一種水潤(rùn)滑止推軸承組件的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種潛水栗水潤(rùn)滑軸承組件，尤其是一種安裝在潛水栗電機(jī)下端的水潤(rùn)滑止推軸承對(duì)磨組件。
【背景技術(shù)】
[0002]水潤(rùn)滑止推軸承組件是潛水栗中的重要部件，由安裝在潛水栗電機(jī)軸下端的鑄鐵或鋼質(zhì)推力盤和安裝在潛水栗電機(jī)殼體底部的止推盤構(gòu)成，工作時(shí)推力盤和止推盤摩擦配合，由止推盤承載潛水栗轉(zhuǎn)子的軸向載荷。由于用于深井的潛水栗需要較高的揚(yáng)程，因此，需要增加潛水栗的級(jí)數(shù)和電機(jī)的功率，這使得水潤(rùn)滑止推軸承組件需要承載更大的軸向載荷。早期用于潛水栗的止推盤采用石墨材料制成，由于石墨止推盤的強(qiáng)度較差，其承載能力已不能滿足高揚(yáng)程的深井潛水栗的要求，石墨止推盤正在被金屬基體的止推盤所代替。CN202183672 U公開了一種本公司早期生產(chǎn)的水潤(rùn)滑止推軸承，該水潤(rùn)滑止推軸承包括止推軸承基體，所述止推軸承基體為圓環(huán)形，在圓環(huán)形端面上均布輻射形水槽，水槽將圓環(huán)形端面分割成多個(gè)扇形凸塊，在止推軸承基體的摩擦面?zhèn)雀灿心湍ハ鹉z層，該水潤(rùn)滑止推軸承結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、生產(chǎn)成本低，承載能力強(qiáng)，阻力小，使用壽命長(zhǎng)，運(yùn)行穩(wěn)定。但是，由于該水潤(rùn)滑止推軸承在耐磨橡膠層表面設(shè)有水槽，由覆在扇形凸塊上的耐磨橡膠層與推力盤接觸、摩擦，耐磨橡膠層不能形成一個(gè)完整的環(huán)形摩擦端面，當(dāng)軸向載荷較大時(shí)，轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)會(huì)使耐磨橡膠層與扇形凸塊基體之間產(chǎn)生較大的剪切力，使覆在扇形凸塊上的耐磨橡膠層從基體上松動(dòng)、撕裂或脫落，導(dǎo)使?jié)撍豕收稀２⑶?，現(xiàn)有技術(shù)中的止推盤僅在摩擦面?zhèn)仍O(shè)有潤(rùn)滑水槽，背面沒(méi)有冷卻結(jié)構(gòu)，潛水栗在工作時(shí)推力盤與止推盤之間高速摩擦產(chǎn)生溫度升高，不但降低了推力盤與止推盤之間潤(rùn)滑效果、縮短水潤(rùn)滑止推軸承組件的使用壽命、增加水栗的運(yùn)行阻力，而且容易導(dǎo)致電機(jī)轉(zhuǎn)子溫度過(guò)高，甚至燒毀潛水栗電機(jī)，發(fā)生事故。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是:提供一種水潤(rùn)滑止推軸承組件，該水潤(rùn)滑止推軸承組件軸向承載能力強(qiáng)、冷卻效果好、耐磨能力強(qiáng)、耐腐蝕性好、運(yùn)行阻力小、使用壽命長(zhǎng)。
