CN111630287A - 轴承壳体填充物板 - Google Patents

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Abstract

提供一种设备(112)，用于提供对用于监测泵轴的推力套环的轴向位置的一个或多个轴向接近探针(111)的接达以实现泵操作者对所述轴向接近探针(111)的改进的调整。所述设备(112)包含：多个侧壁(112a)，其被配置成包围一个或多个轴向接近探针(111)，所述一个或多个轴向接近探针被配置成测量泵轴承壳体(110)中的一个或多个推力套环的轴向位置；至少一个接达窗口(114)，其穿过所述设备(112)的至少一个侧壁(112a)形成且被配置成提供对所述一个或多个轴向接近探针(111)的接达；以及至少一个能装卸的接达板(130)，其被配置成覆盖所述至少一个接达窗口(114)。

Description

轴承壳体填充物板
相关申请的交叉引用
本申请案要求2017年12月19日提交的第15/847,035号美国专利申请案的优先权，所述美国专利申请案以全文引用的方式并入本文。
技术领域
本发明涉及一种用于与轴承壳体结合使用的适配器，具有轴向接近探针以测量止推环相对于推力轴承的轴向位置。
背景技术
在当前的泵健康监测***中，与轴承壳体结合提供轴向接近探针以监测止推环相对于轴承壳体内的推力轴承的轴向位置。止推环可以是旋转轴止推环，且推力轴承可以是双动倾斜衬垫推力轴承。在正常操作期间，泵产生轴向推力负载。此推力负载改变止推环朝向推力轴承的一侧的位置。健康监测***测量此位置且分析其趋势。随着推力轴承磨损，轴向位置改变。泵制造商为最终用户提供针对警报和关断警报的预设轴向位置限制。泵操作者监测轴向位置且如果警报或关断发生则将采取动作。
轴向接近探针通常包含锁定套环，例如本领域中示出的标准螺母，其可用以使用扳手或其它适当工具将轴向接近探针设定和调整到适当的位置。API 670将此锁定套环称为“卡塞螺母”。为了轴向接近探针的最佳操作，优选的是在泵已经预热之后而不是当泵和轴承壳体是冷的时将探针设定到适当的位置。然而，在现有技术设计中，在现场设定轴向接近探针是极耗时的且繁琐的任务。图1A-1D中示出根据现有技术的示例性设计。
现有技术设计包含布置在轴承壳体10的一个末端上的填充物板12，和轴向接近探针11，以及油泵适配器13。填充物板12填充推力轴承(未示出)与油泵适配器13之间的空隙，且提供轴向接近探针11可附接到的结构。从公差的观点看，倾斜衬垫推力轴承需要良好控制的安装腔深度。不利的是，所有倾斜衬垫轴承组件的制造公差并不保持很接近，因此倾斜衬垫轴承总成的总长度会相当不同。因此，可使轴承腔10b额外深，且添加填充物板12以占据大部分额外空间。可在填充物板12与油泵适配器13之间添加薄垫片以充分控制轴承腔10b深度尺寸。
油泵适配器13紧固到辅助油泵20，所述辅助油泵被配置成将润滑油通过管道21泵送到轴承壳体10中。轴10a和轴向接近探针11被布置成通过填充物板12，且轴向接近探针11包含锁定套环11a，例如六边形螺母，其用以设定轴向接近探针11且将它们锁定在相对于轴承壳体10内的止推环(未示出)的适当位置。布线(未示出)在轴承壳体10外部附接到轴向接近探针11，使得轴向接近探针11可连接到监测***，所述监测***可被配置成显示关于止推环的轴向位置的信息，或在轴承壳体10中已发生过量轴向位置改变的情况下提供警示。在油泵适配器13中提供开口14，其被配置成接纳探针布线壳体15的一端。探针布线可通过开口14且通过探针布线壳体15，且通过探针布线壳体15的相对末端处的开口(未示出)退出。
