阻尼型水潤滑可傾瓦推力軸承的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于推力軸承技術領域，特別涉及一種由推力瓦和阻尼橡膠墊協同工作且具有減振效果的阻尼型水潤滑可傾瓦推力軸承。
【背景技術】
[0002]當前，國內外活動多塊式推力軸承主要分為兩類，一類是米契爾軸承，一類是金斯伯雷軸承。但上述兩種軸承多見于油潤滑場合，鮮有用于水潤滑，且這兩種軸承減振降噪性能有限。中國專利《一種彈性墊支撐推力軸承》(CN201439803)公開了一種彈性墊支撐的推力軸承，該推力軸承設計時僅考慮其均載功能及油潤滑環境，不能用于水潤滑。
[0003]油潤滑軸承的潤滑油泄漏會造成嚴重的環境污染。近幾年，人們逐漸意識到環境保護、節省能源對人類可持續發展的重大意義，開發新型的節能、無污染水潤滑軸承的呼聲越來越高。水具有無污染、來源廣泛、安全性和難燃性等優點，在很多油潤滑冷卻場合都可以用它來代替，是一種具有廣闊發展前景的潤滑介質。基于此，本實用新型提出了一種阻尼型水潤滑可傾瓦推力軸承。
【發明內容】
[0004]本實用新型所要解決的技術問題是:為克服傳統的米契爾推力軸承或金斯伯雷推力軸承不能使用水作為潤滑劑以及減振效果較差的不足，提供一種帶有阻尼橡膠墊的阻尼型水潤滑可傾瓦推力軸承。
[0005]本實用新型解決其技術問題采用的技術方案是:由自上而下依次連接在一起的聯軸器、推力盤、推力瓦組件、橡膠墊、支撐環組成。
[0006]所述的聯軸器和推力盤同軸固連在一起。
[0007]所述的推力瓦組件，由瓦面材料、瓦基體、擋板組成，其中:每個瓦基體上加工有燕尾槽，在燕尾槽內鑲嵌一個瓦面材料，瓦面材料的左端是出水邊，右端是入水邊;每個瓦基體的外圓柱面上通過鎖緊螺釘安裝一個擋板。
[0008]所述的瓦面材料，采用賽龍、飛龍或SF系列高分子材料。
[0009]所述的瓦基體和支撐環由不銹鋼材料制成。
[0010]所述的推力瓦組件，其瓦基體和橡膠墊均為徑向軸對稱扇形結構，通過定位銷定位安裝在支撐環上;橡膠墊的對稱軸靠近推力瓦組件中的瓦面材料出水邊一側;所述橡膠墊和瓦基體，其對稱軸在瓦基體平均直徑處有0.07-0.09倍瓦長的偏心距。
[0011 ]所述的橡膠墊有多塊，厚度相同，安裝在支撐環上。
[0012]所述的支撐環，在其定位銷的銷孔下方加工有小孔。
[0013I所述的推力盤由青銅材料制成。
[0014]本實用新型與現有技術相比具有以下主要的優點:
[0015]1.結構簡單，組件少，兼有固定瓦推力軸承和普通可傾瓦推力軸承的優點。
[0016]2.可以隨工況變化自動調整瓦面傾角，具有變工況時的最優承載。
[0017]3.阻尼墊可以吸收轉軸傳遞過來的振動能量以及可傾瓦組件的自激振動能量，實現減振和隔振的目的。
[0018]4.阻尼墊變形有利于減少各瓦間載荷的差別，起到均載作用，從而改善推力盤傾斜引起的軸承性能惡化的問題。
[0019]總之，本實用新型具有結構簡單、零部件少和可靠性高等優點，特別適用于變工況運行、推力盤傾斜以及對減振性能要求較高的水潤滑機械設備上。
【附圖說明】
[0020]圖1是本實用新型的推力軸承裝配示意圖。
[0021]圖2是本實用新型的推力瓦組件及安裝周向剖視圖。
[0022]圖3是本實用新型的推力瓦組件及安裝徑向剖視圖。
[0023]圖中:I.聯軸器;2.推力盤;3.推力瓦組件；3-1.瓦面材料;3-2.瓦基體;3-3.鎖緊螺釘;3-4.擋板;4.橡膠墊;5.支撐環;6.定位銷;7.小孔。
【具體實施方式】
[0024]下面結合實施例及附圖對本實用新型作進一步說明，但不限定本實用新型。
[0025]本實用新型提供的阻尼型水潤滑可傾瓦推力軸承，其結構如圖1所示，由自上而下依次連接在一起的聯軸器1、推力盤2、推力瓦組件3、橡膠墊4、支撐環5組成。
[0026]所述聯軸器I和推力盤2同軸固連在一起，其中:聯軸器I用于連接推力盤和旋轉軸;推力盤2用于傳遞和承受載荷。
[0027]所述瓦基體3-2和支撐環5由不銹鋼材料制成。
[0028]所述推力瓦組件3，用于和推力盤配合形成水楔，承受軸向載荷和摩擦力。該推力瓦組件由瓦面材料3-1、瓦基體3-2、鎖緊螺釘3-3、擋板3-4組成，其中:每個瓦基體3-2上加工有燕尾槽，在燕尾槽內鑲嵌有一塊瓦面材料3-1，瓦面材料的左端是出水邊，右端是入水邊(圖2)。每個瓦基體3-2外圓柱面上通過鎖緊螺釘3-3安裝一個擋板3-4(圖3)，該擋板用于防止瓦面材料3-1脫落，以提高本實用新型軸承的可靠性。
