液下泵轴承部件的结构与设计.pdf

第41卷第2期
石油化工设备
2012年3
PETROCHEMICAL EQUIPMENT
Mar.2012
文章编号:1000-7466(2012)02-0039-04
液下泵轴承部件的结构与设计
张巍,谢坚
(深圳中广核工程设计有限公司,广东深圳518057)
摘要:介绍了适用于液下泵的几种轴承部件结构,分析了其结构特点,提出了适用于稀油润滑结构
的离心式输油器进油端的压力计算方法.
关键词:液下泵;润滑;轴承套;输油器
中图分类号:TQ051.213
文献标志码
Bearing Components Structure and Design for the Long Shaft Submerged Pump
ZHANG Wei, XIE Jian
(China Nuclear Power Design Company, Shenzhen 518057, China)
4结语
へ板東下封头
按文中所述设计、制造的板壳式热交换器在滦
波形膨胀节
南热电厂首站投用后,至今运行状况良好,说明该产
品的设计改进是成功的。
壳体下封头
參考文献
[]】程宝华,李先瑞.板式换热器及换热器装置技术应用手
连接接管
册LM].北京:中国建筑工业出版社,2005:356-362
图3膨胀节结构
[2』余良俭,张延丰,周建新,国产超大型板壳式换热器在
本次设计的壳体接管规格为の273mm
石化装置中的应用[J」.石油化工设备,2010,39(5):
10mm,连接接管规格为の245mm×12mm,因此[3]GB16409-196,板式换热器[S
两连接接管内外径之间的间距为4mm。根据
4]GB150-1998,钢制压力容器[S
HG205831998《钢制化工容器结构设计规定》中【5石玉,王耀全,孔文涛常压塔顶增设钛板壳式热交
对焊接结构设计的要求?,两接管间的对接间隙为
换器消除加工轻质油瓶颈[丁].石油化工设备,2011,
0~2mm,因此要求连接接管与壳体下端封头接管
40(4):77-79.
连接的一端需经扩口后方可施焊,扩ロ直径为「6]GB151-199,管壳式换热器S]
の252mmn。
7]JB/T4700~4707~-2000,压力容器法兰[S
波形管膨胀节按照板程、壳程最大工作压差8]JB/T4712,4-2007,支撑式支座『S
1.0MPa设计,设计压力1.0MPa,设计温度
[9]郭雪华,段瑞,换热器外导流筒的结构设计分析与改
进[.石油化工设备技术,2007,28(4):1-4
180℃,材质304。参照GB16749-1997《压力容
[10]HG20583-1998,钢制化工容器结构设计规定[S
器波形膨胀节》>,波形管膨胀节结构尺寸为:公称[11GB16749-199,压力容器波形膨胀竹[S
直径DN200mm,波高40mm,波数2,层数1,厚度「12]段晋海,党战伟,王运波,等.新型单管程浮头式换热器
2mm,直边长度50mm。用 Ansys压力容器强度
结构设计J].石油化工设备,2008,37(5):45-46.
计算软件进行校核计算
(杜编)
收稿日期:2011-10-10
作者筒介:张魑(1970-),男(满族),辽宁大连人,高级工程师,学士,从事泵的设计工作
石油化工设备
2012年第41卷
Abstract: This article introduces several bearing component structures and features for the long shaft
submerged pump, also gives a calculating method of initial pressure for the centrifugal oil feed
Key words: submerged pump; lubrication; bearing sleeve; oil feeder
液下泵是将叶轮、泵体等过流部件浸没于被输
为了调整转子系统的轴向位置,通常配合使用
送介质当中,电机等驱动机构位于基础上方的一种轴承体。预先将轴承放入其中,根摒螺距和旋转角
特殊形式的立式泵。此类泵具有占地空何小、起动度,使用轴承体的外部调整螺栓调整轴承体的轴向
方便、易于集中自动控制等优点。
位置,实现转子系统的轴向定位。使用紧固螺栓将
液下泵泵轴较长,采用轴承部件进行刚性支撑轴承压盖固定在轴承体上,实现轴承的固定。最后
和径向限位,以增加轴的刚性。轴承部件也是承载拧紧螺母、锁紧调整螺栓,完成轴向调节。
轴向负荷、调整转子系统轴向位置的重要结构。因
此,轴承部件是液下泵的核心部件,它直接影响泵的
安全运行和使用寿命。液下泵的轴承部件一般分推
力轴承部件利水导滑动轴承部件两类,笔者参考文
献[1~13]仅对推力轴承部件进行分析说明
推力轴承部件
推力轴承位于液下泵上部与介质不接触的轴承
部件内,作用是保证转子系统和支撑系统的同轴度,
骨架油封2.轴承体3.轴承4.紧固螺栓
限制泵转子的轴向窜动,承担转子质量以及水力残
5.圆螺母6.调整螺栓7.油杯8.螺母
余轴向力。
9.轴承压盖10.止动垫圈
按照润滑方式的不同,推力轴承部件可分为脂
图1液下泵轴承部件结构示意图
润滑和稀油润滑两种润滑方式,润滑方式不同其安2.2使用轴承套组装
装结构也不同。
液下泵配装机械密封时,轴承与轴直接组装将
通常情况下,推力轴承选用角接触球轴承,采用会造成密封难以拆离,无法满足集装式机械密封快
脂润滑,结构简单,运行可靠。按照AP1610的规速装配和拆卸的要求。在这种情况下,轴承通常不
定,角接触球轴承应为接触角40°、黄铜保持架、2只直接装在轴上,而是以过渡配合的形式,装在与轴间
单列轴承反向安装成组使用。这种组合形式,既能隙配合的轴承套上。
实现转子轴向定位,又能提高轴承的支撑刚度。
使用轴承套组装的液下泵轴承部件结构示意图
当设备的轴承载荷较大,工作环境或输送介质见图2。由图2可见,轴承装在轴承套上,使用圆螺
温度较高时,脂润滑设计的轴承部件因自身的散热母和止动垫圈进行紧固和防松,整个轴承组件放在轴
条件不良,难以满足使用要求时,轴承部件可采用稀承体内。轴承套与轴通常采用的配合公差为H7/h6,
油润滑。
2脂润滑推力轴承结构
如
按照轴承与轴的组装关系,采用脂润滑的液下
泵轴承部件,有直接与轴组装和使用轴承套组装两
种结构形式。
2.1轴承亏轴直接组装
液下泵轴承与轴直接组装的结构形式见图
轴承通过内孔与泵轴以过渡配合(k6)直接安装在
1.骨架油封2.止动垫器3.轴承体4.轴承5.螺栓
6.轴承压盖7.油杯8.内六角螺钉9.调整盘
轴颈上,使用圆螺母和止动垫圈固定。这种结构安
10.轴承套11.螺钉12.导向键3.圆螺件
装简单,方便实用
图2使用轴承套组装的液下泵轴承部件结构示意图