本实用新型属于高速大容量电动机改进领域,具体是指一种电动机转子轴向止推装置。
背景技术:
大型高速电动机,一般指转速:n=2970r/min,功率:n=2000kw以上的电动机,其大都用于电站给水泵、风机以及油田高压注水泵等设备,此类电动机的轴承,因转子体大、量重、轴粗、且转速高,其轴承综合技术指数已超过滚动轴承(如弹子盘)的使用极限,故必须采用滑动轴承。
如图1所示,滑动轴承结构简单,分为上、下二半形,如瓦片形,故称“轴瓦”,轴瓦放置于轴承座内,轴瓦圆周内壁及二侧端面均铸有巴氏合金。电机转子的主轴放置在轴瓦内,主轴位于轴瓦的这段部位称为轴颈,轴颈和轴瓦装复后,轴颈顶部要留有径向间隙。
轴瓦内有润滑油输入,高速运转时,下轴瓦底部的巴氏合金承压处会产生高压油膜,将电转子顶起(在径向间隙内)高速运转。同时,轴颈两侧端面和轴瓦两侧端面留有轴向回油间隙,总值为5~10mm(注:每台电机的总值数,由电机厂设置而定),轴向回油间隙供轴瓦运转后的热油排出流入油室。电动机转子理论上不会窜移,故转子在工作位置下,设计为两侧回油间隙相等,从而轴瓦动静部件两端面不会发生碰磨,如图1所示。
然而,在实际使用中,电机经过一段时间运转后,电转子会发生不规则的轴向窜移,有的单一窜向左侧、或单一窜向右侧,有的转子则会忽左忽右不停的来回窜移,上述各窜动现象原因至今不明。这种转子轴向窜移,造成运转中,轴颈端面推压在轴瓦端面的巴氏合金上,将轴瓦端面上的巴氏合金逐渐磨耗失落,如图2所示,严重时甚至磨光端面巴氏合金进而继续磨至轴瓦母材。当轴颈端面推压在轴瓦端面时,还会造成轴瓦振动、发热,耗能增加;电转子轴向大窜移最危险的是转子急速发生左、右方向不停地窜移,使轴颈端面不断地撞磨轴瓦端面,产生反弹力使轴窜力增大,发生动、静二端面紧贴蜜合,润滑油无法渗入,造成二端面金属干磨擦,即刻瞬间烧熔轴瓦和轴颈,严重威胁用户设备安全、正常运转。
技术实现要素:
本实用新型能克服上述问题,提供一种能够防止电动机转子发生轴向大窜动的轴向止推装置。
本实用新型的目的通过下述技术方案实现:
电动机转子轴向止推装置,包括:由前座和后盖组成的电转子轴向止推装置的外壳,设置在所述外壳内部的止推机构部件:后盖承压环和前座承压环,以及设置于后盖承压环和前座承压环之间的推力盘。
进一步的,所述前座由上、下两个相互配合的座体组成。
进一步的,所述前座承压环和后盖承压环均由10块均匀分布的扇形块组成,且二者的扇形块一一对应。
进一步的,所述推力盘与前座承压环与后盖承压环之间的轴向间隙为0.8~1.0mm。
进一步的,所述前座和后盖上均设置有螺丝孔,二者通过螺丝孔由螺栓连接成一体形。
进一步的,所述前座端面上设有螺丝孔并通过螺栓将前座固定在轴瓦端面。
本实用新型与现有技术相比的有益效果为:
(1)电动机运转时,推力盘使电转子轴向在设计工作位置。当电转子欲将发生轴向失控大窜移时,本装置两个承压环可以承受推力盘上不同方向的轴向窜移力,并且限止电转子轴向窜移量为0.8~1.0mm内。
(2)由于轴窜量小,仅为1mm,故还能减少轴窜冲击力和反弹力,从而缩减、降低转子轴向窜移力,这样就不会发生电转子轴颈端面触碰、推压在轴瓦端面而磨耗损坏轴瓦端面巴氏合金,从而确保电机转子和轴瓦正常、安全运转。
附图说明
图1为主轴与轴瓦的安装示意图。
图2为图1中a处发生主轴向左侧窜移,轴颈端面磨耗巴氏合金的放大示
意图。
图3为本实用新型的剖视图。
图4为本实用新型的前座的结构图。
图5为本实用新型的后盖的结构图。
图6为本实用新型的使用状态图。
附图标记说明:1—主轴、2—轴瓦、3—巴氏合金、4—轴颈、5—前座、6