在现场操作期间，在轴承壳体10、油泵适配器13、探针布线壳体15、辅助油泵20和油管道21完全组装的情况下预热泵，如例如图1中所示。然而，一旦泵组装好，泵操作者就无法接达轴向接近探针11。为了在机器预热之后现场设定轴向接近探针11，必须从机器移除润滑油管道21、辅助油泵20、接近探针布线连接壳体15和油泵适配器13，如例如图1B中所示。在此设计被拆卸的情况下，填充物板12松动，从而让轴向接近探针11的最终设定点不准确。此拆卸和重组泵以便设定轴向接近探针11的程序也是耗时的。本发明的目标是解决本领域的这些缺点。
发明内容
本发明通过提供将填充物板和油泵适配器的一部分集成为一件的设计来解决本领域的这些缺点。此新设计在每一侧上具有开口，其允许通过仅移除接近探针连接壳体和接近探针接达板而接达轴向接近探针。此设计方法使得现场设定轴向接近探针比先前的设计更安全、更快且更准确。通过消除当断开管道时遇到的溅出油而改进安全性。此设计还允许更快的现场设定，因为只需要从机器拆卸较少组件来获得对轴向接近探针的接达。由于当机器在较接近预热运行的温度时可更快地接达和设定轴向接近探针的事实，通过此设计使现场设定操作更准确。
根据本发明的第一方面，提供一种设备，用于提供对用于监测泵轴的一个或多个推力套环的轴向位置的一个或多个轴向接近探针的接达，以实现泵操作者对轴向接近探针的改进的调整。所述设备包括：多个侧壁，其被配置成包围一个或多个轴向接近探针，所述一个或多个轴向接近探针被配置成测量泵轴承壳体中的一个或多个推力套环的轴向位置；至少一个接达窗口，其穿过所述设备的至少一个侧壁形成且被配置成提供对所述一个或多个轴向接近探针的接达；以及至少一个可装卸的接达板，其被配置成至少部分地覆盖所述至少一个接达窗口。
根据本发明的第一方面的设备的另一实施例，所述至少一个可装卸的接达板包括穿过其形成的开口，所述开口被配置成接纳布线壳体，且所述布线壳体被配置成接纳连接到所述一个或多个轴向接近探针中的轴向接近探针的布线。
根据本发明的第一方面的设备的前述实施例中的任一个，在又一实施例中，所述至少一个可装卸的接达板包括安装块，且所述开口穿过所述安装块形成；且所述布线壳体被配置成安装于所述安装块中。
根据本发明的第一方面的设备的前述实施例中的任一个，在又一实施例中，所述至少一个可装卸的接达板的安装块包括倾斜表面，且穿过安装块和所述至少一个可装卸的接达板的开口以相对于所述至少一个可装卸的接达板的非垂直角形成。
根据本发明的第一方面的设备的前述实施例中的任一个，在又一实施例中，所述设备还包括：第一多个开口，其定位于所述至少一个接达窗口周围；第二多个开口，其穿过所述至少一个接达板形成且被配置成当所述至少一个接达板覆盖所述至少一个接达窗口时与所述第一多个开口对准；以及多个螺栓，其被配置成***穿过所述第一多个开口和所述第二多个开口以将所述至少一个接达板紧固到所述至少一个接达窗口，且被配置成可装卸的以从所述至少一个接达窗口移除所述至少一个接达板。所述多个螺栓和至少所述第一多个开口可以是带螺纹的。
根据本发明的第一方面的设备的前述实施例中的任一个，在又一实施例中，所述设备包括至少两个接达窗口和至少两个可装卸的接达板。
根据本发明的第一方面的设备的前述实施例中的任一个，在又一实施例中，所述设备的第一末端被配置成附接到泵轴承壳体，且所述设备的第二末端被配置成附接到油泵适配器，所述油泵适配器被配置成连接到辅助油泵。
根据本发明的第一方面的设备的前述实施例中的任一个，在又一实施例中，所述设备还包括一个或多个安装突片，其中所述一个或多个轴向接近探针安装于所述设备的所述一个或多个安装突片中。
根据本发明的第一方面的设备的前述实施例中的任一个，在又一实施例中，所述一个或多个轴向接近探针各自包括调整套环，所述调整套环被配置成准许对所述一个或多个轴向接近探针的轴向位置的调整。
