多功能推力盤的制作方法
【專利說(shuō)明】
[0001]技術(shù)領(lǐng)域:本實(shí)用新型涉及多功能推力盤。
[0002]【背景技術(shù)】:6000rpm變頻高速濕式防爆電機(jī)用于煤礦透水搶險(xiǎn)，功率為600kW，電壓6000V，立式電機(jī)。此次設(shè)計(jì)的推力盤是該電機(jī)承受軸向力且實(shí)現(xiàn)自循環(huán)的水力部件，由于電機(jī)的轉(zhuǎn)速高，水磨耗大，減小損耗對(duì)提高電機(jī)效率很重要。一般的電機(jī)推力盤與輔助葉輪為單獨(dú)兩件，由于二者均為旋轉(zhuǎn)部件與水接觸均有磨擦損耗，損耗為二者和，推力盤有泄漏而且很大，使推力盤功率增加很多，對(duì)電機(jī)效率影響很大，且占據(jù)空間，增加了電機(jī)的長(zhǎng)度，增加了電機(jī)重量。
[0003]【實(shí)用新型內(nèi)容】:
[0004]本實(shí)用新型的目的是提供一種推力盤:減小與水接觸的面積，減小水磨耗，同時(shí)減少泄漏、提高電機(jī)效率的多功能推力盤。本實(shí)用新型的技術(shù)方案為:一種多功能推力盤，推力盤(3)與輔助葉輪為一體，并且推力盤(3)入口端有密封環(huán)面(10)，推力盤上部鍍層面(13)與上推力軸承(1)間形成水膜，推力盤下部鍍層面(11)與下推力軸承(4)接觸為工作面，推力盤上帶有進(jìn)水孔(9)，電機(jī)內(nèi)的水經(jīng)進(jìn)水孔(9)進(jìn)入經(jīng)出水孔(12)打出具有輔助葉輪的作用，定位面⑶套入電機(jī)轉(zhuǎn)子軸由軸向定位面(6)軸向定位，鏍釘(2)通過(guò)光孔
(14)與電機(jī)轉(zhuǎn)子軸螺孔固定連接推力盤，螺釘(2)端面靠在端面(15)上，推力盤帶有密封環(huán)面(10)，下推力軸承(4)固定在托盤(5)內(nèi)，推力軸承為分塊結(jié)構(gòu)。
[0005]本實(shí)用新型電機(jī)推力盤與輔助葉輪為單獨(dú)兩件的情況下，電機(jī)旋轉(zhuǎn)時(shí)，推力盤和輔助葉輪表面與水磨擦?xí)a(chǎn)生磨擦損耗，把推力盤和輔助葉輪合為一體，減小了磨擦面，相應(yīng)的減少了損耗，同時(shí)使電機(jī)的結(jié)構(gòu)更緊湊、簡(jiǎn)單。定位面(8)，推力盤這個(gè)圓面套入電機(jī)轉(zhuǎn)子軸上靠軸向定位面(6)軸向定位，鏍釘通過(guò)光孔(14)擰入電機(jī)轉(zhuǎn)子軸螺孔來(lái)固定推力盤，螺釘端面靠在端面(15)上；密封環(huán)面(10)增大了水阻，減少了泄漏，減小了推力盤的功率，具體如圖2，推力盤密封環(huán)面(10)，托盤(5)，下推力軸承(4)，下推力軸承(4)瓦塊間的水會(huì)通過(guò)推力盤與托盤間的間隙泄漏，推力盤密封環(huán)面(10)與托盤(5)之間的單面間隙為0.25mm，增加了水阻，減少了泄漏，減小了推力盤的功率，降低了電機(jī)損耗，提高了電機(jī)效率。
[0006]本實(shí)用新型工作原理
[0007]本實(shí)用新型是一種用于6000rpm變頻高速濕式防爆電機(jī)的推力盤結(jié)構(gòu)，將推力盤與輔助葉輪設(shè)計(jì)為一體，并增加密封環(huán)面。如圖1所示，推力盤上部鍍層面(13)，出水孔
