磁力泵泵軸用軸套組件及磁力泵的製作方法

2023-06-06 19:47:46 2

本發明涉及的是磁力泵泵軸用軸套組件及使用該軸套組件的磁力泵，通過設置在非金屬軸套內的金屬彈性套，對非金屬軸套進行彈性補償性保護，克服泵軸與非金屬軸套間因熱膨脹引起的非金屬軸套損壞問題。

背景技術：

磁力泵的泵軸軸套是磁力泵的一個重要部件。泵軸軸套與泵軸採用固定連接，並與滑動軸承組成配對摩擦副，在泵軸運轉過程中起到支撐和轉動的作用。

磁力泵內軸承座上通常以sic材料非金屬滑動軸承與sic材料非金屬軸套配合形成摩擦副，並以3000r/min的轉速相對旋轉。sic材料非金屬軸套裝在金屬泵軸上靠鍵帶動與泵軸同步旋轉。當sic材料非金屬軸套與金屬泵軸直接配合時，由於sic材料的線脹係數僅為4.0x10-6與金屬軸的線脹係數17.0x10-6相差較大，當泵送介質溫度超過70℃以上時，由於線脹係數不同和sic材料的抗拉伸強度較小，容易造成sic材料非金屬軸套的碎裂。

試驗結果證明，泵軸與sic材料軸套採用間隙0.03mm滑配，因泵軸和sic材料軸套熱膨脹係數相差較大，在150℃時二者出現約0.0204mm過盈量，溫度越高過盈量越大，這會導致泵軸直接脹碎sic材料軸套。

現有技術中在泵軸與軸套間使用彈性套的結構型式有多種多樣，如有橡膠o型圈結構，其受價格和使用溫度影響使用受限很大。

現有技術也有採用金屬彈性片結構，各種金屬彈性片結構設計、工藝、材料的不同會引起使用性能的不同，特別是位置精度（同軸度）無法保障。大多數帶金屬彈性片的軸套由於受到結構設計、工藝和原材料的限制，使用效果和適應溫度條件能力都並非理想。

技術實現要素：

本發明的目的是提供一種磁力泵泵軸用軸套組件及使用該軸套組件的磁力泵，通過設置在非金屬軸套內的金屬彈性套，對非金屬軸套進行彈性補償保護，克服泵軸與非金屬軸套間因熱膨脹引起的非金屬軸套損壞問題。而且同軸性好，減震緩衝能力好，耐用性好。

本發明磁力泵泵軸用軸套組件，由sic材料軸套1和設置在其內的金屬彈性套2組合構成；

在圓筒形金屬彈性套2的外環面的左右兩端分別設有縮徑的端臺21a、21b，使圓筒形金屬彈性套2形成外環面中部圓柱形凸臺面21c，該圓柱形凸臺面21c與其兩端的縮徑的端臺21a、21b用斜面平滑過渡，該圓柱形凸臺面21c與sic材料軸套1的內環面配合；

在圓筒形金屬彈性套2的內環面上對應外環面中部圓柱形凸臺面21c開設有凹槽3，該凹槽3的左右兩端與內環面左右兩端以斜面31a、31b平滑過渡連接，圓筒形金屬彈性套2的中部圓柱形凸臺壁30的壁厚小於圓筒形金屬彈性套2左右兩端筒壁20a、20b的壁厚；

在圓筒形金屬彈性套2的環壁上對應外環面中部圓柱形凸臺面21c均勻分布開設有至少3個軸向的通壁（即慣通壁厚的）膨脹補償槽4，用以提高圓筒形金屬彈性套2的縮漲能力和彈性。

一種磁力泵，使用上述泵軸軸套組件。

本發明很好的解決了金屬泵軸與sic材料軸套間在泵內因熱膨脹引起的sic材料軸套2容易漲碎問題。

當溫度上升時泵軸的膨脹量由圓筒形金屬彈性套2上的膨脹補償槽4受sic材料軸套擠壓閉合進行補償，而不至於將sic材料軸套漲裂；當溫度降低時膨脹補償槽4開口回復張大，保證圓筒形金屬彈性套2與sic材料軸套和泵軸間的配合關係正常。

本發明在400℃試驗使用中未有異常發生，sic材料軸套完好。

本發明圓筒形金屬彈性套2的結構形狀有很好的彈性和剛性，可很好的起到對sic材料軸套的支撐、減震緩衝作用，對泵軸旋轉運行過程中產生的振動對sic材料軸套的影響起到了很好的緩衝和減震的作用。

本發明由於圓筒形金屬彈性套2的結構形狀有很好的彈性和剛性，同時改善了因加工缺陷造成的泵軸同軸度不良問題，提高sic材料軸套及泵軸旋轉穩定性，為轉動系平穩運行提供了保障支持。

本發明的圓筒形金屬彈性套2為整體車制而成，裡孔為泵軸定位面，外圓為軸套定位面，在確保加工精度的條件下，很好的保障了sic材料軸套與泵軸的同軸度精度。

附圖說明

圖1是本發明實施例結構示意圖。

圖2是圓筒形金屬彈性套2結構示意圖。

圖3是圖2的a-a剖視圖。

圖4是圓筒形金屬彈性套2結構立體圖。

圖5是本發明使用狀態示意圖。

具體實施方式

本發明磁力泵泵軸用軸套組件，由sic材料軸套1和設置在其內的金屬彈性套2組合構成；

在圓筒形金屬彈性套2的外環面的左右兩端分別設有縮徑的端臺21a、21b，使圓筒形金屬彈性套2形成外環面中部圓柱形凸臺面21c，該圓柱形凸臺面21c與其兩端的縮徑的端臺21a、21b用斜面平滑過渡，該圓柱形凸臺面21c與sic材料軸套1的內環面小量過盈配合；

在圓筒形金屬彈性套2的內環面上對應外環面中部圓柱形凸臺面21c的寬度開設有凹槽3，該凹槽3的左右兩端與內環面左右兩端以斜面31a、31b平滑過渡連接，使圓筒形金屬彈性套2壁的截面呈中部外凸弓形，圓筒形金屬彈性套2的中部圓柱形凸臺壁30的壁厚小於圓筒形金屬彈性套2左右兩端筒壁20a、20b的壁厚；

在圓筒形金屬彈性套2的環壁上對應外環面中部圓柱形凸臺面21c均勻分布開設有3個軸向的通透套壁的膨脹補償槽4，用以提高圓筒形金屬彈性套2的縮漲能力和彈性。

圓筒形金屬彈性套2的左右兩端內環壁22a、22b與泵軸配合。

本發明使用時通過在圓筒形金屬彈性套2和sic材料軸套1上對應開設的定位槽5與泵軸上設置的定位銷鍵配合,帶動隨泵軸一同轉動。

一種磁力泵，使用上述泵軸軸套組件。