[0029]所述瓦面材料3-1，可以選擇適用于水潤滑的賽龍、飛龍或SF系列等高分子材料，或者根據工作環境和條件需要選擇其他耐磨性能更好的水潤滑材料。
[°03°]所述推力盤2由青銅材料制成。
[0031]所述瓦基體3-2和橡膠墊4，均為徑向軸對稱扇形結構，通過定位銷6安裝在支撐環上；定位銷6與支撐環5過盈配合，定位安裝在支撐環5上(圖3)。橡膠墊4的對稱軸靠近瓦面材料3-1出水邊一側，其對稱軸和瓦基體對稱軸在瓦基體平均直徑處的偏心距為e(約為
0.07-0.09倍的瓦長)，該偏心距e可使推力瓦組件在工作過程中產生傾斜，形成水楔，使流體產生動壓潤滑。
[0032]所述橡膠墊4有多塊，其厚度相同，安裝在支撐環5上。
[0033]所述橡膠墊4的性能指標主要為硬度和強度，橡膠配料須根據使用環境、工況條件以及性能要求進行選材和設計。當本實用新型推力軸承用海水做潤滑劑時，應采用具有抗海水腐蝕、耐沖擊、抗蠕變和較長使用壽命的橡膠墊。
[0034]所述支撐環5上定位銷6的銷孔下方加工有小孔7，小孔7用于方便拆卸定位銷。
[0035]本實用新型提供的上述的阻尼型水潤滑可傾瓦推力軸承(以下簡稱軸承)，其工作過程如下:
[0036]推力盤2在轉軸帶動下旋轉，潤滑劑被推力盤2帶入到推力盤2與瓦面之間的間隙中，并在間隙中建立液膜壓力分布，形成與載荷方向相反的液膜力。由于橡膠墊4和瓦基體3-2的對稱軸之間有一定的偏心距，液膜力迫使瓦基體傾斜，導致瓦面材料發生傾斜，瓦面和推力盤之間形成水楔，液膜壓力分布和液膜力也隨之變化。當液膜力與載荷相等時，瓦面傾角和液膜壓力分布確定，軸承工作穩定。當工況(轉速或載荷)改變時，液膜壓力、液膜厚度、阻尼橡膠墊變形、瓦面材料的傾斜角均發生變化，使液膜力與載荷重新達到平衡，進入新的穩定工作狀態。軸承工作時，橡膠墊會吸收經過液膜傳遞到推力瓦組件上的振動能量，起到減振隔振的效果，同時阻尼橡膠墊變形還有利于減小各瓦之間承受負載的差別，起到均載作用。
[0037]本實用新型提供的上述阻尼型水潤滑可傾瓦推力軸承，其在一個工況范圍內均具有最優的承載能力和變工況工作性能，特別適合對振動噪聲要求高的場合，如艦船等地方。
【主權項】
1.一種阻尼型水潤滑可傾瓦推力軸承，其特征是由自上而下依次連接在一起的聯軸器(I)、推力盤(2)、推力瓦組件(3)、橡膠墊(4)、支撐環(5)組成。2.根據權利要求1所述的阻尼型水潤滑可傾瓦推力軸承，其特征在于所述聯軸器(I)和推力盤(2)同軸固連在一起。3.根據權利要求1所述的阻尼型水潤滑可傾瓦推力軸承，其特征在于所述的推力瓦組件(3)，由瓦面材料(3-1)、瓦基體(3-2)、擋板(3-4)組成，其中:每個瓦基體(3-2)上加工有燕尾槽，在燕尾槽內鑲嵌有一塊瓦面材料(3-1)，瓦面材料的左端是出水邊，右端是入水邊；每個瓦基體(3-2)的外圓柱面上通過鎖緊螺釘安裝一個擋板(3-4)。4.根據權利要求3所述的阻尼型水潤滑可傾瓦推力軸承，其特征在于所述的瓦面材料(3-1)，采用賽龍、飛龍或SF系列高分子材料。5.根據權利要求3所述的阻尼型水潤滑可傾瓦推力軸承，其特征在于所述的瓦基體(3-2)和支撐環(5)由不銹鋼材料制成。6.根據權利要求1所述的阻尼型水潤滑可傾瓦推力軸承，其特征在于所述的推力瓦組件(3)，其瓦基體(3-2)與底部的橡膠墊(4)均為徑向軸對稱扇形結構，通過定位銷(6)定位安裝在支撐環(5)上;橡膠墊(4)的對稱軸靠近推力瓦組件(3)中的瓦面材料(3-1)出水邊一側;所述橡膠墊和瓦基體，其對稱軸在瓦基體平均直徑處有0.07-0.09倍瓦長的偏心距。7.根據權利要求1所述的阻尼型水潤滑可傾瓦推力軸承，其特征在于所述的橡膠墊(4)有多塊，厚度相同，安裝在支撐環(5)上。8.根據權利要求1所述的阻尼型水潤滑可傾瓦推力軸承，其特征在于所述的支撐環(5)，在其定位銷(6)的銷孔下方加工有小孔(7)。9.根據權利要求1所述的阻尼型水潤滑可傾瓦推力軸承，其特征在于所述的推力盤(2)由青銅材料制成。
【專利摘要】本實用新型公開了一種阻尼型水潤滑可傾瓦推力軸承，其由自上而下依次連接在一起的聯軸器(1)、推力盤(2)、推力瓦組件(3)、橡膠墊(4)、支撐環(5)組成。本實用新型具有結構簡單、零部件少和可靠性高等優點，特別適用于變工況運行、推力盤傾斜以及對減振性能要求較高的水潤滑機械設備上。
【IPC分類】F16C27/02
【公開號】CN205190527
【申請號】CN201521018648
【發明人】王煥杰, 劉正林, 梁興鑫, 鄒力, 黃莉
【申請人】武漢船舶職業技術學院
【公開日】2016年4月27日
【申請日】2015年12月9日