[实用新型]一种基于高速透平膨胀机的滑动轴承

说明书

本实用新型属于滑动轴承技术领域，尤其涉及一种基于高速透平膨胀机的滑动轴承，包括：轴承本体，轴承本体的端面上开设有进油孔以及油楔；瓦块，设置于轴承本体的内壁上；其中，轴承本体的内壁上有沿径向方向开设的且端口贯穿至瓦块内壁上的第一油槽，进油孔连通第一油槽，油楔为与轴承本体的旋转方向同向的渐开线状结构，瓦块的内壁上还开设有将油楔与第一油槽相连通的导流槽。通过将油楔形状由原来的扇形结构更改为渐开线状结构，渐开线状的油楔可保证进入到油楔内的润滑油始终沿着油楔的切向方向旋转流动，与扇形结构油楔推力轴承相比，具有渐开线状的油楔的轴承可极大的降低端泄流量，从而降低轴承的总润滑油量。

技术领域

本实用新型属于轴承技术领域，尤其涉及一种基于高速透平膨胀机的滑动轴承。

背景技术

膨胀机是利用压缩气体膨胀降压时向外输出机械功使气体温度降低的原理以获得冷量的机械设备，其被广泛应用于石油和石油化工部门的气体加工、蒸汽与各种气体的减压、能量回收、发电等应用场合，是空气分离(制氧、制氢的)、天然气(石油气)及液化分离、低温粉碎、发电等行业的关键设备。

近几年来为响应节能降耗要求，透平膨胀机设计制造都趋于高转速化，透平膨胀机的运行转速多从之前的两万转/分钟以内提高到数万转/分钟，而高速透平膨胀机轴承载荷的特点为：径向载荷很小，轴向载荷较大，为保证透平膨胀机稳定、可靠的运行，油润滑的滑动轴承是目前高速透平膨胀机选用的主流轴承。

目前高速透平膨胀机常用的滑动轴承结构如图1所示，其径向轴承1结构为四油楔瓦或错位瓦，推力轴承2结构为带油楔的固定推力瓦，因该结构的推力瓦许用平均比压为1.6MPa，在较大轴向载荷的情况下，为了保证推力瓦的使用安全性，必须加大推力瓦的尺寸，随着推力瓦尺寸的加大，推力瓦的端泄流量加大(因受分子力和离心力的作用，润滑油会沿着分子力和离心力的合力方向流动)、摩擦损耗增加，推力瓦轴承的所需的润滑油流量也随之增大，带来的后果是整个膨胀机组的总损耗增大，运行效率降低。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种基于高速透平膨胀机的滑动轴承，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种基于高速透平膨胀机的滑动轴承，其中，包括：

轴承本体，轴承本体的端面上开设有进油孔以及油楔；

瓦块，设置于轴承本体的内壁上；

其中，轴承本体的内壁上有沿径向方向开设的且端口贯穿至瓦块内壁上的第一油槽，进油孔连通第一油槽，油楔为与轴承本体的旋转方向同向的渐开线状结构，瓦块的内壁上还开设有将油楔与第一油槽相连通的导流槽。

在本技术方案中，为解决高转速、大轴向载荷条件下膨胀机推力轴承损耗较大的问题，为此对滑动轴承的油楔进行了改进，油楔形状由原来的扇形结构更改为渐开线状结构，渐开线状的油楔可保证进入到油楔内的润滑油始终沿着油楔的切向方向旋转流动，与扇形结构油楔推力轴承相比，具有渐开线状的油楔的轴承本体可极大的降低端泄流量，从而降低轴承的总润滑油量。

在上述技术方案中，进一步的，油楔有多个，并沿周向方向分布于轴承本体的端面上，且各油楔均通过其上的导流槽与第一油槽相连通。

在本技术方案中，将油楔设置多个，以提高滑动轴承运行时的稳定性。

在上述任一技术方案中，进一步的，轴承本体由锡青铜材料制成。

在本技术方案中，瓦块可设置成常规结构，具体的为四油楔瓦；在经过若干次试验后，发现将轴承本体的合金材质由先前的巴氏合金更改为锡青铜后，其许用平均比压可达到2Mpa，有效的提高了轴承本体所能够承载的载荷。

在上述任一技术方案中，进一步的，瓦块的内壁上有沿其轴向方向开设的第二油槽，第二油槽一端与第一油槽相连通，另一端贯穿瓦块的端部。