軸盤(pán)209的高速轉(zhuǎn)動(dòng)的帶動(dòng)下，加壓水流沿著軸向出水口 219附近的軸向工作面217進(jìn)入到臨近的導(dǎo)流道221中，以順著導(dǎo)流道221被導(dǎo)引出軸向工作面217。因此，可以看出，軸盤(pán)209主要是靠這些在軸向出水口 219形成的支撐點(diǎn)來(lái)支撐的。如果在軸向工作面217上形成很多個(gè)支撐點(diǎn)，則可以很平穩(wěn)地支撐軸盤(pán)209轉(zhuǎn)動(dòng)?？梢岳斫獾氖?，導(dǎo)流道221也可以采用別的形狀，只要能將軸向工作面217上的水流快速導(dǎo)出即可。 加壓水流持續(xù)不斷地注入軸承200的水流通道,進(jìn)而通過(guò)軸向出水口 219而被引導(dǎo)至軸向工作面217上形成壓力水膜。圖8給出了水流通道的一個(gè)示例。軸承200在內(nèi)部設(shè)有腔室222，并在外表面上設(shè)有一個(gè)或多個(gè)進(jìn)水口 224，進(jìn)水口 224與腔室222流體連通。腔室222也與設(shè)在軸向工作面217上的軸向出水口 219流體連通。這樣，如圖8中箭頭所示，供水裝置供給的加壓水流經(jīng)進(jìn)水口 224注入內(nèi)部腔室222，然后經(jīng)軸向出水口219導(dǎo)引至軸向工作面217上形成壓力水膜以在軸向上支撐轉(zhuǎn)動(dòng)件202的軸盤(pán)209。因此，本實(shí)施例的水流通道包括從進(jìn)水口 224到腔室222，再到軸向出水口 219的這樣一條流道，而腔室222是整個(gè)水流通道的一部分。由于來(lái)自供水裝置的加壓水流的壓力可能會(huì)具有一定的脈動(dòng)，設(shè)置該腔室222后，從外部接收的加壓水流先匯聚在此腔室222，然后從腔室經(jīng)軸向出水口 219分配至軸向工作面217上，這樣可使導(dǎo)引至軸向工作面217上的水流的壓力更加均勻，從而獲得更穩(wěn)定的支撐效果。同樣，若軸承200是由多個(gè)軸承部在圓周方向上結(jié)合而成，則每個(gè)軸承部的端面可形成部分導(dǎo)流道，這些部分導(dǎo)流可結(jié)合形成完整導(dǎo)流道。而且，每個(gè)軸承部?jī)?nèi)部設(shè)有各自的進(jìn)水口、腔室和軸向出水口。加壓水從各自的進(jìn)水口進(jìn)入各自的腔室，然后從各自的軸向出水口分配至各自的工作面上形成壓力水膜。同樣，作為另一個(gè)示例，各軸承部的腔室可以連通。如上所述，軸承可以設(shè)有徑向工作面，也可以設(shè)有軸向工作面。在另一將要在下面介紹的實(shí)施例中，軸承可以同時(shí)設(shè)有徑向工作面和軸向工作面。圖9和圖10是水潤(rùn)滑軸承300和轉(zhuǎn)動(dòng)件302的另一實(shí)施例的示意圖。本實(shí)施例的軸承300上同時(shí)設(shè)有徑向工作面316和軸向工作面317。其中，徑向工作面316上設(shè)有徑向出水口 318和導(dǎo)流道320，其中徑向工作面316上的徑向出水口 318和導(dǎo)流道320可與圖2中的徑向工作面116上的徑向出水口 118和導(dǎo)流道120的構(gòu)造相同。軸向工作面317上設(shè)有軸向出水口 319和導(dǎo)流道320，其中軸向工作面317上的軸向出水口319和導(dǎo)流道320可與圖7中的軸向工作面217上的軸向出水口 219和導(dǎo)流道221的構(gòu)造相同。