推力軸承的製作方法

2023-10-07 05:36:44 1

專利名稱：推力軸承的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種推力軸承，尤其是載荷比較大、載荷不均勻、偏載時使 用的新型結構。 技術背景對於立式齒輪箱的輸出法蘭盤，由於加工精度和安置的工藝， 一般很難 保證絕對平衡，往往需要通過可以均載推力軸承對輸出法蘭盤予以支撐，尤 其是用於大載荷，或載荷方向不確定，或載荷偏載等不穩定狀態時，均載推 力軸承的支撐作用尤為重要。目前推力軸承的支撐一般採用平面支撐或採用 圓柱體支撐，使用中，上述兩種推力軸承的冷卻效果差，溫度高，容易導致 推力軸承燒掉，影響立式齒輪箱的正常工作。發明的內容本發明的目的在於:針對目前採用平面支撐或採用圓柱體支撐的推力軸 承存在的冷卻效果差，溫度高，難以形成油膜，容易導致推力軸承燒掉，影 響立式齒輪箱的正常工作的實際問題，提供一種新的推力軸承。本發明的目的是這樣實現的 一種推力軸承，其特徵在於，包括6 24 個獨立的推力軸瓦組，每組推力軸瓦中含有對應的推力軸瓦和支撐墊，推力 軸瓦的上表面覆有巴氏合金層，所述的獨立的推力軸瓦組均勻分布在同一個 環形的平面上，推力軸瓦和支撐墊之間設有一個支撐塊，支撐塊的下部端面 為球形弧面；以推力軸瓦的水平受力方向為參考，每個支撐塊的徑向中心線 滯後相應推力軸瓦的幾何中心線0.008^0.09弧度。在本發明中所述的推力軸瓦為圓形，含有圓形推力軸瓦的推力軸瓦組均勻分布在同一個環面上。在本發明中所述的推力軸瓦為扇面形，含有扇面形推力軸瓦的推力軸瓦組拼接形成一個完整的圓環。在本發明中支撐塊為圓柱體，其下部端面為球形弧面。在本發明中在推力軸承的水平受力方向的斷面上，每組推力軸瓦組前沿的巴氏合金層為一段曲面弧坡，該曲面弧坡與輸出法蘭盤之間形成楔形的 潤滑油入口。在本發明中所述的支撐墊通過螺栓固定在箱體上，支撐墊中央設有與 支撐塊截面形狀一致的凹坑，支撐塊嵌入推力軸瓦的背部，其下端置於支撐 墊的凹坑中，端面球形弧面抵在支撐墊的凹坑底部。在本發明中在支撐塊內外兩側的徑向中心線上設置有限位銷或限位架。在本發明中所述的限位銷鑲嵌於支撐墊上，推力軸瓦的背面設有與限 位銷對應的凹坑，限位銷的端部插入凹坑，在推力軸瓦處於水平狀態時，限 位銷的端部與推力軸瓦背面對應的凹坑坑底存在間隙。在本發明中限位銷通過螺栓固定在推力軸瓦上，支撐墊上設有含孔的 限位架，限位銷插入限位架的孔中，在推力軸瓦處於水平狀態時，限位銷的 端部與箱體之間存在間隙。在本發明中所述的巴氏合金層前沿的曲面弧坡斷面為拋物線或雙曲線 或橢圓的部分曲線中的一部分截段,楔形的潤滑油入口沿推力軸瓦的水平受 力方向延伸，楔形的實際深度為推力軸瓦的水平受力斷面長度的5~30%。本發明的優點在於由於推力軸承中包含有多組分布在同一環面上的獨 立的推力軸瓦，每個推力軸瓦都有一個下部端面為球形弧面的支撐塊，工作 中通過輸出法蘭盤加在推力軸承上面的載荷無論怎麼變化，推力軸瓦都會隨 著加在其上面的載荷在平面360度範圍擺動，使推力軸承的受力面更均勻； 由於在推力軸瓦處於水平狀態時，鑲嵌於支撐墊上的限位銷的端部與推力軸 瓦背面對應的凹坑坑底存在間隙，或固定在推力軸瓦上的限位銷端部與箱體 之間存在間隙，可以在確保推力軸瓦合理擺動的前提下，有效地控制推力軸 瓦的徑向擺動幅度；由於每個支撐塊的徑向中心線滯後相應推力軸瓦的幾何 