(12)，推力盤下部鍍層面(11)，密封環(huán)面(10)，進(jìn)水孔(9)，定位面(8)，鍵槽(7)，軸向定位面(6)，光孔(14)，端面(15);推力盤上部鍍層面(13)在電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)與上推力軸承(1)間形成水膜，推力盤下部鍍層面(11)與下推力軸承接觸為工作面，承受軸向力，起推力盤作用，使電機(jī)轉(zhuǎn)子軸向定位；電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，電機(jī)內(nèi)部的水經(jīng)進(jìn)水孔(9)進(jìn)入推力盤經(jīng)出水孔(12)打出，起到輔助葉輪的作用。電機(jī)推力盤與輔助葉輪為單獨(dú)兩件的情況下，電機(jī)旋轉(zhuǎn)時(shí)，推力盤和葉輪表面與水磨擦?xí)a(chǎn)生磨擦損耗，把推力盤和葉輪合為一體，減小了磨擦面，相應(yīng)的減小了損耗，同時(shí)使電機(jī)的結(jié)構(gòu)更緊湊、簡(jiǎn)單。定位面(8)，推力盤這個(gè)圓面套入電機(jī)轉(zhuǎn)子軸上靠軸向定位面(6)軸向定位，鏍釘(2)通過(guò)光孔(14)擰入電機(jī)轉(zhuǎn)子軸螺孔來(lái)固定推力盤，螺釘端面靠在端面(15)上；密封環(huán)面(10)增大了水阻，減少了泄漏，減小了推力盤的功率，具體如附圖2，推力盤密封環(huán)面(10)，托盤(5)，下推力軸承(4)，推力軸承瓦塊間的水會(huì)通過(guò)推力盤與托盤間的間隙泄漏，推力盤密封環(huán)面(10)與托盤(5)之間的單面間隙為0.25mm,增加了水阻，減少了泄漏，減小了推力盤的功率，降低了損耗，提高了電機(jī)效率。
[0008]發(fā)明的效果:電機(jī)推力盤與輔助葉輪為單獨(dú)兩件的情況下，電機(jī)旋轉(zhuǎn)時(shí)，推力盤和輔助葉輪表面與水磨擦?xí)a(chǎn)生磨擦損耗，把推力盤和輔助葉輪合為一體，減小了磨擦面積，相應(yīng)的減少了損耗，同時(shí)使電機(jī)的結(jié)構(gòu)更緊湊、簡(jiǎn)單。本實(shí)用新型將推力盤與輔助葉輪設(shè)計(jì)為一體并增加密封環(huán)面使密封面與托盤的內(nèi)圓面的間隙為0.25，增大水阻，減少了下推力軸承的泄漏損失，從而減小推力盤總功率，降低了損耗，提高電機(jī)效率同時(shí)又有一部分回流水保證導(dǎo)軸承的冷卻。由于本電機(jī)轉(zhuǎn)速6000rpm，水磨耗及泄漏損失很大，采取措施降低磨擦損耗及泄漏損耗是非常重要的，經(jīng)過(guò)流體力學(xué)內(nèi)部流場(chǎng)建模計(jì)算:無(wú)密封環(huán)面時(shí)推力盤總功率150kW，其中上推力軸承泄漏損失27kW，下推力軸承泄漏損失90kW，有效冷卻功率33kW ;有密封環(huán)面時(shí)推力盤總功率90kW，其中上推力軸承泄漏損失29.7kff,下推力軸承泄漏損失27.9kW，有效冷卻功率32.4kW，推力盤的總功率降低了 60kW，既電機(jī)減少損耗60kff,;推力盤圓柱面磨擦損耗17.8kff,雙面?zhèn)让鎴A盤損失17.52kff,如果推力盤與輔助葉輪為兩件，損耗多35.32kW。共減少了 95.32kW損失，提高了電機(jī)的效率。
【附圖說(shuō)明】
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[0009]圖1推力盤及固定螺釘
[0010]圖2推力盤及上、下推力軸承、托盤位置圖
【具體實(shí)施方式】
