本技术涉及滑动轴承,具体涉及一种高转速大载荷自润滑滑动轴承的无源静止冷却结构。
背景技术:
1、对于高转速、大载荷的旋转机械,滑动轴承发热量大,若要实现自润滑,降低轴承(润滑油)温度是难点。降低轴承温度主要有两个方向:减少轴承发热量和提高轴承散热能力。
2、轴承发热量主要与电机转速、转子重量、轴承台直径有关,减少发热量与高转速、大功率有一定的矛盾,提高轴承散热能力可以突破该矛盾。目前提高轴承散热能力的常规做法主要有如下几种:
3、(1)轴承部位增加风扇,使空气流向轴承座表面,实现对流散热,缺点是风扇属于旋转件,需要进行保护,结构复杂;并且产生额外的损耗,降低了电机效率,安装风扇也会占用电机的轴向长度,使电机轴向尺寸增加;
4、(2)利用电机自身的冷却风吹拂轴承座表面冷却,缺点是存在风温偏高,或风量小且不均匀的问题,导致冷却效果有限;
5、(3)增加辅助冷却油泵,将润滑油强制循环,缺点是需要额外提供电源、系统较复杂、整体体积较大、产生额外损耗;
6、(4)在轴承座本体上设置水冷管结构,水冷需要提供冷却水,系统较复杂,同时需要占用轴承座内部空间,因标准轴承座内部空间紧张,且需要新开模具成本较高,故限制了其使用范围。
7、公告号为cn201265604y的实用新型专利公开了一种轴承冷却装置,利用轴承座上备用孔,用密封法兰在轴承座储油腔内接入冷却管,两边设有冷却介质入口和出口,冷却管内通入冷却介质,冷却管充分浸没在轴承座油池中,有效增大了轴承座的散热面积,充分实现热对流,通过铜管中的冷却介质将热量带走,有效降低了自润滑轴承的稳态运行平衡温度。
8、上述实用新型专利也是在轴承座内部设置冷却管,在冷却管中通入冷却介质的方式实现润滑油的散热降温,因此同样存在占用轴承座内部空间的问题。
技术实现思路
1、针对上述现有技术中存在的问题和缺陷,本实用新型提供了一种高转速大载荷自润滑滑动轴承的无源静止冷却结构,利用轴承座上的备用孔,在备用孔上安装冷却管路,管路设置在轴承座外部且与轴承座的内部空腔连通,冷却管路将轴承座内的热油引出至轴承座外,热油在冷却管路中进行热交换实现散热冷却,冷却后的油又通过冷却管路在内部油环的搅动下回流至轴承座内或与轴承座内热油进行热交换。本实用新型将冷却管路布置在轴承座周围空间,不额外占用轴承座内部空间,也不会占用电机的轴向长度。
2、为了实现上述发明目的,本实用新型的技术方案如下:
3、一种高转速大载荷自润滑滑动轴承的无源静止冷却结构,包括轴承座和冷却管路,所述冷却管路设置在轴承座的外部,冷却管的两端通过密封法兰或密封螺纹分别与轴承座上的备用孔连接,且所述冷却管路通过备用孔与轴承座的内部空腔连通,所述冷却管路的一端为润滑油进口,另一端为润滑油出口,所述轴承座具有内部空腔,空腔中有润滑油,在装置运行时,轴承座空腔内的润滑油从润滑油出口排出进入冷却管路中,经由所述润滑油进口回流至轴承座内。
4、作为优选地,在本实用新型中,所述冷却管路的两端分别与轴承座上同侧设置的两个备用孔连接,两个备用孔之间具有高度差。
5、作为优选地,在本实用新型中,所述冷却管路的两端分别与轴承座上对侧设置的两个备用孔连接,两个备用孔处于同一高度或两者之间具有高度差。
6、作为优选地,在本实用新型中,所述冷却管路上设置有散热片。散热片为焊接到圆管或者方管上的矩形或环形肋板。
7、作为优选地,在本实用新型中,所述冷却管路为翅片管。翅片管则相当于标准化了的管道加散热片,通常是螺旋环形的。
8、作为优选地,在本实用新型中,所述冷却管路上设置有热管散热器。
9、本实用新型的有益效果:
10、(1)本实用新型利用轴承座上的备用孔,在备用孔上安装冷却管路,通过冷却管路将轴承座内的热油引出至轴承座外,采用散热能力强的管路对热油进行冷却,从而降低轴承座内润滑油温度。本实用新型的散热结构位于轴承座外部,不会占用轴承座的内部空间,并且整个散热结构为纯机械结构,无须供电、供水,也无需强制供风,因此不额外消耗能量,系统简单,可靠性高。
11、(2)本实用新型大幅增加了散热面积和润滑油储油量,可扩展冷却接口丰富,降温效果明显。
12、(3)本实用新型将散热管路布置在轴承座周围空间,在电机机座的宽度、高度范围内,不会占用电机的轴向长度,不造成电机轴向尺寸加大。
1.一种高转速大载荷自润滑滑动轴承的无源静止冷却结构,包括轴承座(1)和冷却管路(2),其特征在于,所述冷却管路(2)位于轴承座(1)外,冷却管路(2)的两端分别与轴承座(1)上的备用孔连接,且所述冷却管路(2)通过备用孔与轴承座(1)的内部空腔连通,所述冷却管路(2)的一端为润滑油进口,另一端为润滑油出口,轴承座(1)内的润滑油从润滑油出口排出进入冷却管路(2)中,经由所述润滑油进口回流至轴承座(1)内。
2.根据权利要求1所述的一种高转速大载荷自润滑滑动轴承的无源静止冷却结构,其特征在于,所述冷却管路(2)的两端分别与轴承座(1)上同侧设置的两个备用孔连接,两个备用孔之间具有高度差。
3.根据权利要求1所述的一种高转速大载荷自润滑滑动轴承的无源静止冷却结构,其特征在于,所述冷却管路(2)的两端分别与轴承座(1)上对侧设置的两个备用孔连接,两个备用孔处于同一高度或两者之间具有高度差。
4.根据权利要求1所述的一种高转速大载荷自润滑滑动轴承的无源静止冷却结构,其特征在于,所述冷却管路(2)为翅片管。
5.根据权利要求1所述的一种高转速大载荷自润滑滑动轴承的无源静止冷却结构,其特征在于,所述冷却管路(2)上设置有散热片。
6.根据权利要求1所述的一种高转速大载荷自润滑滑动轴承的无源静止冷却结构,其特征在于,所述冷却管路(2)上设置有热管散热器。
