一種干式泵軸承支架的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種干式栗軸承支架。
【背景技術(shù)】
[0002]干式栗因安裝靈活、控制方便、配合土建工程很少而得到大量的運(yùn)用。潛水電栗的電機(jī)軸直接驅(qū)動(dòng)葉輪,而干式栗需要軸承支架作動(dòng)力傳送,一款高效率、低損耗、免維護(hù)的軸承支架開發(fā)就顯得尤為重要,干式栗的工作原理為:動(dòng)力一變速一傳遞一工作裝置,也就是標(biāo)準(zhǔn)三相異步電動(dòng)機(jī)通過輪系變速將動(dòng)力傳遞到軸承支架,再由軸承支架帶動(dòng)葉輪工作。在實(shí)際工作過程中,螺旋離心葉輪的設(shè)計(jì)最大轉(zhuǎn)速為3000轉(zhuǎn)/分,高轉(zhuǎn)速下必然會(huì)產(chǎn)生摩擦發(fā)熱,因此要有冷卻系統(tǒng),軸系的同軸精度要高;由于螺旋離心葉輪自身的特性要求旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)動(dòng)平衡要求較高,所以軸系設(shè)計(jì)精度高,軸承組合必須牢固;栗送介質(zhì)為液體,密封必須可靠;部分介質(zhì)具有較強(qiáng)的腐蝕性,防腐必須做好;軸與葉輪的連接要方便、牢固;軸承必須要有潤(rùn)滑系統(tǒng);從機(jī)械設(shè)計(jì)角度要考慮結(jié)構(gòu)工藝性、加工工藝、鑄造工藝;從產(chǎn)品使用和維護(hù)方面要考慮拆卸方便、互換性要強(qiáng)、軸承支架與不同葉輪間連接通用性要高;另從水利流體角度要有排砂機(jī)構(gòu);能量轉(zhuǎn)換效率要求要高。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型提供了一種軸承支架,具有冷卻好、精度高、結(jié)構(gòu)牢固、密封可靠,防腐蝕性好,生命長(zhǎng),互換性通用性好,能量轉(zhuǎn)換效率高的特點(diǎn)。
[0004]本實(shí)用新型完整的技術(shù)方案包括:
[0005]一種干式栗軸承支架,包括軸承殼體,軸,軸承,上機(jī)械密封,下機(jī)械密封,油室,密封座,葉輪法蘭和蝸殼,所述的軸承殼體與軸共軸,軸承安裝于軸承殼體中,位于軸的兩側(cè),油室與軸承殼體連接,軸承殼體與蝸殼之間有冷卻油腔,密封座在下方與蝸殼連接,所述的油室與軸承殼體之間設(shè)有上機(jī)械密封,軸與密封座之間設(shè)有下機(jī)械密封,軸與葉輪法蘭連接。
[0006]所述的上機(jī)械密封與下機(jī)械密封包括動(dòng)環(huán)、靜環(huán)與彈性元件,所述的動(dòng)環(huán)和靜環(huán)通過兩個(gè)光潔平直的接觸端面緊密貼合,所述的彈性元件對(duì)上述接觸端面產(chǎn)生壓緊力,所述的兩個(gè)光潔平直的接觸端面之間有一層液體膜以起到密封效果。
[0007]所述的彈性元件為彈簧或波紋管。
[0008]軸與葉輪法蘭采用圓錐面連接,軸端采用鎖緊螺母緊固。
[0009]所述的葉輪法蘭能夠裝配多種規(guī)格的葉輪;所述的油室能夠裝配多種規(guī)格的密封座以及多種規(guī)格的蝸殼,密封座和葉輪法蘭面都有螺旋槽,支架外表面涂防腐漆防腐。
[0010]本實(shí)用新型相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)在于:
[0011]1.機(jī)械密封相對(duì)結(jié)構(gòu)獨(dú)立簡(jiǎn)單,能承受高壓,用于含腐蝕性固體顆粒的介質(zhì),壽命高,維修方便,泄露極小,保證了栗的連續(xù)工作能力。
[0012]2.軸與葉輪法蘭采用圓錐面連接,圓錐面能消除軸與葉輪間的徑向間歇,裝拆較方便,能承受沖擊載荷。
