一種機械式減振推力軸承的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及船舶主軸系推力軸承技術領域,具體涉及一種機械式減振推力軸承。
【背景技術】
[0002]推力軸承是船舶推進系統的重要設備,它向螺旋槳傳遞軸系正反兩方向扭矩,并將螺旋槳產生的推力和拉力傳遞給船體,推動船舶航行。由于螺旋槳在不均勻流場中旋轉時,其產生的推力中存在一定交變分量,形成縱向激勵力,對軸系產生一定激勵,并通過推力軸承向船體傳遞,引起船體振動。
[0003]國內現有船舶用推力軸承中推力傳遞主要部件有推力軸、推力塊、推力平衡機構、支撐鏡環、殼體、推力軸承基座等,推力傳遞部件之間均為剛性接觸,導致推力軸承縱向剛度較高,在螺旋槳激勵振動傳遞過程中無減振作用,同時使得軸系縱向固有頻率偏高,軸系運轉時容易與螺旋槳激勵力發生共振,增大向船體的振動傳遞。
【發明內容】
[0004]本實用新型要解決的技術問題是,針對現有技術存在的上述缺陷,提供了一種機械式減振推力軸承,增大了螺旋槳激振頻率和軸系固有頻率比,降低了軸系縱向振動固有頻率,對軸系振動起到很好的隔振作用。
[0005]本實用新型為解決上述技術問題所采用的技術方案是:
[0006]一種機械式減振推力軸承,包括推力軸、支撐鏡環、殼體,所述推力軸上設有推力環,在推力環的兩側對稱依次設置有推力塊組、上平衡塊組、下平衡塊組,所述推力塊組、上平衡塊組、下平衡塊組分層布置在支撐鏡環內,支承鏡環外周與殼體內腔連接,所述推力塊組由多個推力塊沿軸心線周向呈環形均勻分布構成,所述上平衡塊組由多個上平衡塊構成,下平衡塊組由多個下平衡塊構成,上平衡塊與下平衡塊均為扇形面且沿軸心線周向均勻分布,上平衡塊下端面與下平衡塊上端面均設置有凸臺,上平衡塊與下平衡塊通過凸臺實現交錯疊合接力拼接,形成一個完整的圓環。
[0007]按上述方案,所述推力塊、上平衡塊、下平衡塊各自的數量均有6個或8個。
[0008]所述凸臺的棱邊為圓弧面。
[0009]按上述方案,所述上平衡塊包括上平衡塊殼體、減振彈簧、導向桿、預緊壓片,所述減振彈簧放置于上平衡塊殼體內,所述預緊壓片與上平衡塊殼體連接,預緊壓片通過導向桿壓緊減振彈簧。
[0010]按上述方案,所述減振彈簧采用圓柱螺旋彈簧或碟形彈簧,減振彈簧的剛度為1 X 106N/m ?1 X 10sN/mo
[0011 ] 按上述方案,還包括端面油封,所述端面油封布置在殼體兩側。
[0012]按上述方案,還包括進油口、回油口,所述進油口布置在殼體下方,所述回油口布置在殼體上方。
[0013]按上述方案,殼體上設有的軸承安裝基座,軸承安裝基座的安裝面采用水平設置且與推力軸軸心同一平面。
[0014]本實用新型具有以下有益效果:
[0015]1.通過上平衡塊、下平衡塊的搭接,利用上平衡塊、下平衡塊各塊間力的傳遞原理均化各推力塊載荷;
[0016]2.通過在本裝置中設置的減振彈簧,降低軸系縱向剛度,使軸系縱向固有頻率降低,錯開與螺旋槳的共振,減小軸系縱向振動的傳遞;
[0017]3.減振彈簧可以根據設計需求靈活調整,使得剛度控制在1 X 106N/m?1 X 108N/m,允許軸系縱向竄動量為1mm?10mm ;