中心0.008~0.09弧度，運行中推力軸瓦與輸出法蘭盤的接觸面容易形成一 個夾角p，以及推力軸承油的入口端為一段曲面弧坡，使其與輸出法蘭盤之 間形成一段形成楔形的潤滑油入口 ，在啟動和工作時便於潤滑油浸入在推力 軸瓦的巴氏合金表面形成油膜，尤其是楔形的實際深度為推力軸瓦的水平受力斷面長度的5~30%，大大降低了推力軸承表面的溫度，延長其使用壽命； 由於支撐墊中心設有與支撐塊截面形狀一致的凹坑，支撐塊下端置於支撐墊 的凹坑中，端面球形弧面抵在支撐墊的凹坑底部，以及推力軸瓦的背面設有 與限位銷對應的凹坑，限位銷的端部插入凹坑，都可以確保推力軸瓦與支撐 墊的位置相對固定，不會在工作中產生偏移；採用多個獨立的推力軸瓦，對 於損壞的個別推力軸瓦可以單獨更換，可以減少維修成本。


圖1是本發明的--個實施例涉及的推力軸瓦組分布示意圖； 圖2是圖1中A-A向剖面結構示意圖；圖3是圖1所示實施例中支撐塊以及巴氏合金的位置示意圖； 圖4是圖3中的F區域放大後與輸出法蘭盤形成楔形潤滑油入口的示 意圖。圖中1、推力軸瓦，2、限位銷，3、支撐墊，4、支撐塊，5、螺栓，6、 限位架，7、限位架，8、螺栓，9、箱體，10、輸出法蘭盤，11、巴氏合金 層。a、支撐塊的徑向中心，b、推力軸瓦的幾何中心，p、為推力軸承工作 中心與幾何中心的夾角，Fl、推力軸瓦的垂直壓力，F2、推力軸瓦的水平 切向力。
具體實施方式
附圖非限制性地公開了本發明一個實施例的具體結構，下面結合附圖對 本發明作進一步的描述。由圖1圖2結合圖3可見本發明包括6~24個獨立的推力軸瓦組，每 組推力軸瓦中含有對應的推力軸瓦1和支撐墊3，推力軸瓦1的上表面覆有 巴氏合金層，所述的獨立的推力軸瓦組均勻分布在同一個環形的平面上，推 力軸瓦1和支撐墊3之間設有一個支撐塊4，支撐塊4的下部端面為球形弧 面；以推力軸瓦的水平受力方向F2為參考，在均勻分布有推力軸瓦1的圓 環中，每個支撐塊的徑向中心線a滯後相應推力軸瓦的幾何中心線b 0.008~0.09弧度。在本實施例中，所述的推力軸瓦為扇面形，含有扇面形推力軸瓦1的九組推力軸瓦組拼接形成一個完整的圓環;所述的支撐塊4為圓 柱體，其下部端面為球形弧面，每個支撐塊3的徑向中心線a滯後相應推力 軸瓦的幾何中心線b之間存在一個滯後夾角p (參見圖3),滯後夾角p —般 為0.008-0.09弧度；所述的支撐墊3通過螺栓8固定在箱體9上，支撐墊3 中央設有與支撐塊4截面形狀一致或略大(一般直徑達10 15mrn)的凹坑， 支撐塊4嵌入推力軸瓦1的背部，其下端置於支撐墊3的凹坑中，端面球形 弧面抵在支撐墊3的凹坑底部;在支撐塊3內外兩側的徑向中心線上設置有 限位銷2，其中一個限位銷2鑲嵌於支撐墊3上，推力軸瓦1的背面設有與 限位銷2對應的凹坑，限位銷2的端部插入凹坑，在推力軸瓦1處於水平狀 態時，限位銷2的端部與推力軸瓦1背面對應的凹坑坑底存在間隙，另一個 限位銷2通過螺栓5固定在推力軸瓦1上,支撐墊3上設有含孔的限位架7， 限位銷2插入限位架7的孔中，在推力軸瓦1處於水平狀態時，限位銷2 的端部與箱體之間存在間隙。由圖4結合圖3可見，在推力軸承的水平受力方向的斷面上，每組推力 軸瓦組前沿的巴氏合金層11為一段曲面弧坡，該曲面弧坡與輸出法蘭盤10 之間形成楔形的潤滑油入口。楔形的潤滑油入口沿推力軸瓦的水平受力方向 延伸。具體實施時，所述的推力軸承中可以根據輸出法蘭盤的直徑選擇6~24 個獨立的推力軸瓦組，推力軸瓦組中的推力軸瓦1為圓形或扇形，推力軸瓦 1均勻分布在同一個環面上。所述的巴氏合金層前沿的曲面弧坡斷面為拋物 線或雙曲線或橢圓的部分曲線中的一部分截段，曲面弧坡與輸出法蘭盤之間 形成楔形的潤滑油入口沿推力軸瓦的水平受力方向延伸，楔形的實際深度為 推力軸瓦對應水平受力斷面長度的5 30%。