[0013]3.密封座和葉輪法蘭面都有螺旋槽,旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生離心效應(yīng)排除介質(zhì)中的砂石,防止砂石磨損機(jī)械密封。
[0014]4.拆卸方便、互換性強(qiáng)、通用性強(qiáng),能量轉(zhuǎn)換效率高。
【附圖說明】
[0015]圖1為本實(shí)用新型的干式栗軸承支架示意圖。
[0016]圖中:1為軸承殼體,2為軸,3為軸承,4為上機(jī)械密封,5為下機(jī)械密封,6為油室,7為密封座,8為葉輪法蘭,9為蝸殼。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明。
[0018]—種干式栗軸承支架,包括軸承殼體1,軸2,軸承3,所述的軸承殼體1與軸2共軸,軸承殼體上端設(shè)計(jì)為端蓋加骨架密封,軸承3為角接觸球軸承,并安裝于軸承殼體中,位于軸2的兩側(cè),軸承3采用串聯(lián)背對(duì)背排列,兩對(duì)軸承之間用隔環(huán)隔開,隔環(huán)上開油槽,軸承潤(rùn)滑采用中間加壓注脂,潤(rùn)滑脂通過油槽分別注入到兩邊軸承內(nèi),上端舊油脂從端蓋擠出,下端舊油脂從出脂口擠出。
[0019]軸2的最小直徑確定:
[0020]每一個(gè)螺旋離心葉輪都有自己的特性曲線及其對(duì)應(yīng)的高效點(diǎn)的額定功率和轉(zhuǎn)速;軸的轉(zhuǎn)動(dòng)方式為單向恒定;介質(zhì)一般具有一定的腐蝕性,所以本實(shí)用新型中,軸的材料選用耐腐蝕的2Crl3,經(jīng)過調(diào)質(zhì)處理后硬度為HB220-248。根據(jù)軸的最小直徑計(jì)算公式計(jì)算出軸的最小直徑,因葉輪的工作轉(zhuǎn)速一般在標(biāo)準(zhǔn)三相異步電動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)速附件,所以軸徑確定為比標(biāo)準(zhǔn)電機(jī)軸大一型號(hào)直徑,通過疲勞強(qiáng)度計(jì)算驗(yàn)證最終確定軸的最小直徑。
[0021]軸承直徑的選擇:
[0022]栗工作水壓產(chǎn)生的壓力會(huì)通過葉輪傳到軸上,皮帶輪傳遞會(huì)產(chǎn)生彎矩,所以軸承會(huì)同時(shí)承受徑向載荷和軸向載荷的聯(lián)合作用,經(jīng)過綜合性能比較,本實(shí)用新型選用角接觸球軸承,這種軸承不但具有良好的承受徑向載荷和軸向載荷的能力,并且具有高轉(zhuǎn)速、低噪音、低摩擦和高精度性。能量損失少,便于散熱,壽命長(zhǎng),價(jià)格較低。為了保證軸承的同軸度,減少加工和裝配所產(chǎn)生的累計(jì)圓跳動(dòng),軸承都裝于同一軸承殼體中,采用串聯(lián)背對(duì)背排列,這種排列有較大的抗彎剛支撐度。
[0023]根據(jù)成對(duì)角接觸軸承當(dāng)量動(dòng)載荷公式以及軸的最小直徑選擇合適的軸承型號(hào)。
[0024]所述的成對(duì)角接觸軸承當(dāng)量動(dòng)載荷公式:
[0025]P = Fp (XFr+YFa)
[0026]式中,P:當(dāng)量動(dòng)載荷,F(xiàn)p:負(fù)載系數(shù),X:徑向動(dòng)載荷系數(shù),Y:軸向動(dòng)載荷系數(shù),F(xiàn)r:徑向載荷(N),F(xiàn)a:軸向載荷(N)。
[0027]軸承內(nèi)徑選用精度較高的K5級(jí)公差,軸選用h6級(jí)公差,裝配時(shí)用軸承加熱器加熱內(nèi)圈與軸熱裝,軸承的組合采用外圈固定,內(nèi)圈兩端游動(dòng)支撐,內(nèi)圈采用鎖緊螺母和止動(dòng)墊圈緊固。
[0028]軸承的散熱是否良好是影響軸承壽命的關(guān)鍵