[0018]4.本裝置的軸承基座安裝面采用水平設置且與軸心同一平面的安裝方式,這種安裝方式減小了軸系中心線與推力軸承安裝面之間的力臂,減小了螺旋槳縱向激勵引起的船體結構縱向振動和彎曲振動耦合;
[0019]5.通過以上的各種措施使本裝置增大了螺旋槳激振頻率和軸系固有頻率比,降低了軸系縱向振動固有頻率,對軸系振動起到很好的隔振作用,本發明特別適用于船舶潛器用推進軸系。
【附圖說明】
[0020]圖1是本實用新型的機械式減振推力軸承結構示意圖;
[0021]圖2是圖1的左視圖;
[0022]圖3推力塊、上平衡塊、下平衡塊結合處的展開示意圖;
[0023]圖4上平衡塊結構示意圖;
[0024]圖5是圖4的A-A剖視圖。
[0025]圖中,1-上殼體,2-下平衡塊,3-支撐鏡環,4-倒車推力塊,5-回油口,6-正車推力塊,7-端面油封,8-推力軸,9-下殼體、10-上平衡塊殼體,11-減振彈簧,12-導向桿,13-進油口,14-預緊壓片,15-推力環。
【具體實施方式】
[0026]下面結合附圖和實施例對本發明進行詳細說明。
[0027]參照圖1?圖5所示,本實用新型所述的機械式減振推力軸承,包括推力軸8、支撐鏡環3、上殼體1、下殼體9,推力軸8上設有推力環15,在推力環15的兩側對稱依次設置有正車推力塊組、上平衡塊組、下平衡塊組和倒車推力塊組、上平衡塊組、下平衡塊組,所述正車推力塊組、上平衡塊組、下平衡塊組和倒車推力塊組、上平衡塊組、下平衡塊組分層布置在推力環15兩側的支撐鏡環3內,支承鏡環3外周與上殼體1、下殼體9的內腔連接,正車和倒車傳遞力時分別使用推力環15的兩個面;下面以正車端為例詳細說明,所述正車推力塊組由多個正車推力塊6沿軸心線周向呈環形均勻分布構成,所述上平衡塊組由多個上平衡塊構成,下平衡塊組由多個下平衡塊2構成,上平衡塊與下平衡塊2均為扇形面且沿軸心線周向均勻分布,上平衡塊下端面與下平衡塊2上端面均設置有凸臺,所述凸臺棱邊經過圓弧面處理,上平衡塊與下平衡塊2通過凸臺實現交錯疊合接力拼接,形成一個完整的圓環,通過上平衡塊、下平衡塊2的搭接,利用上平衡塊、下平衡塊2各塊間力的傳遞原理均化各推力塊載荷。
[0028]所述正車推力塊6、上平衡塊、下平衡塊2各自的數量均有6個或8個。
[0029]所述上平衡塊包括上平衡塊殼體10、減振彈簧11、導向桿12、預緊壓片14,所述減振彈簧11放置于上平衡塊殼體10內,所述預緊壓片14與上平衡塊殼體10連接,預緊壓片14通過導向桿12壓緊減振彈簧11,通過在本裝置中設置的減振彈簧11,降低軸系縱向剛度,使軸系縱向固有頻率降低,錯開與螺旋槳的共振,減小軸系縱向振動的傳遞,另外減振彈簧11可以根據設計需求靈活調整,使得減振彈簧11剛度控制在lX106N/m?1X10SN/m,允許軸系縱向竄動量為1mm?10mmo
[0030]還包括端面油封7,所述端面油封7布置在上殼體1與下殼體9兩側,用于保證滑油不泄露。
[0031]還包括進油口 13、回油口 5,所述進油口 13布置在下殼體9上,所述回油口 5布置在上殼體1上,用于本裝置軸承的滑油輸入和輸出。
[0032]所述下殼體9上設有的軸承安裝基座,軸承安裝基座的安裝面采用水平設置且與推力軸8軸心同一平面,這種安裝方式減小了軸系中心線與推力軸承安裝面之間的力臂,減小了螺旋槳縱向激勵引起的船體結構縱向振動和彎曲振動耦合。