根据本发明的第二方面，提供一种设备，其包括：泵轴承壳体，其包括泵轴和围绕泵轴的一个或多个推力套环；以及一个或多个轴向接近探针，其被配置成测量所述一个或多个推力套环的轴向位置。所述设备还包括适配器，其包括：多个侧壁，其被配置成包围所述一个或多个轴向接近探针；至少一个接达窗口，其穿过适配器的至少一个侧壁形成且被配置成提供对所述一个或多个轴向接近探针的接达；以及至少一个可装卸的接达板，其被配置成至少部分地覆盖所述至少一个接达窗口。
根据本发明的第二方面的设备的另一实施例，所述设备还包括一个或多个导线，每一导线被配置成将所述一个或多个轴向接近探针连接到泵监测***。
根据本发明的第二方面的设备的前述实施例中的任一个，在又一实施例中，所述设备还包括被配置成接纳所述一个或多个导线的一个或多个布线壳体。
根据本发明的第二方面的设备的前述实施例中的任一个，在又一实施例中，所述适配器的所述至少一个可装卸的接达板包括穿过其形成的开口以接纳所述一个或多个布线壳体中的布线壳体。
根据本发明的第二方面的设备的前述实施例中的任一个，在又一实施例中，所述至少一个可装卸的接达板包括安装块，且所述开口穿过安装块形成；且所述布线壳体被配置成安装于所述安装块中。
根据本发明的第二方面的设备的前述实施例中的任一个，在又一实施例中，所述至少一个可装卸的接达板的安装块包括倾斜表面，且穿过安装块和所述至少一个可装卸的接达板的开口以相对于所述至少一个可装卸的接达板的倾斜表面的垂直角形成，使得所述布线壳体垂直于所述至少一个可装卸的接达板的倾斜表面安装于安装块中。
根据本发明的第二方面的设备的前述实施例中的任一个，在又一实施例中，所述适配器还包括：第一多个开口，其定位于所述至少一个接达窗口周围；第二多个开口，其穿过所述至少一个接达板形成且被配置成当所述至少一个接达板覆盖所述至少一个接达窗口时与所述第一多个开口对准；以及多个螺栓，其被配置成***穿过所述第一多个开口和所述第二多个开口以将所述至少一个接达板紧固到所述至少一个接达窗口，且被配置成可装卸的以从所述至少一个接达窗口移除所述至少一个接达板。所述多个螺栓和至少所述第一多个开口可以是带螺纹的。
根据本发明的第二方面的设备的前述实施例中的任一个，在又一实施例中，所述适配器包括至少两个接达窗口和至少两个可装卸的接达板。
根据本发明的第二方面的设备的前述实施例中的任一个，在又一实施例中，所述设备还包括辅助油泵，所述辅助油泵通过油泵适配器附接到适配器且被配置成将润滑油泵送到泵轴承壳体。
根据本发明的第二方面的设备的前述实施例中的任一个，在又一实施例中，所述一个或多个轴向接近探针安装到适配器中的一个或多个安装突片。
根据本发明的第二方面的设备的前述实施例中的任一个，在又一实施例中，所述一个或多个轴向接近探针各自包括调整套环，所述调整套环被配置成准许对所述一个或多个轴向接近探针的轴向位置的调整。
附图说明
附图包含以下图式，图式不一定按比例绘制：
图1A示出根据现有技术的包括轴向接近探针和辅助油泵的泵轴承壳体。
图1B示出根据现有技术的包括轴向接近探针和辅助油泵的已拆卸泵轴承壳体。
图1C示出根据现有技术的包括轴向接近探针和辅助油泵的泵轴承壳体的横截面图。
图1D示出根据现有技术的包括轴向接近探针和辅助油泵的泵轴承壳体的横截面分解视图。
图2A示出包括根据本发明的实施例的设备的泵轴承壳体。
图2B示出根据本发明的实施例的包括已移除设备的探针接达板的设备的泵轴承壳体。
图2C示出根据本发明的实施例的包括已移除设备的探针接达板的设备的泵轴承壳体的又一视图。
图3示出根据本发明的实施例的设备的分解视图。
图4A示出根据本发明的实施例的具有附接的探针接达板的设备的透视图。
