[发明专利]机械密封和推力轴承组合承载装置

说明书

本申请涉及一种机械密封和推力轴承组合承载装置，机械密封和推力轴承组合承载装置和推力轴承共同设置于转动轴。机械密封和推力轴承组合承载装置包括推力轴承、壳体、第一动环、第二动环、第一静密封组件和第二静密封组件。壳体包围形成第一空间，用于储存带压流体。第一动环和第二动环表面产生沿第一方向的压力差。第一动环和第二动环与转动轴固定连接。所以第一动环和第二动环对转动轴产生沿第一方向的轴向推力。第一方向与推力轴承输出轴向载荷方向一致。当转动轴需要一定轴向推力维持运转时，机械密封和推力轴承组合承载装置和推力轴承共同提供轴向推力，减小了推力轴承的工作载荷，提高了推力轴承的可靠性。

技术领域

本申请涉及机械技术领域，特别是涉及一种机械密封和推力轴承组合承载装置。

背景技术

在国内核电、水泵等领域普遍采用大型推力轴承作为承载部件，其工作性能对于整个机组转动部分起到至关重要的作用。国内已经广泛开展对推力轴承结构、性能、安装等方面的研究。

通过单一改善推力轴承的结构与性能，确实可以提升推力轴承的承载能力，但是轴瓦材料、支撑形式、瓦面形状的设计较为复杂，增加了试验的成本和不确定性。大型推力轴承在高转速、高载荷工况下承受极限转速、极限载荷，依然存在可靠性下降的问题。

发明内容

基于此，有必要针对大型推力轴承在高转速、高载荷工况下承受极限转速、极限载荷，存在可靠性下降的问题，提供一种机械密封和推力轴承组合承载装置，用于与所述推力轴承配合使用，增加所述推力轴承的可靠性。

一种机械密封和推力轴承组合承载装置，用于减少转动轴的轴向载荷，所述机械密封和推力轴承组合承载装置包括推力轴承、壳体、第一动环、第二动环、第一静密封组件和第二静密封组件。

所述推力轴承套设于所述转动轴。所述壳体包围形成第一空间，用于储存带压流体。所述壳体与所述推力轴承间隔设置。所述壳体具有相对设置的第一开口和第二开口。所述第一开口和所述第二开口用于穿过所述转动轴。所述第一开口的面积大于所述第二开口的面积。所述第二开口指向所述第一开口的方向为第一方向，所述第一方向与所述推力轴承产生的抵消轴向载荷力的轴向推力方向一致。

所述第一动环收纳于所述第一空间，用于固定套设于所述转动轴。所述第一动环具有相对设置的第一表面和第二表面，所述第一表面靠近所述第一开口设置。所述第二动环收纳于所述第一空间，用于固定套设于所述转动轴，并位于所述第一动环远离所述第一开口的一侧。所述第二动环具有相对的第三表面和第四表面。所述第四表面与所述第二表面贴合设置。所述第一动环的直径大于所述第二动环的直径。

所述第一开口的边缘向所述第一空间弯折并延伸至所述第一表面构成第一弯折部。所述第二开口的边缘向所述第一空间并延伸至所述第三表面构成第二弯折部。所述转动轴穿过所述第一弯折部和所述第二弯折部。所述第一静密封组件收纳于所述第一空间，并围设于所述第一弯折部设置。所述第一静密封组件的一端抵接于所述壳体内壁。所述第一静密封组件的另一端抵接于所述第一表面。所述第二静密封组件收纳于所述第一空间，并围设于所述第二弯折部设置。所述第二静密封组件的一端抵接于所述壳体内壁，所述第二静密封组件的另一端抵接于所述第三表面。

在一个实施例中，所述第一静密封组件包括第一静环和第一弹性元件。所述第一静环套设于所述第一弯折部，且所述第一静环具有相对的第五表面和第六表面。所述第五表面贴合于所述第一表面。所述第一弹性元件的一端固定于所述壳体内壁，所述第一弹性元件的另一端抵接于所述第六表面，并与所述第一静环连接。

在一个实施例中，所述第二静密封组件包括第二静环和第二弹性元件。所述第二静环套设于所述第二弯折部，且所述第二静环具有相对的第七表面和第八表面。所述第七表面贴合于所述第三表面。所述第二弹性元件的一端固定于所述壳体内壁，所述第二弹性元件的另一端抵接于所述第八表面，并与所述第二静环连接。

在一个实施例中，所述第一弹性元件为多个，且沿所述第一弯折部环向间隔设置。