[发明专利]一种涡轮增压器推力轴承体系统结构

说明书

本发明提供一种涡轮增压器推力轴承体系统结构，轴承体具有朝向涡轮方向的第一主止推面和朝向叶轮方向的第一副止推面，轴承套朝向叶轮的方向具有与第一主止推面配合的第二主止推面，转动体朝向涡轮的方向具有与第一副止推面配合的第二副止推面；轴承体与轴承壳体之间具有储油腔，轴承体内具有与储油腔连通的第一滑油通道和第二滑油通道，第一滑油通道用于向第一副止推面和第二副止推面之间供油，第二滑油通道用于向第一主止推面和第二主止推面之间供油。主止推面和副止推面分别设置在整体式推力轴承体的两侧，与轴承套和测速盘配合，承受轴向双向推力。同时，在轴承体内设置油路通道，为止推面供油。

技术领域

本发明涉及涡轮增压器轴承领域，尤其涉及一种涡轮增压器推力轴承体系统结构。

背景技术

随着大功率柴油机产品在铁路机车、海洋船舶等领域运用的不断拓展，柴油机的性能及可靠性要求逐渐提升：更高的功率、更迅捷的反应速度、更严苛的可靠性要求，尤其是近年来，柴油机越来越广泛的采用相继增压、多级增压的控制策略，这为增压器轴承系统带来了更加复杂的使用工况，以及更加苛刻的可靠性要求。涡轮增压器作为柴油机最重要的核心零部件之一，既承担着压缩空气及废气再利用做功的基本功能，同时也在完善柴油机增压控制策略的环节中发挥了更加重要的作用。

由于相继增压系统需要多台增压器频繁在停机与起机状态下不停切换，同时增压器还要满足柴油机急起急停及迅速提速的使用要求，而在多级增压系统中，由于存在某一级增压器转子不旋转工作，或者高压级增压器转子轴向推力存在由压气机端向涡轮端推的情况，所以增压器必须具有承受突然增加的轴向大推力的能力，此种轴向大推力在急起时是由涡轮端推向压气机端，急停时则是由压气机端推向涡轮端，这对于增压器的主止推面与副止推面都是极大的考验。

在传统的增压器转子轴承结构中，推力轴承与压气机端轴承座采用分体式结构，由于空间结构所限，推力轴承夹在压气机轴承座、轴承套与推力环之间，因此主止推面要大于副止推面，且面积都相对较小。这种大主止推面、小副止推面的传统设计结构已无法满足柴油机使用要求，具有明显的可靠性缺陷，优化空间有限，这极大的影响了增压器整机的使用寿命。

发明内容

本发明提供一种涡轮增压器推力轴承体系统结构，以解决上述问题。

一种涡轮增压器推力轴承体系统结构，包括：轴承壳体和轴承体，所述轴承体轴向固定在所述轴承壳体内；

所述轴承体具有朝向涡轮方向的第一主止推面和朝向叶轮方向的第一副止推面，所述涡轮和叶轮通过主轴连接，所述主轴上设有转动体和轴承套，所述轴承套朝向所述叶轮的方向具有与所述第一主止推面配合的第二主止推面，所述转动体朝向所述涡轮的方向具有与所述第一副止推面配合的第二副止推面；

所述轴承体与轴承壳体之间具有储油腔，所述轴承体内具有与所述储油腔连通的第一滑油通道和第二滑油通道，所述第一滑油通道用于向所述第一副止推面和第二副止推面之间供油，所述第二滑油通道用于向第一主止推面和第二主止推面之间供油。

进一步地，所述轴承套上设有压气机端径向轴承，所述压气机端径向轴承与轴承体之间存在第一径向间隙，所述第一滑油通道与所述第一径向间隙连通，所述第一径向间隙与所述第一副止推面和第二副止推面之间的空隙连通。

进一步地，所述转动体与轴承套之间存在第二径向间隙，所述第二径向间隙与第一主止推面和第二主止推面之间的空隙连通，所述第二滑油通道与所述第二径向间隙连通。

进一步地，所述轴承体具有与所述储油腔连通的第三滑油通道，所述轴承壳体具有与所述第三滑油通道连通的第四滑油通道，所述第四滑油通道用于向涡轮端径向轴承供油。

进一步地，所述轴承壳体具有进油通道，所述进油通道与所述储油腔连通，所述进油通道设有控制阀。

进一步地，所述轴承壳体具有出油通道，所述出油通道设于所述轴承壳体下方。

进一步地，所述储油腔为环形腔体。