[发明专利]一种用于工程塑料井泵的陶瓷止推轴承

说明书

本发明是一种用于工程塑料井泵的陶瓷止推轴承，该轴承采用陶瓷烧结成型，分别镶嵌于工程塑料导叶内孔和叶轮轮毂下端共同配对成滑动推力轴承，来承受叶轮轴向力。导叶陶瓷轴承嵌件顶部上端和叶轮轮毂陶瓷轴承嵌件下端组成了下止推滑动轴承，承受叶轮运转时产生的向下轴向力；叶轮后盖板上面的轮毂顶端与塑料导叶陶瓷轴承嵌件下部平面形成上止推滑动轴承，承受叶轮在井泵启动时的向上轴向力，同时塑料导叶内孔陶瓷轴承嵌件的内孔作为泵轴的径向轴承，使泵轴始终在水泵中心线运行。由于陶瓷材料耐磨性良好，可以和工程塑料、陶瓷形成良好的摩擦副，减少磨损，提高井泵寿命。同时陶瓷材料成本低廉且容易制造。

所属技术领域

本发明是一种用于工程塑料井泵的陶瓷止推轴承，尤其是在采用浮动式叶轮的工程塑料井泵中作为滑动推力轴承使用的新型陶瓷止推轴承。

背景技术

众所周知，叶轮轴向力的克服是在井泵设计中不可忽视的关键性问题，尤其是现今越来越多的井泵使用工程塑料来制造叶轮和导叶，轴向力成为影响井泵寿命的重要因素。一般情况下，都利用配套电机的推力轴承承受轴向力，但在级数较多时，轴向力很容易超出电机轴承承受能力，造成电机损坏，影响产品寿命。目前广泛采用浮动式叶轮来进行轴向力的平衡。利用叶轮和导叶端面形成的摩擦副在每一级内进行自平衡，从而减小泵轴上的轴向力。发明专利《在工程塑料井泵的塑料导流壳内孔部位镶嵌的轴承嵌件》(专利号201010003057.9)虽然也很好的解决了浮动叶轮的轴向力问题。但其承受轴向力的摩擦副是塑料对不锈钢，当转速高、线速度很大的时候，其寿命还是不太长。

发明内容

为了进一步解决工程塑料井泵轴向力引起的寿命问题，本发明采用了在塑料导叶内孔部位及叶轮轮毂下端安装新型陶瓷轴承的方式，形成了陶瓷对陶瓷的摩擦副，很好的解决了以上问题。

本发明的技术方案是：

一种用于工程塑料井泵的陶瓷止推轴承，该陶瓷止推轴承采用陶瓷烧结成型，分别镶嵌于工程塑料导叶内孔和塑料叶轮的轮毂下端共同配对成滑动推力轴承，来承受叶轮轴向力，位于工程塑料导叶内孔的轴承嵌件整体形状呈圆环台阶，其上部圆环的直径小于下部圆环的直径，且下部圆环大于上部圆环的部分呈锯齿形，且所述锯齿形由8个锯齿构成，并间隔45°呈环形分布，注塑后嵌入工程塑料导叶内部，使轴承嵌件与塑料导叶牢固的联结在一起，所述陶瓷止推轴承的上部平面全部、内孔全部和下部平面的部分裸露在塑料外面，位于工程塑料叶轮轮毂下端的轴承嵌件下部是一个圆环，上端是由8个凸台构成，并间隔45°呈环形分布，在塑料叶轮注塑后，上部凸台嵌入叶轮轮毂的塑料内，起定位紧固作用，下部圆环的底面是推力轴承的推力面，与工程塑料导叶内孔部位的轴承嵌件上部平面共同配对成承受叶轮向下轴向力的滑动推力轴承。

所述塑料叶轮的后盖板上面的轮毂顶端与塑料导叶内孔部位的轴承嵌件下部平面共同配对成承受叶轮向上轴向力的滑动推力轴承。

所述塑料导叶内孔的陶瓷轴承嵌件的内孔可作为泵轴的径向轴承。

分别在工程塑料井泵的塑料导叶内孔部位和塑料叶轮轮毂下端镶嵌一个轴承件，该嵌件采用陶瓷烧结成型，两个嵌件共同配对成轴向推力滑动轴承，其创新点在于：

1.位于塑料导叶内孔部位的轴承嵌件整体形状呈圆环台阶，其上部的圆环小一些，下部的圆环大一些，下部圆环大于上部圆环的部分呈锯齿形，且8个锯齿间隔45°呈环形分布，注塑后嵌入塑料导叶内部，使轴承嵌件与塑料导叶牢固的联结在一起；

2.轴承嵌件与塑料导叶成为一体后，其裸露在塑料外面的上部平面是承受叶轮向下轴向力的承载面，其裸露在塑料外面的下部平面是承受叶轮向上轴向力的承载面，轴承嵌件的内孔可以用作径向轴承；

3.位于塑料叶轮轮毂下端的轴承嵌件下部是一个圆环，上部是8个凸台间隔45°呈环形分布，在塑料叶轮注塑后，上部凸台嵌入叶轮轮毂的塑料内，起定位紧固作用，下部圆环的底面是推力轴承的推力面，与塑料导叶内孔部位的轴承嵌件上部平面共同配对成承受叶轮向下轴向力的滑动推力轴承；