—轴套、7—推力盘、8—腔室、9—后盖承压环、10—后盖、11—螺帽、12
—前座承压环。
具体实施方式
下面结合实施例对本实用新型作进一步的详细说明,但本实用新型的实施方式不限于此。
如图3~5所示,本实施例提供的电动机转子轴向止推装置,其具有腔室型外壳,外壳由前座5和后盖10两部件组成,前座5和后盖10有相互匹配的螺孔,安装时通过螺栓连接为一体,其余止推装置各部件均设置在外壳内。
为了使得本领域技术人员对本实施例有更清晰的了解和认识,下面介绍各部件结构及装配、调整工艺:
(1)前座
如图4所示,前座5由上、下两个半园座体相合组成,座体水平接合面有螺栓连接,使之形成整体结构。
前座内有10片扇形块,表面铸有巴氏合金,能承受电转子轴向窜力,其排列为园环状、均匀分布,组成前座承压环12。结构上,前座承压环12和前座5已装配为整体形,故使用便利。前座端面有螺孔,供螺栓将前座固定在轴瓦端面上。
(2)后盖
后盖10部件,内部有10片扇形块,构成后盖承压环9,后盖承压环9与后盖10装配成整体型。后盖承压环9的形状、尺寸、材质等,均与前座承压环相同,且位置与前座承压环相对应,后盖承压环的扇形块和前盖承压环一一对应。
(3)推力盘
止推装置外壳内的两个承压环(前承压环和后承压环)之间的轴向空室,为腔室8(见图3下半部),腔室是推力盘7的工作位置(见图3上半部)。
如图6所示,推力盘装于电转子主轴轴端的细轴部位。
推力盘的作用:
(1)将电转子轴窜力,通过推力盘推压在承压环上。
(2)控制主轴的位置及主轴窜移量。
4.推力盘装复及调整工艺
a.将主轴放至下轴瓦内,使主轴在设计工作位置,即:轴瓦二侧轴向回油间隙值相等,再装复上轴瓦,从而上、下轴瓦相合成为整体形。
b.将前座用螺栓固定在轴瓦端面。这样,前座的上半体和上轴瓦连为一体;前座的下半体和下轴瓦连为一体。
c.将推力盘套入轴端的细轴内,并紧贴在前座承压环12扇形块面上。然后按此状态测量轴套6的长度l,再加工长度为l的轴套。
d.用螺帽11将推力盘7和轴套6一起旋紧固定在主轴的细轴部位。
e.装复后盖10,调整推力盘在前座和后盖两个承压环之间的轴向间隙为0.8~1.0mm。
通过上述步骤完成推力盘的安装和调整工作。由此,本实施例的电机转子轴向止推装置,其外壳固定在电机轴瓦端面上,内部各部件能保证电转子运转时轴瓦二侧回油间隙相等,并限止电转子轴窜量为0.8~1.0范围。
如上所述,便可很好的实现本实用新型。
1.电动机转子轴向止推装置,其特征在于,包括:由前座(5)和后盖(10)组成的电转子轴向止推装置的外壳,设置在所述外壳内部的止推机构部件:后盖承压环(9)和前座承压环(12),以及设置于后盖承压环(9)和前座承压环(12)之间的推力盘(7)。
2.根据权利要求1所述的电动机转子轴向止推装置,其特征在于:所述前座(5)由上、下两个相互配合的座体组成。
3.根据权利要求2所述的电动机转子轴向止推装置,其特征在于:所述前座承压环(12)和后盖承压环(9)均由10块均匀分布的扇形块组成,且二者的扇形块一一对应。
4.根据权利要求3所述的电动机转子轴向止推装置,其特征在于:所述推力盘(7)与前座承压环(12)与后盖承压环(9)之间的轴向间隙为0.8~1.0mm。
5.根据权利要求4所述的电动机转子轴向止推装置,其特征在于:所述前座(5)和后盖(10)上均设置有螺丝孔,二者通过螺丝孔由螺栓连接成一体形。
6.根据权利要求5所述的电动机转子轴向止推装置,其特征在于:所述前座(5)端面上设有螺丝孔并通过螺栓将前座(5)固定在轴瓦端面。