[0033]通過以上的各種措施使本裝置增大了螺旋槳激振頻率和軸系固有頻率比,降低了軸系縱向振動固有頻率,對軸系振動起到很好的隔振作用,本發明特別適用于船舶潛器用推進軸系。
[0034]以上所述的僅為本實用新型的較佳實施例而已,當然不能以此來限定本實用新型之權利范圍,因此依本實用新型申請專利范圍所作的等效變化,仍屬本實用新型的保護范圍。
【主權項】
1.一種機械式減振推力軸承,包括推力軸、支撐鏡環、殼體,所述推力軸上設有推力環,在推力環的兩側對稱依次設置有推力塊組、上平衡塊組、下平衡塊組,所述推力塊組、上平衡塊組、下平衡塊組分層布置在支撐鏡環內,支承鏡環外周與殼體內腔連接,其特征在于:所述推力塊組由多個推力塊沿軸心線周向呈環形均勻分布構成,所述上平衡塊組由多個上平衡塊構成,下平衡塊組由多個下平衡塊構成,上平衡塊與下平衡塊均為扇形面且沿軸心線周向均勻分布,上平衡塊下端面與下平衡塊上端面均設置有凸臺,上平衡塊與下平衡塊通過凸臺實現交錯疊合接力拼接,形成一個完整的圓環。2.根據權利要求1所述的機械式減振推力軸承,其特征在于:所述推力塊、上平衡塊、下平衡塊各自的數量均有6個或8個。3.根據權利要求1所述的機械式減振推力軸承,其特征在于:所述凸臺的棱邊為圓弧面。4.根據權利要求1所述的機械式減振推力軸承,其特征在于:所述上平衡塊包括上平衡塊殼體、減振彈簧、導向桿、預緊壓片,所述減振彈簧放置于上平衡塊殼體內,所述預緊壓片與上平衡塊殼體連接,預緊壓片通過導向桿壓緊減振彈簧。5.根據權利要求4所述的機械式減振推力軸承,其特征在于:所述減振彈簧采用圓柱螺旋彈簧或碟形彈簧,減振彈簧的剛度為1 X 106N/m?1 X 10sN/m。6.根據權利要求1所述的機械式減振推力軸承,其特征在于:還包括端面油封,所述端面油封布置在殼體兩側。7.根據權利要求1所述的機械式減振推力軸承,其特征在于:還包括進油口、回油口,所述進油口布置在殼體下方,所述回油口布置在殼體上方。8.根據權利要求1所述的機械式減振推力軸承,其特征在于:殼體上設有的軸承安裝基座,軸承安裝基座的安裝面采用水平設置且與推力軸軸心同一平面。
【專利摘要】一種機械式減振推力軸承,包括推力軸、殼體,推力軸上設有推力環,在推力環的兩側對稱依次設置有推力塊組、上平衡塊組、下平衡塊組,推力塊組、上平衡塊組、下平衡塊組分層布置在支撐鏡環內,支承鏡環外周與殼體內腔連接,所述上平衡塊組由多個上平衡塊構成,下平衡塊組由多個下平衡塊構成,上平衡塊下端面與下平衡塊上端面均設置有凸臺,上平衡塊與下平衡塊通過凸臺實現交錯疊合接力拼接,形成一個完整的圓環,所述上平衡塊包括上平衡塊殼體、減振彈簧、導向桿、預緊壓片,所述減振彈簧放置于上平衡塊殼體內。本實用新型的有益效果:增大了螺旋槳激振頻率和軸系固有頻率比,降低了軸系縱向振動固有頻率,對軸系振動起到很好的隔振作用。
【IPC分類】F16C27/08
【公開號】CN204985330
【申請號】CN201520560749
【發明人】李全超, 郭全麗, 杜堃, 肖清, 劉義軍, 劉偉
【申請人】中國艦船研究設計中心
【公開日】2016年1月20日
【申請日】2015年7月29日