图4B示出根据本发明的实施例的已移除探针接达板的设备的透视图。
图4C示出根据本发明的实施例的已移除探针接达板的设备的又一透视图。
具体实施方式
现将参考图2A-4C描述本发明。
根据本发明的实施例，提供设备112，即填充物板适配器112，用于与泵的轴承壳体110一起使用，所述泵被配置成提供对附连到轴承壳体110的填充物板适配器112上的轴向接近探针111的改进的接达。填充物板适配器112包含被配置成包围轴向接近探针111的多个侧壁112a。根据本发明的一个实施例，轴向接近探针111附接到填充物板适配器112内的安装突片112c以形成包括填充物板适配器112和轴向接近探针111的单个设备。在本发明的替代实施例中，轴向接近探针111可以与填充物板适配器112分开地附接到轴承壳体110。
填充物板适配器112在一个末端上被配置成附接到轴承壳体110。举例来说，在图2A-2C中示出的实施例中，填充物板适配器112包括围绕填充物板适配器112的周界的一系列螺栓，所述螺栓接纳于通过轴承壳体110的对应开口中以将填充物板适配器112紧固到轴承壳体110。
在图2A-2C中示出的实施例中，填充物板适配器112可与油泵适配器113组合使用，所述油泵适配器在另一末端上被配置成附接到辅助油泵120，所述辅助油泵连接到对轴承壳体110供应润滑油的管道121。然而，在本发明的替代实施例中，填充物板适配器112可以被配置成用于与附接到轴承壳体110的末端的其它装置一起使用。
填充物板适配器112包括形成于填充物板适配器112的一个或多个侧壁112a中的一个或多个接达窗口114，所述一个或多个接达窗口是开放的以便提供对填充物板适配器112的壁112a内的轴向接近探针111的接达。接达窗口114被设定尺寸以允许泵操作者通过接达窗口114***扳手150或其它工具，且通过转动轴向接近探针111的锁定套环111a来调整或设定轴向接近探针111，所述锁定套环可以是六边形螺母或其它形状的螺母。可以在填充物板适配器112上提供多个接达窗口114以接达多个轴向接近探针111。举例来说，在图2A-2C中示出的实施例中，包含两个轴向接近探针111，且在填充物板适配器112上提供两个接达窗口114。在替代实施例中，仅一个轴向接近探针111可用于轴承壳体110，且填充物板适配器112可以包括仅一个接达窗口114或可以包括两个或更多个接达窗口114，以从填充物板适配器112的两个或更多侧112a提供对轴向接近探针111的接达。
填充物板适配器112可以包括被配置成接纳和安装轴向接近探针111的一个或多个安装突片112c。安装突片112c可布置在填充物板适配器112的壁112a的内部上且邻近于接达窗口114。安装突片112c包括穿过突片112c的开口(未示出)，所述开口被配置成接纳轴向接近探针111。可利用单个安装突片112c用于安装轴向接近探针111，且填充物板适配器112中的安装突片112c的数目可以取决于轴向接近探针111的数目而变化。填充物板适配器112还可以包括板112b以填充推力轴承(未示出)与填充物板适配器112的内部之间的空隙。在本发明的某些实施例中，所述一个或多个轴向接近探针111可附接到板112b。
提供一个或多个轴向接近探针接达板130以在泵的操作期间当操作者不需要调整或接达轴向接近探针111时覆盖接达窗口114。接达板130被设定尺寸以便覆盖接达窗口114。提供穿过每一接达板130的开口131，其被配置成接纳探针布线壳体115的末端部分。连接到每一轴向接近探针111的布线140被配置成通过开口131且通过探针布线壳体115，且布线140可通过探针布线壳体115的开放末端(未示出)以连接到泵监测***。