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[0011]如圖1所示，本實(shí)用新型為一種多功能推力盤，推力盤3與輔助葉輪為一體，并且推力盤3入口端有密封環(huán)面10，推力盤上部鍍層面13與上推力軸承1間形成水膜，推力盤下部鍍層面11與下推力軸承4接觸為工作面，推力盤上帶有進(jìn)水孔9，電機(jī)內(nèi)的水經(jīng)進(jìn)水孔9進(jìn)入經(jīng)出水孔12打出具有輔助葉輪的作用，定位面8套入電機(jī)轉(zhuǎn)子軸由軸向定位面6軸向定位，鏍釘2通過(guò)光孔14與電機(jī)轉(zhuǎn)子軸螺孔固定連接推力盤，螺釘2端面靠在端面15上，推力盤帶有密封環(huán)面10，下推力軸承4固定在托盤5內(nèi)，推力軸承為分塊結(jié)構(gòu)。
[0012]如圖2所示，鍵槽7通過(guò)其中的鍵與軸周向定位，推力盤密封環(huán)面10與托盤5之間的單面間隙為0.25mm。
[0013]電機(jī)推力盤與輔助葉輪為單獨(dú)兩件的情況下，電機(jī)旋轉(zhuǎn)時(shí)，推力盤和輔助葉輪表面與水磨擦都會(huì)產(chǎn)生磨擦損耗，把推力盤和輔助葉輪合為一體，減小了磨擦面，相應(yīng)的減少了損耗，同時(shí)使電機(jī)的結(jié)構(gòu)更緊湊、簡(jiǎn)單。本實(shí)用新型將推力盤與葉輪設(shè)計(jì)為一體，并增加密封環(huán)面，減少了下推力軸承的泄漏損失，減小推力盤總功率，降低了損耗，從而提高電機(jī)效率，由于電機(jī)轉(zhuǎn)速高達(dá)6000rpm，磨擦損耗相當(dāng)大，減少磨擦面及泄漏損失是非常重要的。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種多功能推力盤，其特征是:推力盤(3)與輔助葉輪為一體，并且推力盤(3)入口端有密封環(huán)面(10)，推力盤上部鍍層面(13)與上推力軸承(1)間形成水膜，推力盤下部鍍層面(11)與下推力軸承(4)接觸為工作面，推力盤上帶有進(jìn)水孔(9)，電機(jī)內(nèi)的水經(jīng)進(jìn)水孔(9)進(jìn)入經(jīng)出水孔(12)打出具有輔助葉輪的作用，定位面(8)套入電機(jī)轉(zhuǎn)子軸由軸向定位面(6)軸向定位，鏍釘(2)通過(guò)光孔(14)與電機(jī)轉(zhuǎn)子軸螺孔固定連接推力盤，螺釘(2)端面靠在端面(15)上，推力盤帶有密封環(huán)面(10)，下推力軸承(4)固定在托盤(5)內(nèi)，推力軸承為分塊結(jié)構(gòu)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多功能推力盤，其特征是:鍵槽(7)通過(guò)其中的鍵與軸周向定位，推力盤密封環(huán)面(10)與托盤(5)之間的單面間隙為0.25_。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種多功能推力盤，推力盤(3)與輔助葉輪為一體，并且推力盤(3)入口端有密封環(huán)面，推力盤上部鍍層面(13)與上推力軸承(1)間形成水膜，推力盤下部鍍層面(11)與下推力軸承(4)接觸為工作面，推力盤上帶有進(jìn)水孔(9)和出水孔(12)，定位面(8)套入電機(jī)轉(zhuǎn)子軸由軸向定位面(6)軸向定位，鏍釘(2)通過(guò)光孔(14)與電機(jī)轉(zhuǎn)子軸螺孔固定連接推力盤，螺釘(2)端面靠在端面(15)上，推力盤帶有密封環(huán)面(10)，下推力軸承(4)固定在托盤(5)內(nèi)，推力軸承為分塊結(jié)構(gòu)。
【IPC分類】H02K1/22
【公開號(hào)】CN204992826
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520758362
【發(fā)明人】宋艷文, 李藏雪
【申請(qǐng)人】哈爾濱電氣動(dòng)力裝備有限公司
【公開日】2016年1月20日
【申請(qǐng)日】2015年9月28日