[实用新型]一种液压悬浮大推力轴承

说明书

技术领域

本实用新型属于机械设备中一种新型结构的大推力止推轴承，尤其适用于大型水力发电站水轮发电机组的止推轴承，解决轴向力巨大，一般滚动轴承和滑动轴承不能胜任的轴承连接问题。

背景技术

目前的大推力轴承一般是以滚动摩擦付或滑动摩擦付为结构的大型回转盘或推力瓦轴瓦，对于轴向力巨大的轴承系统，在材料强度、摩擦损耗、加工难度、安装难度、工作稳定性、使用寿命等方面存在若干问题。

发明内容

本实用新型是一种利用两个支撑面之间具有液体压力传递止推压力的推力轴承，具有一定厚度的压力液体在相对转动的两个支撑面之间起到隔离接触及摩擦的作用，使得转动轴悬浮于压力液体上，完全通过压力液体的剪切实现相对转动，而不是仅仅依靠油膜的润滑作用减小摩擦。

实现本实用新型所采用的技术方案一：一种液压悬浮大推力轴承,包括有主轴、油道、油泵、单向阀、排气阀、油管、液压油箱、液压油及散热片，其特征在于：主轴在径向上扩展形成轴压盘，轴压盘支撑在对应的承压盘上面，承压盘与基础相连，轴压盘由径向轴承与承压盘连接，轴压盘与承压盘接触的内外边缘处是泄压环，泄压环是由轴压盘与承压盘在接触处形成的环形接触面，泄压环内侧或外侧的端面设置密封，泄压环和密封的端面间隙是沿轴向可变化的，这个间隙就是能开合的泄油通道，形成悬浮油腔，其中外边缘处的泄压环和密封的上下接触面间隙设置间隙调节器进行上下调节，使得内外边缘处的接触面能保持同时开合。

实现本实用新型所采用的技术方案二：一种液压悬浮大推力轴承,包括有主轴、油道、油泵、单向阀、排气阀、油管、液压油箱、液压油及散热片，其特征在于：主轴在径向上扩展形成轴压盘，轴压盘支撑在对应的承压盘上面，承压盘与基础相连，其中轴压盘与承压盘接触的内外边缘处是轴向的密封，密封的形式可以是静密封，也可以是动密封，或者是动密封与静密封的组合，只需要在轴向上允许轴压盘能够发生微小的位移，轴压盘、承压盘和内外边缘处的密封直接围城封闭的悬浮油腔，悬浮油腔内部设有支墩，用于悬浮油腔的液压油尚没有足够压强时，支撑轴压盘与承压盘之间的轴向压力，同时支撑出悬浮油腔内部的过油通道，在轴压盘和承压盘之间设置随其间距而变化开度的泄压阀，泄压阀是独立的零部件，其出口被轴压盘封堵，当轴压盘上升后，会逐步打开泄压阀的泄油口，导致油压下降，迫使轴压盘不再上升，泄压阀的泄油口与轴压盘的间隙，能由调节螺栓进行微调，继而控制轴压盘的轴向位置。方案二的特点是比方案一在结构上稍微复杂，对密封的要求稍高，更适用于直径较小的推力轴承，但是能用更小的液压油流量支撑大推力轴承的正常工作。

本实用新型利用普通的径向轴承把主轴约束在固定的轴线上，主轴不能产生径向移动。利用轴压盘和承压盘组合成一个液压腔，悬浮油腔内的液压油对轴压盘提供与轴向推力相平衡的反向力，由此将轴向力通过液压油传递到承压盘，利用泄压环（或泄压阀）控制止推力的大小和作用位置。本发明的推力轴承能够在固定的轴线上约束主轴，同时能稳定主轴的轴向工作位置，在轴压盘和承压盘之间的液压油提供巨大推力的同时，能够隔离摩擦付，使得摩擦损耗减到极低的水平，本发明的液压悬浮轴承不会产生基于圆环轨迹的滑动摩擦而存在的径向波动荷载，因此径向轴承的工作负荷也能降低到很小的水平。上述液压悬浮轴承能在同一个轴上多级串联，能够在悬浮油腔内的压强较小的前提下，达到更大的轴向推力，同时节省径向空间，串联的多个悬浮轴承共用一台液压泵供应压力油，压力供油管能串联供油，也能并联供油。多级串联的悬浮轴承只需要其中一级轴承设置泄压阀，即多级串联的悬浮轴承共用一只泄压阀和一条对应的泄压回流管。各级串联的悬浮轴承需要设置各自的渗油回油管，将从密封处渗出的液压油输送到油箱。本实用新型所说的液压油能用水等液体介质代替。

本实用新型通过一种新式结构的液压悬浮轴承解决了上述问题，能够适应更大轴向推力的轴承连接，其启动力矩小、摩擦损耗极低、制造和安装过程简单，成本低廉、运行过程稳定、运行寿命长。

附图说明

图1是本实用新型方案一的结构示意图；

图2是本实用新型方案二的结构示意图；

图3 是本实用新型多级悬浮轴承串联的结构示意图。