同樣，在所示的實(shí)施例中，軸承300兩端都設(shè)有軸向工作面317。但應(yīng)該理解的是，可以根據(jù)需要僅在軸承300的某一端設(shè)置軸向工作面317。轉(zhuǎn)動(dòng)件302也可根據(jù)實(shí)際情況設(shè)置一個(gè)或兩個(gè)軸盤(pán)309與軸向工作面317配合。軸承300在內(nèi)部設(shè)有腔室322，并在外表面上設(shè)有一個(gè)或多個(gè)進(jìn)水口 324，進(jìn)水口324與腔室322流體連通。腔室322也與設(shè)在徑向工作面316上的徑向出水口 318流體連通，還與設(shè)在軸向工作面317上的軸向出水口 319流體連通。腔室322的構(gòu)造可與前述實(shí)施例類(lèi)似。這樣，如圖8中箭頭所示，供水裝置供給的加壓水流經(jīng)進(jìn)水口 324注入內(nèi)部腔室322，然后經(jīng)由徑向出水口 318導(dǎo)引至徑向工作面316上形成壓力水膜以在徑向上支撐轉(zhuǎn)動(dòng)件302的轉(zhuǎn)軸308 ;同時(shí)，腔室322內(nèi)的水流經(jīng)由軸向出水口 319導(dǎo)引至軸向工作面317上形成壓力水膜以在軸向上支撐轉(zhuǎn)動(dòng)件302的軸盤(pán)309。因此，本實(shí)施例的水流通道包括從進(jìn)水口 324到腔室322，再到徑向出水口 318的這樣一條流道，還包括從進(jìn)水口 324到腔室322，再到軸向出水口 319的這樣一條流道，而腔室322是整個(gè)水流通道的一部分。由于來(lái)自供水裝置的加壓水流的壓力可能會(huì)具有一定的脈動(dòng)，設(shè)置該腔室322后，從外部接收的 加壓水流先匯聚在此腔室322，然后從腔室經(jīng)徑向和軸向出水口 318、319分配至徑向和軸向工作面316、317上，這樣可使導(dǎo)引至中徑向和軸向工作面316、317上的水流的壓力更加均勻，從而獲得更穩(wěn)定的支撐效果。圖11是水潤(rùn)滑軸承400支撐轉(zhuǎn)動(dòng)件402的另一實(shí)施例的示意圖。軸承400具有多個(gè)軸承件。在所示的構(gòu)造中，軸承400是例示性地包括兩個(gè)軸承件400A和400B,沿轉(zhuǎn)動(dòng)件402的轉(zhuǎn)軸408分開(kāi)設(shè)置。轉(zhuǎn)動(dòng)件402還包括與轉(zhuǎn)軸408連接的兩個(gè)軸盤(pán)409。但在其它實(shí)施例中，軸承400也可以包括更多的軸承件。因此，本文提供了一種水潤(rùn)滑軸承，其利用高壓水在軸承的工作面上形成壓力水膜以支撐轉(zhuǎn)動(dòng)件。更確切的說(shuō)，高壓水流在工作面上的出水口位置形成支撐點(diǎn)。本文提出的水潤(rùn)滑軸承可提高軸承系統(tǒng)的承載能力和剛度，也降低了系統(tǒng)的材料、設(shè)計(jì)和制造成本。同時(shí)由于氣體的可壓縮性引起的不穩(wěn)定現(xiàn)象也可以被消除或減少。本文所描述的概念在不偏離其精神和特性的情況下可以實(shí)施成其它形式。所公開(kāi)的具體實(shí)施例應(yīng)被視為例示性而不是限制性的。因此，本實(shí)用新型的范圍是由所附的權(quán)利要求，而不是根據(jù)之前的這些描述進(jìn)行確定。在權(quán)利要求的字面意義及等同范圍內(nèi)的任何改變都應(yīng)屬于這些權(quán)利要求的范圍。