在本发明的某些实施例中，开口131可以通过接达板130上的安装块132。探针布线壳体115被配置成安装于接达板130的安装块132中。安装块132可以包含被配置成使探针布线壳体115以远离轴承壳体110的角度定向的倾斜表面133。开口131可以相对于附接到填充物板适配器112的接达板130的基底不垂直但垂直于倾斜表面133的角度穿过安装块132形成。在本发明的替代实施例中，在不脱离本发明的范围的情况下，接达板130可以不具备安装块132或倾斜表面133。
接达板130可以按需要从填充物板适配器112附接和拆卸。接达板130包括被配置成接纳多个螺栓或螺钉135的多个开口134。多个开口116提供于接达窗口114周围的对应位置，使得当接达板130定位于接达窗口114上方时，接达板130的开口134与接达窗口114周围的开口116重叠，且螺栓或螺钉135可***穿过重叠的开口134和116。在优选实施例中，螺栓或螺钉135以及开口134和开口116中的一个或两个可以带螺纹，使得接达板130可牢固地紧固到填充物板适配器112。在图2A-4C中示出的实施例中，提供四个螺栓或螺钉135以及四个开口134和116，其布置于接达板130的拐角。然而，在其它实施例中，可提供不同数目的螺栓或螺钉135以及开口134和116。在替代实施例中，接达板130可使用替代方式附接到填充物板适配器112以覆盖接达窗口114，例如以磁性方式将接达板130附接到填充物板适配器112，在接达窗口114周围提供接达板130可滑动进入的一个或多个狭槽，或在接达窗口114周围提供可将接达板130闩锁或锁定在接达窗口114上方的闩锁或其它锁定部件。
在操作期间，在泵预热之后，可通过移除螺栓或螺钉135从填充物板适配器112移除接达板130，且操作者可接达和调整轴向接近探针111的锁定套环111a。操作者不需要从轴承壳体110拆卸填充物板适配器112，且不需要拆卸辅助油泵120或管道121以便设定轴向接近探针111。
发明范围
应理解，除非本文中另外说明，否则关于本文中特定实施例所描述的任何特征、特性、替代方案或修改也可以与本文中所描述的任何其它实施例一起应用、使用或并入。而且，本文中的图式未按比例绘制。
虽然本发明已关于其示范性实施例进行描述和说明，但在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以在其中和对其做出上述和各种其它添加和省略。

Claims (20)

1.一种设备，其包括：
多个侧壁，其被配置成包围一个或多个轴向接近探针，所述一个或多个轴向接近探针被配置成测量泵轴承壳体中的一个或多个推力套环的轴向位置；
至少一个接达窗口，其穿过所述设备的至少一个侧壁形成且被配置成提供对所述一个或多个轴向接近探针的接达；
以及
至少一个能装卸的接达板，其被配置成至少部分地覆盖所述至少一个接达窗口。
2.根据权利要求1所述的设备，其中所述至少一个能装卸的接达板包括穿过其形成的被配置成接纳布线壳体的开口，其中所述布线壳体被配置成接纳连接到所述一个或多个轴向接近探针中的轴向接近探针的布线。
3.根据权利要求2所述的设备，其中所述至少一个能装卸的接达板包括安装块，且所述开口穿过所述安装块形成；且
其中所述布线壳体被配置成安装于所述安装块中。
4.根据权利要求3所述的设备，其中所述至少一个能装卸的接达板的所述安装块包括倾斜表面，且其中穿过所述安装块和所述至少一个能装卸的接达板的所述开口以相对于所述至少一个能装卸的接达板的所述倾斜表面的垂直角形成。
5.根据权利要求1所述的设备，还包括：
第一多个开口，其定位于所述至少一个接达窗口周围；第二多个开口，其穿过所述至少一个接达板形成且被配置成当所述至少一个接达板覆盖所述至少一个接达窗口时与所述第一多个开口对准，以及
