[发明专利]一种用于泵低速阶段的水润滑轴承自动加压装置

说明书

本发明公开了水力机械领域的一种用于泵低速阶段的水润滑轴承自动加压装置，泵上设有水润滑轴承，自动加压装置向水润滑轴承注入设定压强的水，自动加压装置包括依次相连通的进水管、水箱和出水管；所述进水管连接于泵的出口段；所述进水管上设有控制通断的阀门；所述出水管连接至水润滑轴承；所述水箱内设有用于阻塞进水管的弹簧顶盖和弹簧；所述弹簧挤压弹簧顶盖，弹簧顶盖顶于进水管的出口处；本发明向泵水润滑轴承加水可有效缓解由于轴偏心旋转对水润滑轴承摩擦带来的振动与噪声，同时由于水的润滑和冷却作用，摩擦破坏也会得到一定程度减弱，本发明结构简单，体积小，成本低，实施简易，提高轴和水润滑轴承工作寿命。

技术领域

本发明属于水力机械技术领域，具体涉及水润滑轴承加压装置。

背景技术

在水利工程大型泵站泵系统中，常见的滑动轴承润滑方式有水润滑与油润滑。水润滑轴承采用水作为润滑剂，通过在轴颈与轴衬之间的楔形间隙、水粘度、轴颈旋转，产生支承力，形成润滑水膜，属于动压润滑。与油润滑相比，水润滑轴承多直接采用河水润滑，具有机械结构简单等优点。

水对金属材料具有较强的化学腐蚀作用，轴为金属材料，因此水润滑轴承摩擦副材料多为非金属材料，常见的水润滑摩擦副材料有橡胶、塑料、陶瓷、石墨、高分子材料等。另外，流体润滑膜的支承力近似与粘度成正比、与速度成正比、与膜厚的平方成反比，由于水粘度低于油粘度，相同条件下，水润滑产生的支承力小于油润滑。而在大型泵站泵启动阶段、低转速工况、特殊情形频繁启停的情况下，由于轴颈转速不够，水润滑轴承难以产生有效支承力，造成轴颈与轴承经历干摩擦或混合摩擦，易造成轴颈、轴承损伤。而且，频繁干摩擦或混合摩擦将大大减少轴承和轴的使用寿命，严重磨损若未及时发现会引起泵站故障事故，甚至会导致泵站停机。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于泵低速阶段的水润滑轴承自动加压装置，防止水润滑轴承和轴颈磨损，提高轴和水润滑轴承工作寿命，保障机组运行安全。

为达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种用于泵低速阶段的水润滑轴承自动加压装置，泵上设有水润滑轴承，自动加压装置向水润滑轴承注入设定压强的水，自动加压装置包括依次相连通的进水管、水箱和出水管；所述进水管连接于泵的出口段；所述进水管上设有控制通断的阀门；所述出水管连接至水润滑轴承；所述水箱内设有用于阻塞进水管的弹簧顶盖和弹簧；所述弹簧挤压弹簧顶盖，弹簧顶盖顶于进水管的出口处。

优选的，所述进水管的端部设有用于连接的第一螺纹管；所述第一螺纹管的外径大于所述进水管的外径；所述出水管的端部设有用于连接的第二螺纹管；所述第二螺纹管的外径大于所述出水管的外径。

优选的， 所述水箱上均匀环绕设置有多个出水管，各出水管与相应的水润滑轴承连接。

优选的，所述水箱与出水管的连接处设有滤网；所述滤网连接于所述水箱的内壁。

优选的，所述水箱内设有顶柱；所述弹簧套于顶柱上，所述弹簧一侧设置于水箱底部，所述弹簧另一侧连接于弹簧顶盖；当水压大于阈值，弹簧压缩量达到设计开度时，顶柱顶住弹簧顶盖的下部。

优选的，所述水箱包括上箱体、下箱体；所述上箱体与下箱体通过螺栓连接；所述上箱体与进水管连接，所述下箱体与出水管连接。

优选的，所述弹簧顶盖为圆台体，所述弹簧顶盖与弹簧连接的一侧半径大于弹簧顶盖另一侧，且弹簧顶盖另一侧顶于进水管的出口处。

优选的，所述弹簧的弹性系数为：