一种具备顶轴功能的滑动轴承及其液压系统的制作方法

本发明涉及一种轴承。

背景技术：

1、大型转子采用滑动轴承支撑时，因自身重量较大，在启动阶段容易出现滑动轴承的合金层磨损，直至线速度满足动压润滑状态时磨损消失，造成了滑动轴承使用寿命的缩短，需在较短的运行时间内进行检修；为此提出了具备顶轴功能的滑动轴承结构；而现有的顶轴油路容易与滑动轴承动压润滑油路发生干涉，并且现有的具备顶轴功能的滑动轴承结构紧凑性差，且具备顶轴功能和动压润滑功能的液压系统配置复杂、繁琐。

技术实现思路

1、本发明的目的是为了解决现有的具备顶轴功能的滑动轴承结构紧凑性差的问题，提出了一种具备顶轴功能的滑动轴承及其液压系统。

2、本发明所述的一种具备顶轴功能的滑动轴承，该滑动轴承包括滑动轴承本体；

3、所述的滑动轴承本体用于支撑转子，转子作用在单个滑动轴承本体处的静止载荷为f；

4、所述滑动轴承本体安装位置的正下方加工有轴承高压油进油接口和轴承高压油进油总路孔；

5、所述轴承高压油进油总路孔通过堵头形成封闭油路；

6、所述的轴承高压油进油总路孔与轴承高压油进油支路孔相通；

7、滑动轴承本体上浇铸有轴承合金层，轴承合金层上加工有轴承顶轴油槽；

8、所述的轴承高压油进油支路孔与轴承顶轴油槽相通；

9、所述的轴承高压油进油支路孔沿轴承轴向分布有两个，两个轴承高压油进油支路孔的通径面积之和等于轴承高压油进油总路孔通径面积；

10、所述的轴承顶轴油槽宽度为a，长度为b，顶轴油初始设定压力为p；

11、所述的顶轴油初始设定压力p＝f/(2a·b)；

12、所述的顶轴承顶轴油槽的加工深度c小于轴承合金层厚度d。

13、进一步的，所述滑动轴承本体轴向中心位置加工有轴承润滑油进油环槽；

14、所述轴承润滑油进油环槽上沿圆周方向加工有轴承润滑油进油孔；

15、所述轴承合金层及滑动轴承本体上加工有轴承润滑油轴向油槽。

16、一种具备顶轴功能的滑动轴承的液压系统，该液压系统包括液压油箱、顶轴油管路、滑动轴承动压润滑系统和冷却系统；

17、所述液压油箱为顶轴油管路提供液压油，顶轴油管路输出的液压油由轴承高压油进油接口进入，依次经过轴承高压油进油总路孔、轴承高压油进油支路孔、轴承顶轴油槽，进而顶起转子；

18、所述滑动轴承动压润滑系统用于实现滑动轴承本体的动压润滑功能，使得顶轴油初始设定压力p＝f/(2a·b)；

19、所述冷却系统用于对滑动轴承动压润滑系统进行冷却，进而反馈动压润滑油进油温度。

20、进一步的，顶轴油管路上依次设有高压油泵、第一单向阀、高压管路过滤器、电磁溢流阀、压力表、高压球阀和第一流量计；

21、所述高压油泵将液压油箱中的液压油吸入顶轴油管路；

22、所述第一单向阀防止顶轴油管路中的液压油倒流；

23、所述高压管路过滤器用于对顶轴油管路中的液压油进行过滤；

24、所述电磁溢流阀为先导式，用于调节顶轴油管路的溢流压力；

25、所述压力表用于监测顶轴油管路的压力；

26、所述高压球阀用于开启或关闭顶轴油管路；

27、所述第一流量计用于监测顶轴油管路的液压油流量。

28、进一步的，所述滑动轴承动压润滑系统包括第一蝶阀、润滑油泵、第二单向阀、润滑油调节支路、大流量过滤器、精密调节阀、冷却回水管路、冷却进水管路、冷却器、第一温度传感器、第一压力传感器、第二流量计和动压润滑进油管路；

29、所述第一蝶阀、润滑油泵、第二单向阀、润滑油调节支路、大流量过滤器、精密调节阀、冷却器、第一温度传感器、第一压力传感器和第二流量计依次设置在动压润滑进油管路上；

