[实用新型]抗扰动自平衡水润滑推力轴承支撑结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种抗扰动自平衡水润滑推力轴承支撑结构。

背景技术

随着三代核电技术的发展，反应堆冷却剂泵(简称核主泵)由轴封泵升级为屏蔽式电动泵，屏蔽式电动泵即泵与屏蔽电机融为一体，轴承采用水润滑工作方式。推力轴承是核主泵最重要的部件之一，它的设计是否合理将直接影响到核主泵的可靠运行。水润滑动压滑动轴承的承载能力和磨损寿命是制约这种轴承应用的重要因素。传统水润滑推力轴承没有自平衡系统，各个推力瓦平面难以保持在同一平面内，运行时载荷分布不均，使各推力瓦的水膜厚度、温度、磨损量等运行参数不一致，整体轴承发挥不出最佳性能，长期运行时振动增加，轴瓦容易损坏，可靠性降低。这就需要开发一种轴瓦底部带自平衡结构的水润滑推力轴承。

发明内容

本实用新型提供一种抗抗扰动自平衡水润滑推力轴承支撑结构，自动调整各推力瓦高度，使其载荷波动幅值限制在±10％以内，使各瓦负荷均匀，减小瓦面磨损，降低瓦面温差，保持推力瓦与推力盘平稳接触，减小推力盘对推力瓦的瓦面冲击，避免因冲击带来的瓦面损坏。本实用新型的技术方案：一种抗扰动自平衡水润滑推力轴承支撑结构，由限位结构、支撑结构、自平衡结构、随动结构、流道结构五结构构成，轴承座(1)为主要支撑平台，弹簧(15)位于轴承座(1)底部，弹簧板(13)安装在弹簧(15)顶部；第一限位销(16)穿过弹簧板(13)安装在轴承座(1)内侧，第二限位销(14)穿过弹簧板(13)安装在轴承座(1)外侧；平衡环(12)安装在弹簧板(13)顶部，第一限位销(16)穿过平衡环(12)内侧，第二限位销(14)穿过平衡环(12)外侧；支撑柱(11)位于平衡环(12)顶部，支撑柱(11)底部有球面(40)；推力瓦基(5)安装在支撑柱(11)顶部，推力瓦面(6)位于推力瓦基(5)顶部；第三定位销(17)位于轴承座(1)外侧，第四定位销(7)位于轴承座(1)内侧，推力瓦基(5)分别位于第三定位销(17)和第四定位销(7)顶部；外压圈(2)安装在轴承座(1)外侧，第一螺栓(3)经第一落地牢垫圈(4)锁紧在轴承座(1)上；内压圈(8)安装在轴承座(1)内侧，第二螺栓(9)经第二落地牢垫圈(10)锁紧在轴承座(1)上。

本实用新型的限位结构提供推力瓦的限位功能；支撑结构提供水润滑轴承的支撑功能；自平衡结构负责平衡润滑轴承各推力瓦之间的不平衡载荷，以确保各推力瓦所承受的载荷差保持最小；随动结构负责水润滑轴承的自动随动，当推力面发生轴向窜动时,推力瓦及时随动推力盘；流道结构负责水润滑轴承流通功能，以便存储润滑水和形成流道。

限位结构负责推力瓦的限位功能，第四定位销(7)位于轴承座(1)内测，第三定位销(17)位于轴承座(1)外侧，第四定位销(7)和第三定位销(17)均对推力瓦基(5)形成轴向限位，当推力瓦基(5)在上下移动时，可以保障推力瓦基(5)在轴向较小幅度窜量，同时第四定位销(7)和第三定位销(17)还实现了对推力瓦基(5)周向限位。内压圈(8)安装在轴承座(1)内侧，外压圈(2)安装在轴承座(1)外侧，内压圈(8)和外压圈(2)同时完成对推力瓦基(5)的轴向限位，内压圈(8)与推力瓦基(5)之间设有第三间隙(27)，外压圈(2)与推力瓦基(5)之间设有第四间隙(28)，使得推力瓦基(5)在轴向不超过设计允许窜量。弹簧(15)对弹簧板(13)和具有轴向限位作用，弹簧板(13)对平衡环(12)也具有轴向限位作用。

支撑结构负责水润滑轴承的支撑功能。弹簧(15)位于轴承座(1)下部，弹簧板(13)位于弹簧(15)的顶部，平衡环(12)位于弹簧板(13)的顶部，支撑柱(11)位于平衡环(12)的顶部，推力瓦基(5)位于支撑柱(11)的顶部，推力瓦面(6)位于推力瓦基(5)顶部，如此构成了一个支撑系统，其中平衡环(12)的刚度应为弹簧(15)刚度的50-100倍，以保障平衡环(12)在轴向维持一个比较小的变形状态。