權(quán)利要求1.一種水潤(rùn)滑軸承，設(shè)有用以支撐轉(zhuǎn)動(dòng)件的工作面，其特征在于，所述軸承內(nèi)設(shè)有用以接收加壓水流的水流通道，所述水流通道在所述工作面上設(shè)有多個(gè)出水口，使得所述水流通道內(nèi)的加壓水流可通過(guò)所述多個(gè)出水口導(dǎo)引至所述工作面而在所述工作面上形成用以支撐所述轉(zhuǎn)動(dòng)件的壓力水膜。
2.如權(quán)利要求I所述的水潤(rùn)滑軸承，其特征在于，所述工作面上設(shè)有導(dǎo)流道。
3.如權(quán)利要求2所述的水潤(rùn)滑軸承，其特征在于，所述工作面包括有徑向工作面，所述徑向工作面上的導(dǎo)流道呈螺旋線(xiàn)形狀。
4.如權(quán)利要求2所述的水潤(rùn)滑軸承，其特征在于，所述工作面包括有軸向工作面，所述軸向工作面上的導(dǎo)流道呈漸開(kāi)線(xiàn)形狀。
5.如權(quán)利要求I所述的水潤(rùn)滑軸承，其特征在于，所述軸承內(nèi)部設(shè)有與所述多個(gè)出水口流體連通的腔室，所述腔室作為所述流體通道的一部分。
6.如權(quán)利要求5所述的水潤(rùn)滑軸承，其特征在于，所述軸承包括沿圓周方向結(jié)合在一起的多個(gè)軸承部，每個(gè)軸承部?jī)?nèi)部設(shè)有一部分所述腔室。
7.如權(quán)利要求6所述的水潤(rùn)滑軸承，其特征在于，每個(gè)軸承部在圓周方向上具有兩封閉的端部，每個(gè)軸承部?jī)?nèi)部的部分腔室被這些封閉的端部隔開(kāi)。
8.如權(quán)利要求6所述的水潤(rùn)滑軸承，其特征在于，每個(gè)軸承部在圓周方向上具有兩開(kāi)放的端部，每個(gè)軸承部?jī)?nèi)部的部分腔室在這些開(kāi)放的端部連通。
9.如權(quán)利要求I所述的水潤(rùn)滑軸承，其特征在于，所述軸承設(shè)有可容納所述轉(zhuǎn)動(dòng)件的轉(zhuǎn)軸的軸孔，所述工作面包括設(shè)在所述軸孔的內(nèi)表面上的徑向工作面和設(shè)在所述軸承的端面上的軸向工作面的至少其中之一。
10.如權(quán)利要求I所述的水潤(rùn)滑軸承，其特征在于，所述軸承包括沿所述轉(zhuǎn)動(dòng)件的轉(zhuǎn)軸分開(kāi)設(shè)置的多個(gè)軸承件，每個(gè)軸承件包括軸向工作面和徑向工作面的至少其中之一。
專(zhuān)利摘要一種水潤(rùn)滑軸承，設(shè)有用以支撐轉(zhuǎn)動(dòng)件的工作面。軸承內(nèi)設(shè)有用以接收加壓水流的水流通道。水流通道在工作面上設(shè)有多個(gè)出水口，使得水流通道內(nèi)的加壓水流可通過(guò)多個(gè)出水口導(dǎo)引至工作面而在工作面上形成用以支撐轉(zhuǎn)動(dòng)件的壓力水膜。本水潤(rùn)滑軸承可應(yīng)用于輪機(jī)系統(tǒng)，降低材料和設(shè)計(jì)成本，提高支撐剛度。
文檔編號(hào)F16C32/06GK202674018SQ201220348970
公開(kāi)日2013年1月16日 申請(qǐng)日期2012年7月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月18日
發(fā)明者王志強(qiáng) 申請(qǐng)人:深圳智慧能源技術(shù)有限公司