[0004]解決技術(shù)問(wèn)題所采取的技術(shù)方案:一種水潤(rùn)滑止推軸承組件，包括推力盤和不銹鋼止推盤，在止推盤上設(shè)有與推力盤摩擦面相配合的扇環(huán)形摩擦塊，在推力盤上設(shè)有電機(jī)軸安裝孔，所述推力盤包括硬質(zhì)金屬基體，在與止推盤扇環(huán)形摩擦塊接觸側(cè)的金屬基體的環(huán)形端面覆蓋有非金屬耐磨層，在金屬基體上形成與不銹鋼止推盤摩擦配合的非金屬耐摩擦環(huán)形端面，所述不銹鋼止推盤包括不銹鋼環(huán)形基體，在環(huán)形基體的一側(cè)設(shè)有多個(gè)與推力盤非金屬耐摩擦環(huán)形端面配合的不銹鋼扇環(huán)形摩擦塊，相鄰的扇環(huán)形摩擦塊之間形成潤(rùn)滑水槽，在環(huán)形基體的另一側(cè)設(shè)有與扇環(huán)形摩擦塊數(shù)目對(duì)應(yīng)的不銹鋼扇環(huán)形支撐塊，相鄰的扇環(huán)形支撐塊之間形成冷卻水槽，扇環(huán)形支撐塊與扇環(huán)形摩擦塊在圓周方向上交錯(cuò)排列，扇環(huán)形支撐塊的對(duì)稱軸與潤(rùn)滑水槽中線在基體環(huán)形端面的投影重合。
[0005]作為本發(fā)明的改進(jìn):在金屬基體的表面設(shè)有呈輻射形排列的耐磨層加固槽，耐磨層加固槽將金屬基體的表面分隔出多個(gè)扇形區(qū)，在扇形區(qū)內(nèi)設(shè)有非金屬耐磨層加固盲孔。
[0006]在金屬基體表面的耐磨層加固槽內(nèi)設(shè)也設(shè)有非金屬耐磨層加固盲孔。
[0007]在金屬基體表面設(shè)有防脫落加固滾花紋理。
[0008]所述非金屬耐磨層為碳纖維改性聚苯硫醚耐磨層，碳纖維改性聚苯硫醚耐磨層的厚度為I一10_米。
[0009]作為本發(fā)明的另一種改進(jìn):環(huán)形基體的中環(huán)線與扇環(huán)形摩擦塊的中環(huán)線、扇環(huán)形支撐塊的中環(huán)線在環(huán)形基體端面的投影重合。
[0010]環(huán)形基體的外徑小于扇環(huán)形摩擦塊的外徑，環(huán)形基體的內(nèi)徑大于扇環(huán)形摩擦塊的內(nèi)徑。
[0011]在環(huán)形基體上設(shè)有至少設(shè)有兩個(gè)止推盤固定孔。
[0012]在扇環(huán)形摩擦塊的扇環(huán)形摩擦面的邊緣設(shè)有水潤(rùn)滑倒角。
[0013]有益效果:本發(fā)明的水潤(rùn)滑止推軸承組件由于采用了所述水潤(rùn)滑止推軸承組件包括推力盤和不銹鋼止推盤，在止推盤上設(shè)有與推力盤摩擦面相配合的扇環(huán)形摩擦塊，在推力盤上設(shè)有電機(jī)軸安裝孔，所述推力盤包括硬質(zhì)金屬基體，在與止推盤扇環(huán)形摩擦塊接觸側(cè)的金屬基體的環(huán)形端面覆蓋有非金屬耐磨層，在金屬基體上形成與不銹鋼止推盤摩擦配合的非金屬耐摩擦環(huán)形端面的技術(shù)特征，通過(guò)采用整體鑄造的不銹鋼止推盤與具有非金屬耐磨層的推力盤配合，表面無(wú)溝槽結(jié)構(gòu)的非金屬耐摩擦環(huán)形端面克服了現(xiàn)有技術(shù)中采用在推力盤的扇形凸塊上覆耐磨橡膠層，耐磨橡膠層不能形成一個(gè)完整的環(huán)形摩擦端面，工作時(shí)覆在扇形凸塊上的耐磨橡膠層容易從基體上松動(dòng)、撕裂或脫落的缺陷，整體鑄造的不銹鋼止推盤的軸向承載能力更強(qiáng)，抗磨能力更強(qiáng)、耐腐蝕性好，使用壽命更長(zhǎng)；由于采用了所述不銹鋼止推盤包括不銹鋼環(huán)形基體，在環(huán)形