離心泵陶瓷滑動軸承制造技術

本陶瓷滑動軸承適用于石油化工及油田離心泵之泵軸支承。該軸承克服了原滑動軸承的缺點，使用特種材料陶瓷ＺｒＯ↓［２］和Ａｃ↓［２］Ｏ↓［３］作為摩擦副，利用離心泵平衡裝置的泄漏液潤滑和冷卻軸承工作產生的熱量。該軸承的實現，使滑動軸承的Ｐ.Ｖ值極限提高了數倍，可靠性和使用壽命都有很大的提高，拓寬了滑動軸承的使用范圍。該軸承不僅在石油及石油化工介質中使用，還可用于含砂、污水及酸堿性介質。（*該技術在2005年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術用于石油化工及油田用離心泵，作為泵軸承支承。常規滑動軸承大多是由巴氏合金、銅合金、鋁合金、復合材料制造而成，其中錫基鑄造合金約占57％，鋁基鑄造合金占25％。雖然它們都具有良好的耐磨性，耐疲勞性，抗咬合性，嵌藏性，由于這些材料的硬度較低，都需要配有潤滑和散熱裝置，且對潤滑物的純度要求甚高，所以大大限制了使用范圍。一九八六年我們在離心泵上運用了復合材料無油潤滑滑動軸承、采用內置式結構直接浸在輸送介質中，既簡化了泵的結構又解決了密封問題。雖然復合材料的減摩特性很好，但由于耐磨粒磨損較差，所以在含砂或其它固體顆粒較多的介質中壽命很低。以上分析的結果和大量的工業試驗結論一樣，說明這些滑動軸承的適用范圍有很大的局限性，尤其不適用油田含砂原油輸送。為解決上述存在的問題，能在結構和材料上找到一種理想的滑動軸承，以拓寬它的使用范圍，滿足油田介質使用的特性，提高其使用壽命，本技術提供一種新結構和新材料的陶瓷滑動軸承。本陶瓷滑動軸承，是以特種陶瓷材料為摩擦副，設計出適應陶瓷特性的結構，使其充分利用陶瓷的優點，避免它的不利因素，達到油田介質使用目的的新型設計。特種陶瓷是以人工化合物ZrO2和Ae2O3為原料制成，其特點是硬度高，抗壓強度大，耐高溫，耐磨損，抗氧化和耐腐蝕性能好等，但質脆，缺乏延展性，受力后不易產生塑性變形，經不起敲打碰撞、彎拉剪切，急冷、急熱性較差。基于這些特點，在結構上將軸承支座設計有多個過流通道，由于軸瓦為特種陶瓷材料，故選擇適合陶瓷特性的配合性質置于其中，這樣不僅可減少陶瓷軸瓦的受力面積，又能利用平衡裝置的泄漏來冷卻軸承工作產生的熱量，避免了急冷急熱對陶瓷材料的影響。下面將結合附圖作詳細說明。附附圖說明圖1是本陶瓷滑動軸承的結構示意圖和工作原理圖。它主要由軸承支座、軸瓦、噴涂陶瓷軸頸組成。軸承支座安置于泵腔隔壁孔內，其端面用螺釘固定，軸瓦外頸與軸承支座孔作適當的過盈配合。噴涂陶瓷軸頸是一個基體為鋼質外頸噴涂陶瓷的隔套，內孔與泵軸作配合裝入，端部用擋套和螺帽固于軸上。當離心泵正常運行對，由平衡裝置泄漏形成壓力P2，在壓力P2作用下，介質由P1腔經軸承支座的過流通道流至P1腔回到離心泵的進口端。由于介質的不斷流動，從而冷卻了軸承工作產生的熱量，同時還潤滑了軸承。為使軸承能在含固體顆粒的介質中使用，選擇了陶瓷作為摩擦副材料，利用它的抗磨粒磨損性好的這一特點，滿足了油田介質使用的特性，從而提高了泵的可靠性和使用壽命。圖2是軸承支座的結構圖，在其體上加工有多個過流通道，用于冷卻軸承工作產生的熱量，使軸承在一個相對恒定的溫度下工作。陶瓷滑動軸承與原有技術對比具有如下優點1.本技術具有其它材料滑動軸承的所有功能；2.相同的工作條件下，本技術的P·V值極限高出其它滑動軸承數倍，可靠性和使用壽命都有很大的提高。3.自身潤滑，冷卻，減少了投資；4.本技術不但有很高的抗磨粒磨損能力，還具有抗酸、堿或其它腐蝕性能力。尤其適用于含砂原油、油田污水及石油化工介質之中的應用。權利要求1.一種離心泵陶瓷滑動軸承，主要由軸承支座、軸瓦、噴涂陶瓷軸頸組成，其特征是軸瓦置于軸承支座支承噴涂陶瓷軸頸，并置于泵腔內達到工作目的。2.根據權利要求1所述的離心泵陶瓷滑動軸承，其特征是軸瓦由特種陶資制造，陶瓷是在鋼基體上噴涂陶瓷。3.根據權利要求1所述的離心泵陶瓷滑動軸承，其特征是軸承支座制有多個過流通道。專利摘要本陶瓷滑動軸承適用于石油化工及油田離心泵之泵軸支承。該軸承克服了原滑動軸承的缺點，使用特種材料陶瓷ZrO文檔編號F16C17/00GK2240634SQ9522063公開日1996年11月20日 申請日期1995年8月22日 優先權日1995年8月22日專利技術者蔡得名, 李建平, 何國明 申請人:大慶石油管理局總機械廠機械研究所本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種離心泵陶瓷滑動軸承，主要由軸承支座［１］、軸瓦［２］、噴涂陶瓷軸頸［３］組成，其特征是：軸瓦［２］置于軸承支座［１］支承噴涂陶瓷軸頸［３］，并置于泵腔內達到工作目的。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：蔡得名，李建平，何國明，
申請(專利權)人：大慶石油管理局總機械廠機械研究所，
類型：實用新型
國別省市：23[中國|黑龍江]