權利要求
1、一種推力軸承，其特徵在於，包括6～24個獨立的推力軸瓦組，每組推力軸瓦中含有對應的推力軸瓦和支撐墊，推力軸瓦的上表面覆有巴氏合金層，所述的獨立的推力軸瓦組均勻分布在同一個環形的平面上，推力軸瓦和支撐墊之間設有一個支撐塊，支撐塊的下部端面為球形弧面；以推力軸瓦的水平受力方向為參考，每個支撐塊的徑向中心線滯後相應推力軸瓦的幾何中心線0.008～0.09弧度。
2、 根據權利要求1所述的推力軸承，其特徵在於所述的推力軸瓦為 圓形，含有圓形推力軸瓦的推力軸瓦組均勻分布在同一個環面上。
3、 根據權利要求1所述的推力軸承，其特徵在於所述的推力軸瓦為扇面形，含有扇面形推力軸瓦的推力軸瓦組拼接形成一個完整的圓環。
4、 根據權利要求1所述的推力軸承，其特徵在於支撐塊為圓柱體， 其下部端面為球形弧面。
5、 根據權利要求1或2或3或4所述的推力軸承，其特徵在於在推力軸承的水平受力方向的斷面上，每組推力軸瓦組前沿的巴氏合金層為一段 曲面弧坡，該曲面弧坡與輸出法蘭盤之間形成楔形的潤滑油入口。
6、 根據權利要求5所述的推力軸承，其特徵在於所述的支撐墊通過螺栓固定在箱體上，支撐塾中央設有與支撐塊截面形狀一致的凹坑，支撐塊 嵌入推力軸瓦的背部，其下端置於支撐墊的凹坑中，端面球形弧面抵在支撐 墊的凹坑底部。
7、 根據權利要求6所述的推力軸承，其特徵在於在支撐塊內外兩側的徑向中心線上設置有限位銷或限位架。
8、 根據權利要求7所述的推力軸承，其特徵在於所述的限位銷鑲嵌於支撐墊上，推力軸瓦的背面設有與限位銷對應的凹坑，限位銷的端部插入 凹坑，在推力軸瓦處於水平狀態時，限位銷的端部與推力軸瓦背面對應的凹 坑坑底存在 間隙。
9、 根據權利要求7所述的推力軸承，其特徵在於限位銷通過螺栓固定在推力軸瓦上，支撐墊上設有含孔的限位架，限位銷插入限位架的孔中，在推力軸瓦處於水平狀態時，限位銷的端部與箱體之間存在間隙。
10、根據權利要求5所述的推力軸承，其特徵在於所述的巴氏合金層 前沿的曲面弧坡斷面為拋物線或雙曲線或橢圓的部分曲線中的一部分截段， 楔形的潤滑油入口沿推力軸瓦的水平受力方向延伸，楔形的實際深度為推力軸瓦的水平受力斷面長度的5~30%。
全文摘要
本發明涉及一種推力軸承，其特徵在於，包括6～24個推力軸瓦組，每組推力軸瓦中含有推力軸瓦和支撐墊，獨立的推力軸瓦組均勻分布在同一個環形的平面上，推力軸瓦和支撐墊之間設有一個支撐塊，支撐塊的下部端面為球形弧面；每個支撐塊的徑向中心線滯後相應推力軸瓦的幾何中心線。其優點是採用多組推力軸瓦和球形弧面的支撐塊，使推力軸承的受力面均勻；限位銷有效地控制推力軸瓦的徑向擺動幅度；支撐塊的徑向中心線滯後推力軸瓦的幾何中心，以及楔形的潤滑油入口利於在推力軸瓦表面形成油膜降低接觸面的溫度；支撐塊和限位銷都可防止推力軸瓦與支撐墊在工作中產生偏移；多個獨立的推力軸瓦，可對個別推力軸瓦單獨更換，減少維修成本。
文檔編號F16C33/10GK101403411SQ200810235129
公開日2009年4月8日 申請日期2008年11月14日 優先權日2008年11月14日
發明者洋 劉, 兵 楊, 牛國夷 申請人:南京高精齒輪集團有限公司