一種帶短時保壓裝置的船用水潤滑軸承的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種軸承，具體涉及一種帶短時保壓裝置的船用水潤滑軸承。
【背景技術(shù)】
[0002]水潤滑滑動軸承作為近些年出現(xiàn)的一項新技術(shù)，與傳統(tǒng)的潤滑油相比，水的比熱大，對于摩擦發(fā)熱的冷卻效果比油好，同時水潤滑無污染，對環(huán)境沒有危害。因此水潤滑滑動軸承在艦船領(lǐng)域得以快速發(fā)展和應(yīng)用。目前船用水潤滑軸承以動壓軸承為主，當(dāng)槳軸運行時，軸承浸于海水中，通過軸頸與軸承材料之間形成的水膜來潤滑。當(dāng)艦船螺旋槳軸和尾軸承摩擦副在低速、重載、啟動、停機等工況下，軸與軸承之間潤滑水膜可能會被破壞，不能完全形成流體動力膜，部分軸承區(qū)域處于邊界潤滑狀態(tài)且極不穩(wěn)定，造成軸頸和軸承之間出現(xiàn)粘滑摩擦，產(chǎn)生異常振動與噪聲，同時加速軸承磨損。
[0003]目前對上述問題的解決手段主要有兩種技術(shù)途徑:其一是通過優(yōu)化水潤滑軸承材料、軸承結(jié)構(gòu)、軸與軸承表面狀況、軸與軸承間的對準(zhǔn)情況、水溫、水質(zhì)特性等降低異常摩擦發(fā)生的范圍和概率;其二是引入靜壓模塊，組成動靜壓復(fù)合軸承，綜合了靜壓軸承和動壓軸承的特點，低速時利用靜壓模塊實現(xiàn)強制潤滑，高速時利用動壓特性實現(xiàn)潤滑。
[0004]在實際使用過程中，船舶的螺旋槳軸承主要在啟動和停止過程中，會產(chǎn)生低速摩擦現(xiàn)象，正常工作轉(zhuǎn)速一般都會遠(yuǎn)離低速摩擦區(qū)，因此急需一種能夠在啟動和停止階段讓水潤滑充分發(fā)揮的方法，然而上述第一種方法只能在一定程度上將低速摩擦發(fā)生轉(zhuǎn)速適當(dāng)降低，不能從根本上解決低速潤滑的問題。第二種方法雖然可以從根本上解決低速潤滑的問題，但是需要消耗大量的能源，而供壓模塊處于間隙性、非平穩(wěn)供壓狀態(tài)，自身將產(chǎn)生較大的振動與噪聲，對船舶聲學(xué)性能與舒適性帶來不利影響。
[0005]綜上所述，目前尚缺少一種在螺旋槳軸啟動和停止階段既能有效解決低速摩擦問題，同時又不消耗額外能源的船用水潤滑軸承，給艦船振動噪聲治理及軸系安全性帶來不利影響，亟需突破。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本實用新型針對上述問題，提出一種帶短時保壓裝置的船用水潤滑軸承，用蓄能器為代替?zhèn)鹘y(tǒng)的壓力共用模塊，在低速狀態(tài)水潤滑動壓較低時，為軸承提供靜壓力，而在高速狀態(tài)下，動壓較高時從水膜中吸收能量，此外在軸受到?jīng)_擊載荷時，蓄能器還能通過吸收瞬態(tài)沖擊，實現(xiàn)緩沖效果。
[0007]實現(xiàn)本實用新型的技術(shù)方案如下:
[0008]—種帶短時保壓裝置的船用水潤滑軸承，主要由動壓水潤滑軸承、蓄能器及多個節(jié)流器組成;所述動壓水潤滑軸承的軸瓦上開有多個水腔，每一水腔中心設(shè)有進(jìn)水孔，每一進(jìn)水孔通過與其對應(yīng)的節(jié)流器連接蓄能器。
[0009]進(jìn)一步地，本實用新型動壓水潤滑軸承的軸瓦上沿周向等間距開設(shè)N個水腔，所述N為偶數(shù)，且大于等于4。
[0010]軸系運轉(zhuǎn)前，應(yīng)為蓄能器預(yù)先充足夠支撐軸系處于良好潤滑狀態(tài)的壓力。在軸系啟動與停止過程中，蓄能器將壓力經(jīng)由進(jìn)水孔傳遞到水腔內(nèi)，實現(xiàn)強制潤滑效果，解決動壓水潤滑軸承存在的低速摩擦問題。
[0011]在軸系正常運轉(zhuǎn)狀態(tài)下，動壓水膜壓力很高，則該壓力可以經(jīng)由進(jìn)水孔為蓄能器蓄能，同時蓄能器還可有效吸收軸系瞬態(tài)沖擊產(chǎn)生的能量，降低振動向提供的傳遞，達(dá)到緩沖吸振的作用。