基體的一側(cè)設(shè)有多個(gè)與推力盤非金屬耐摩擦環(huán)形端面配合的不銹鋼扇環(huán)形摩擦塊，相鄰的扇環(huán)形摩擦塊之間形成潤(rùn)滑水槽，在環(huán)形基體的另一側(cè)設(shè)有與扇環(huán)形摩擦塊數(shù)目對(duì)應(yīng)的不銹鋼扇環(huán)形支撐塊，相鄰的扇環(huán)形支撐塊之間形成冷卻水槽，扇環(huán)形支撐塊與扇環(huán)形摩擦塊在圓周方向上交錯(cuò)排列，扇環(huán)形支撐塊的對(duì)稱軸與潤(rùn)滑水槽中線在基體環(huán)形端面的投影重合的技術(shù)特征，因環(huán)形基體與摩擦塊和支撐塊是整體鑄造，使摩擦塊承受的載荷通過(guò)環(huán)形基體均勻分散到支撐塊，使得在不銹鋼止推盤的背面形成冷卻水槽的同時(shí)，不會(huì)影響不銹鋼止推盤的承載能力，而工作過(guò)程在推力盤的旋轉(zhuǎn)作用下，冷卻水經(jīng)冷卻水槽向止推盤中心流動(dòng)，再由扇形摩擦塊之間潤(rùn)滑水槽向止推盤外流動(dòng)，形成循環(huán)冷卻效果，因此，極大地改善了水潤(rùn)滑止推軸承組件的冷卻效果，避免止推盤與推力盤在高速摩擦?xí)r產(chǎn)生高溫，影響水潤(rùn)滑效果、增加運(yùn)行阻力、導(dǎo)致電機(jī)過(guò)熱，使本發(fā)明的水潤(rùn)滑止推軸承組件在長(zhǎng)時(shí)間、大載荷工作狀態(tài)下，推力盤上的非金屬耐磨層也不會(huì)因摩擦高溫導(dǎo)致松動(dòng)或脫落，水潤(rùn)滑止推軸承組件水潤(rùn)滑效果更好，運(yùn)行阻力更小，使用壽命更長(zhǎng)；由于采用了在金屬基體的表面設(shè)有呈輻射形排列的耐磨層加固槽，耐磨層加固槽將金屬基體的表面分隔出多個(gè)扇形區(qū)，在扇形區(qū)內(nèi)設(shè)有耐磨層加固盲孔的技術(shù)特征，增加了非金屬耐磨層與金屬基體之間注塑結(jié)合的強(qiáng)度，防止非金屬耐磨層從基體上松動(dòng)或脫落，使本發(fā)明的水潤(rùn)滑止推軸承組件的使用壽命更長(zhǎng)，運(yùn)行更穩(wěn)定、可靠；由于采用了在金屬基體表面的耐磨層加固槽內(nèi)設(shè)也設(shè)有耐磨層加固盲孔、在金屬基體表面設(shè)有防脫落加固滾花紋理的技術(shù)特征，進(jìn)一步增加了非金屬耐磨層與金屬基體之間注塑結(jié)合的強(qiáng)度，經(jīng)多道加固措施，使本發(fā)明的水潤(rùn)滑止推軸承組件長(zhǎng)期工作也不會(huì)發(fā)生非金屬耐磨層松動(dòng)、脫落現(xiàn)象，使用壽命更長(zhǎng)；由于采用了所述非金屬耐磨層為碳纖維改性聚苯硫醚耐磨層，碳纖維改性聚苯硫醚耐磨層的厚度為I 一 10毫米的技術(shù)特征，利用碳纖維改性聚苯硫醚耐磨層具有良好的自潤(rùn)滑性和強(qiáng)度，克服了橡膠耐磨層強(qiáng)度低、自潤(rùn)滑性差、摩擦系數(shù)大、有彈性、質(zhì)地偏軟等弊端，使本發(fā)明的水潤(rùn)滑止推軸承組件耐磨性更好、對(duì)磨匹配度最佳，運(yùn)行阻力更小，可以承受更大的軸向載荷，且無(wú)毒、無(wú)污染、耐腐蝕、耐高溫，適用范圍更廣；由于采用了環(huán)形基體的中環(huán)線與扇環(huán)形摩擦