一種離心泵用重載荷軸承懸架部件

　　技術領域：
 

　　本實用新型屬于離心泵技術領域，更具體的說是涉及一種離心泵用重載荷軸承懸架部件的結構改進，廣泛適用于電力、石油化工等行業的高入口壓力的懸臂式離心泵。
 

　　背景技術：
 

　　懸臂式離心泵結構簡單、維護方便，廣泛適用于電力、石油化工等行業。泵的整體結構為軸承懸架部件的中心線位置安裝泵軸，泵軸的一端安裝有葉輪、軸套、密封等部件，另一端用于連接驅動電機。傳統軸承懸架部件主要采用一套向心球軸承和兩套推力球軸承組合形成兩處支撐點，由向心球軸承、推力球軸承組合進行泵軸的徑向、軸向定位，維持高速旋轉。兩套推力球軸承成對安裝，主要用于承受來自葉輪的殘余軸向推力。隨著泵的使用工況點變化，軸向推力跟隨變化。在某些特殊使用場合，當泵的入口壓力≥2MPa，超出常規入口設計壓力時，傳遞給兩套推力球軸承的軸向負荷明顯增加。當超出軸承的設計軸向推力時，將加快軸承的磨損、發熱、損壞等故障。如果更換采用可以承受更大軸向推力的大直徑規格型號的軸承，將導致軸承懸架的安裝尺寸大幅度變化，從而導致整臺泵的安裝尺寸變化，大幅度增加改造成本。
 

　　軸承懸架部件內部的空氣依靠位于上部的放氣塞與周圍環境空氣連通，放氣塞的圓周方向通常鉆有3個放氣通孔。傳統的放氣塞為了保證空氣暢通，放氣通孔的位置離懸架殼體外側距離較短。當泵在室外使用以及周圍環境惡化時，比如大風、暴雨等，外界空氣里的灰塵、雨水將逐步在放氣通孔的周圍堆積，導致放氣通孔堵塞，甚至進入軸承懸架內部，污染潤滑油。
 

　　發明內容：
 

　　本實用新型就是針對上述傳統軸承懸架部件無法承受更大的軸向推力，在不改變推力球軸承直徑規格型號的前提下，降低改造成本，實現一種可以承受大軸向推力的重載荷軸承懸架部件；改進放氣塞結構，有效避免外界空氣里的灰塵、雨水在放氣通孔的周圍堆積，實現保護，延長整體軸承懸架部件的使用壽命。
 

　　本發明采用技術方案：
 

　　1. 在安裝推力球軸承的部位，新增加一套同等直徑規格型號的推力球軸承，采用隔離環與原有的兩套推力球軸承分隔，避免軸承之間的軸向擠壓，形成三套推力球軸承組合承受更大軸向推力。
 

　　2. 適當增加向心球軸承與組合推力球軸承之間的軸承跨度，提高軸的剛性，保證泵軸端的葉輪可以承受更大的徑向載荷。適當擴大潤滑油池的空間，有利于潤滑油散熱。
 

　　3. 增加放氣塞的放氣通孔的高度，避免外界空氣里的灰塵、雨水在放氣通孔的周圍堆積。將原3個放氣通孔改為5個放氣通孔，有利于空氣暢通。
 

　　本發明的有益效果：
 

　　1. 新增加一套同等直徑規格型號的推力球軸承，保證整套軸承懸架部件可承受的軸向推力提高約50～60%。
 

　　2. 適當增加向心球軸承與組合推力球軸承之間的軸承跨度，提高軸的剛性，保證泵軸端的葉輪能夠承受的徑向載荷提高約15%。
 

　　3. 適當擴大潤滑油池的空間，有利于潤滑油散熱，防止潤滑油乳化，減少更換潤滑油的頻率，降低維護成本。
 

　　4. 增加放氣塞的放氣通孔的高度，有效避免外界空氣里的灰塵、雨水在放氣通孔的周圍堆積，更有利于空氣暢通。增高的放氣塞，安裝、拆卸用的扳手操作空間更大，操作維護更加方便。
 

　　5. 本實用新型的技術方案與傳統的更換大直徑規格型號的軸承懸架相比，改造成本平均節約30%。重量輕，有利于裝配、拆卸、運輸。
 

　　附圖說明：
 

　　附圖1  本實用新型的結構示意圖
 

　　其中1為軸承懸架體，2為前端防塵盤，3為前端軸承壓蓋，4為軸承擋圈，5為向心球軸承，6為甩油環，7為放氣塞，8為定位桿，9為原推力球軸承組合，10為后端軸承壓蓋，11為后端防塵盤，12為圓螺母，13為止動墊圈，14為隔離環，15為新推力球軸承，16為泵軸。
 

　　附圖2  原軸承懸架部件的結構示意圖
 

　　具體實施方式：
 

　　將原安裝推力球軸承的位置向軸承懸架體1的里側延伸，空間滿足安裝新推力球軸承15和隔離環14。新推力球軸承15和原推力球軸承組合9所用的軸承均為角接觸推力球軸承。新推力球軸承15的外圈面向軸承懸架體1的里側，內圈的一端通過泵軸16的臺階定位。隔離環14安裝于泵軸16，緊靠新推力球軸承15的內圈另一端。隔離環14的主要目的是防止新推力球軸承15和原推力球軸承組合9的軸承外圈接觸，防止擠壓發熱。原推力球軸承組合9的內圈一端緊靠隔離環14，內圈另一端通過止動墊圈13、圓螺母12鎖緊固定于泵軸16。原推力球軸承組合9的外圈與軸承懸架體1的內壁緊密接觸，并通過后端軸承壓蓋10進行軸向定位。
 

　　增加放氣塞7的放氣通孔的垂直高度，從放氣塞7的中間部位延長。在放氣塞的頂部圓周方向均勻布置5個放氣通孔，實現更好地空氣暢通。
 

　　將向心球軸承5與原推力球軸承組合9之間的軸向跨度延長，擴大潤滑油池的空間，有利于潤滑油散熱。
 

　　向心球軸承5內圈的一端與泵軸16的臺階定位，另一端由軸承擋圈4鎖緊固定。外圈與軸承懸架體1的內壁緊密接觸。
 

　　前端防塵盤2、后端防塵盤11分別固定于泵軸16。前端防塵盤2、后端防塵盤11分別與前端軸承壓蓋3、后端軸承壓蓋10形成徑向密封間隙，防止外界灰塵從軸向兩側進入軸承懸架體1的內部，并防止潤滑油向外泄漏。甩油環6穿掛于泵軸16，當泵軸高速旋轉時，帶動甩油環做偏心式圓周運動，將潤滑油甩起進行軸承潤滑。定位桿8主要用于防止甩油環的軸向位置大幅度移動。
 

　　下面結合附圖說明本發明的一次動作過程：
 

　　泵軸16由向心球軸承5、原推力球軸承組合9以及新推力球軸承15共同支撐固定。驅動電機帶動泵軸16以及葉輪高速旋轉，實現泵的運轉需求。
 

　　當工況變化，葉輪傳導來的軸向推力變大時，全部由新推力球軸承15、原推力球軸承組合9共同承擔。