[0012]有益效果
[0013]本實用新型較之于現(xiàn)有的技術(shù)具有以下技術(shù)優(yōu)勢:一、能在低速狀態(tài)動壓潤滑沒有建立時，提供靜壓為軸系提供強制潤滑，解決現(xiàn)有動壓潤滑存在的低速摩擦問題。二、不需要額外能源，也不會發(fā)生異常振動與噪聲，特別適用于對噪聲與能源要求高的艦船軸承。三、系統(tǒng)簡單，維護(hù)、維修方便。
【附圖說明】
[0014]圖1為本實用新型實施例水潤滑軸承結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖2為本實用新型實施例含四水腔帶短時保壓的水潤滑軸承連接示意圖。
[0016]1-節(jié)流器，2-蓄能器，3-水潤滑軸承，4-進(jìn)水孔，5-水腔，6_封水面
【具體實施方式】
[0017]以下結(jié)合附圖進(jìn)一步實用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0018]如圖2所示，本實用新型一種帶短時保壓裝置的船用水潤滑軸承，主要由動壓水潤滑軸承、蓄能器及4個節(jié)流器組成;所述動壓水潤滑軸承的軸瓦上沿周向等間距開設(shè)4個水腔，未開設(shè)水腔部分的軸瓦內(nèi)壁形成封水面，如圖1所示。每一水腔中心開設(shè)進(jìn)水孔，每一進(jìn)水孔通過與其對應(yīng)節(jié)流器與蓄能器相連。對蓄能器預(yù)先充入足以支撐軸系處于良好潤滑狀態(tài)的壓力。當(dāng)軸系啟動時，動力水潤滑膜尚未建立，蓄能器壓力大于水膜中的壓力，則蓄能器-節(jié)流器-軸承水腔就構(gòu)成了靜壓軸承三要素，蓄能器水腔中的水即可通過靜壓作用，給軸系提供強制潤滑，讓軸在低速狀態(tài)下也保持很好的潤滑；當(dāng)軸系處于正常運轉(zhuǎn)狀態(tài)時候，動壓膜已經(jīng)形成，動壓水膜壓力大于蓄能器壓力，則該壓力可以為蓄能器蓄能，同時蓄能器還可有效吸收軸系瞬態(tài)沖擊產(chǎn)生的能量，降低振動向提供的傳遞，達(dá)到緩沖吸振的作用；當(dāng)軸系停止過程中，蓄能器-節(jié)流器-軸承水腔又發(fā)揮靜壓特性，為軸系提供良好潤滑?？傊ㄟ^使用實用新型所提出的水潤滑軸承，可以有效解決船用螺旋槳軸的啟動、運轉(zhuǎn)和停止所有工況下的軸承潤滑問題，同時不額外消耗任何能源，不產(chǎn)生額外振動與噪聲，應(yīng)用前景廣闊。
[0019]綜上所述，以上僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種帶短時保壓裝置的船用水潤滑軸承，其特征在于，主要由動壓水潤滑軸承、蓄能器及多個節(jié)流器組成;所述動壓水潤滑軸承的軸瓦上開有多個水腔，每一水腔中心設(shè)有進(jìn)水孔，每一進(jìn)水孔通過與其對應(yīng)的節(jié)流器連接蓄能器。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述帶短時保壓裝置的船用水潤滑軸承，其特征在于，所述動壓水潤滑軸承的軸瓦上沿周向等間距開設(shè)N個水腔，所述N為偶數(shù)，且大于等于4。
【專利摘要】本實用新型提供一種帶短時保壓裝置的船用水潤滑軸承，主要由動壓水潤滑軸承、節(jié)流器及蓄能器組成；所述動壓水潤滑軸承的軸瓦上開有多個水腔，每一水腔中心設(shè)有進(jìn)水孔，每一進(jìn)水孔通過與其對應(yīng)的節(jié)流閥連接蓄能器。本實用新型能在低速狀態(tài)動壓潤滑沒有建立時，提供靜壓為軸系提供強制潤滑，解決現(xiàn)有動壓潤滑存在的低速摩擦問題。
【IPC分類】F16C32/06
【公開號】CN205278109
【申請?zhí)枴緾N201520943954
【發(fā)明人】吳崇建, 劉彥
【申請人】中國艦船研究設(shè)計中心
【公開日】2016年6月1日
【申請日】2015年11月23日