多个螺栓，其被配置成***穿过所述第一多个开口和所述第二多个开口以将所述至少一个接达板紧固到所述至少一个接达窗口，且被配置成能够装卸以从所述至少一个接达窗口移除所述至少一个接达板；
其中所述多个螺栓和至少所述第一多个开口是带螺纹的。
6.根据权利要求1所述的设备，其中所述设备包括至少两个接达窗口和至少两个能装卸的接达板。
7.根据权利要求1所述的设备，其中所述设备的第一末端被配置成附接到所述泵轴承壳体，且所述设备的第二末端被配置成附接到油泵适配器，所述油泵适配器被配置成连接到辅助油泵。
8.根据权利要求1所述的设备，还包括：
一个或多个安装突片，其中所述一个或多个轴向接近探针安装于所述设备的所述一个或多个安装突片中。
9.根据权利要求8所述的设备，其中所述一个或多个轴向接近探针各自包括调整套环，所述调整套环被配置成准许对所述一个或多个轴向接近探针的轴向位置的调整。
10.一种设备，其包括：
泵轴承壳体，其包括泵轴和围绕所述泵轴的一个或多个推力套环；
一个或多个轴向接近探针，其被配置成测量所述一个或多个推力套环的轴向位置；以及
适配器，其包括：
多个侧壁，其被配置成包围所述一个或多个轴向接近探针；
至少一个接达窗口，其穿过所述适配器的至少一个侧壁形成且被配置成提供对所述一个或多个轴向接近探针的接达；以及
至少一个能装卸的接达板，其被配置成至少部分地覆盖所述至少一个接达窗口。
11.根据权利要求10所述的设备，还包括一个或多个导线，每一导线被配置成将所述一个或多个轴向接近探针连接到泵监测***。
12.根据权利要求11所述的设备，还包括被配置成接纳所述一个或多个导线的一个或多个布线壳体。
13.根据权利要求12所述的设备，其中所述适配器的所述至少一个能装卸的接达板包括穿过其形成的开口，所述开口被配置成接纳所述一个或多个布线壳体中的布线壳体。
14.根据权利要求12所述的设备，其中所述至少一个能装卸的接达板包括安装块，且所述开口穿过所述安装块形成；且
其中所述布线壳体被配置成安装于所述安装块中。
15.根据权利要求14所述的设备，其中所述至少一个能装卸的接达板的所述安装块包括倾斜表面，且其中穿过所述安装块和所述至少一个能装卸的接达板的所述开口以相对于所述至少一个能装卸的接达板的所述倾斜表面的垂直角形成，使得所述布线壳体垂直于所述至少一个能装卸的接达板的所述倾斜表面安装于所述安装块中。
16.根据权利要求10所述的设备，其中所述适配器还包括：
第一多个开口，其定位于所述至少一个接达窗口周围，
第二多个开口，其穿过所述至少一个接达板形成且被配置成当所述至少一个接达板覆盖所述至少一个接达窗口时与所述第一多个开口对准，以及
多个螺栓，其被配置成***穿过所述第一多个开口和所述第二多个开口以将所述至少一个接达板紧固到所述至少一个接达窗口，且被配置成能够装卸以从所述至少一个接达窗口移除所述至少一个接达板；
其中所述多个螺栓和至少所述第一多个开口是带螺纹的。
17.根据权利要求10所述的设备，其中所述适配器包括至少两个接达窗口和至少两个能装卸的接达板。
18.根据权利要求10所述的设备，还包括：
辅助油泵，其借助于油泵适配器附接到所述适配器且被配置成将润滑油泵送到所述泵轴承壳体。
19.根据权利要求10所述的设备，其中所述一个或多个轴向接近探针安装到所述适配器中的一个或多个安装突片。
20.根据权利要求10所述的设备，其中所述一个或多个轴向接近探针各自包括调整套环，所述调整套环被配置成准许对所述一个或多个轴向接近探针的轴向位置的调整。
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