30、动压润滑进油管路的进油端与液压油箱相连通，动压润滑进油管路的出油端与轴承润滑油进油孔相连通；

31、所述冷却进水管路的一端与冷却器的进水口相连通，冷却进水管路的另一端与冷却系统的回水口相连通；

32、所述冷却回水管路的一端与冷却器的出水口相连通；冷却回水管路的另一端与冷却系统的回水口相连通。

33、进一步的，所述冷却系统包括电动调节阀、第二蝶阀、第三蝶阀和循环水箱；

34、所述循环水箱的出水口与冷却进水管路的另一端相连通，循环水箱的回水口与冷却回水管路的另一端相连通；

35、所述第二蝶阀和电动调节阀依次设置在冷却进水管路上；

36、所述第三蝶阀设置在冷却回水管路上。

37、进一步的，所述冷却系统包括第二温度传感器、第二压力传感器和第三温度传感器；

38、所述第二温度传感器、第二压力传感器均设置在冷却进水管路上；

39、所述第三温度传感器设置在冷却回水管路上。

40、进一步的，该液压系统还包括百分表；

41、所述百分表用于确定转子在两个滑动轴承支撑处的顶起高度。

42、本发明的有益效果为：具备顶轴功能的滑动轴承可保证转子在启动阶段通过顶轴油预先顶起至一定高度，避免了启动阶段因转子轴承支撑处的轴颈线速度过低而无法形成动压润滑油膜，造成转子与滑动轴承合金层之间发生干磨损。当转子升速至一定转速(转子轴承支撑处的轴颈线速度满足动压润滑需求)时，顶轴油可撤出，完全转为动压润滑状态，本发明的顶轴功能的滑动轴承结构的紧凑性好。

技术特征：

1.一种具备顶轴功能的滑动轴承，该滑动轴承包括滑动轴承本体(1)；

2.根据权利要求1所述的一种具备顶轴功能的滑动轴承，其特征在于，所述滑动轴承本体(1)轴向中心位置加工有轴承润滑油进油环槽(7)；

3.基于权利要求2所述的一种具备顶轴功能的滑动轴承的液压系统，其特征在于，该液压系统包括液压油箱(11)、顶轴油管路(19)、滑动轴承动压润滑系统(20)和冷却系统；

4.根据权利要求3所述的一种具备顶轴功能的滑动轴承的液压系统，其特征在于，顶轴油管路(19)上依次设有高压油泵(12)、第一单向阀(13)、高压管路过滤器(14)、电磁溢流阀(15)、压力表(16)、高压球阀(17)和第一流量计(18)；

5.根据权利要求3所述的一种具备顶轴功能的滑动轴承的液压系统，其特征在于，所述滑动轴承动压润滑系统(20)包括第一蝶阀(21)、润滑油泵(22)、第二单向阀(23)、润滑油调节支路(24)、大流量过滤器(25)、精密调节阀(26)、冷却回水管路(27)、冷却进水管路(28)、冷却器(29)、第一温度传感器(30)、第一压力传感器(31)、第二流量计(32)和动压润滑进油管路(33)；

6.根据权利要求3所述的一种具备顶轴功能的滑动轴承的液压系统，其特征在于，所述冷却系统包括电动调节阀(36)、第二蝶阀(37)、第三蝶阀(39)和循环水箱(40)；

7.根据权利要求6所述的一种具备顶轴功能的滑动轴承的液压系统，其特征在于，所述冷却系统包括第二温度传感器(34)、第二压力传感器(35)和第三温度传感器(38)；

8.根据权利要求3所述的一种具备顶轴功能的滑动轴承的液压系统，其特征在于，该液压系统还包括百分表(42)；

技术总结
一种具备顶轴功能的滑动轴承及其液压系统，涉及一种轴承，为了解决现有的具备顶轴功能的滑动轴承结构紧凑性差的问题，本发明的滑动轴承本体加工有轴承高压油进油接口、轴承高压油进油总路孔；轴承高压油进油总路孔通过堵头形成封闭油路；轴承高压油进油总路孔与轴承高压油进油支路孔相通；轴承合金层上加工有轴承顶轴油槽；轴承高压油进油支路孔与轴承顶轴油槽相通；两个轴承高压油进油支路孔的通径面积之和等于轴承高压油进油总路孔通径面积；滑动轴承本体用于支撑转子，作用在单个轴承处的静止载荷为F；轴承顶轴油槽宽度为a，长度为b，顶轴油初始设定压力P；顶轴油初始设定压力P＝F/(2a·b)。有益效为紧凑性好。

技术研发人员：陈涛,李硕,尹逊民,彭宇
受保护的技术使用者：中国船舶集团有限公司第七0三研究所
技术研发日：
技术公布日：2024/5/8