一种适用于汽轮机轴承内润滑油的导流结构及轴承制造技术

本发明专利技术公开了一种适用于汽轮机轴承内润滑油的导流结构及轴承。一种适用于汽轮机轴承内润滑油的导流结构包括壳体，所述壳体内设有回转孔，所述回转孔的外侧设有环形空腔，所述环形空腔内沿周向布置若干导流叶片，所述导流叶片将环形空腔内划分出多个导流的流道。一种轴承，包括轴瓦和如上所述的壳体，所述轴瓦设于壳体内。结构简单，易于安装加工，具有较好的实用性，能够保障推力轴承壳体内的润滑油具有较好的润滑性和流动特性，并且对转子及时进行冷却，进而进一步保证机组安全性。进而进一步保证机组安全性。进而进一步保证机组安全性。

【技术实现步骤摘要】
一种适用于汽轮机轴承内润滑油的导流结构及轴承


[0001]本专利技术涉及火电、核电等汽轮机旋转机械
，尤其是一种适用于汽轮机轴承内润滑油的导流结构及轴承。

技术介绍

[0002]随着火电、核电等领域机组容量的不断提高，对汽轮机的安全性、经济性也提出了更高的要求。轴承作为汽轮机的关键零部件之一，其在运转过程由于摩擦而产生的损失直接影响汽轮机的功率，同时摩擦引起的损失会引起转子局部表面的温升，进一步影响高速旋转转子的稳定性和安全性。随着汽轮机组容量的不断增加，轴颈直径增大，转子外径的旋转线速度也随之增大，同时转子与轴承之间由于摩擦引起的损耗也越大。为了降低高速旋转的转子与相对静止的轴承之间的摩擦损失，在转子和轴承接触的间隙内注入润滑油，同时起到密封以及冷却转子表面温升的作用，降低汽轮机的轴承功率损失、保护转子以及系统的安全性。高速旋转的转子与轴承之间形成因润滑油的作用在间隙处形成油膜，直接影响转子表面的温升以及动静部件间的润滑作用。而油膜的形成厚度和油膜压力的大小受转子的转速、润滑油黏度、轴承间隙以及轴承负荷和轴承结构等多种因素的影响。
[0003]润滑油粘度相对较大，由于润滑油粘度较大，在轴承壳体内部润滑油分布并不均匀，摩擦会引起轴瓦温度升高，导致轴承表面局部区域温度高，功耗显著增加，机组效率降低，甚至影响机组安全稳定运行，因此由油膜黏性损失引起的摩擦功耗在汽轮机轴承损耗中不容忽视。针对大容量、高参数汽轮机组，确保轴承能够安全经济运行显得愈来愈重要。在保证机组安全性的基础上，亟需寻找一种适用于汽轮机轴承内润滑油的导流结构进一步降低轴承功耗，提升汽轮机组的经济性。

技术实现思路

[0004]本专利技术的专利技术目的在于：针对上述存在的问题，提供一种适用于汽轮机轴承内润滑油的导流结构及轴承，结构简单，易于安装加工，具有较好的实用性，能够保障推力轴承壳体内的润滑油具有较好的润滑性和流动特性，并且对转子及时进行冷却，进而进一步保证机组安全性。
[0005]本专利技术采用的技术方案如下：
[0006]一种适用于汽轮机轴承内润滑油的导流结构，包括壳体，所述壳体内设有回转孔，所述回转孔的外侧设有环形空腔，所述环形空腔内沿周向布置若干导流叶片，所述导流叶片将环形空腔内划分出多个导流的流道。
[0007]可供选择的，所述导流叶片沿转子的旋转方向从径向向外倾斜设置。
[0008]可供选择的，所述环形空腔的外侧上开设有回油口。
[0009]可供选择的，所述回油口的轴线沿转子的旋转方向从径向向外倾斜设置。
[0010]可供选择的，所述回油口的延伸轴线与壳体内润滑油速度方向平行。
[0011]可供选择的，所述壳体上开设有进油口。
[0012]可供选择的，所述回转孔为阶梯孔，所述阶梯孔包括大径部和小径部，所述环形空腔设于大径部的外侧。
[0013]可供选择的，所述小径部的外端部还设有挡油部。
[0014]可供选择的，所述若干导流叶片沿径向的宽度小于环形空腔沿径向的宽度。
[0015]一种轴承，包括轴瓦和如上所述的壳体，所述轴瓦设于壳体内。
[0016]综上所述，由于采用了上述技术方案，本专利技术的有益效果是：
[0017]1、本专利技术所公开的一种适用于汽轮机轴承内润滑油的导流结构及轴承，通过导流叶片，可以改善轴承壳体空腔内的温度场，提高机组使用寿命；加速润滑油在空腔内的流动，改善了润滑油对转子的冷却性能，提高机组安全性；有效控制润滑油温升，降低轴承摩擦损耗，提高机组经济性。
[0018]2、本专利技术所公开的一种适用于汽轮机轴承内润滑油的导流结构及轴承，通过与润滑油速度方向匹配的回油管道结构，进一步提升流动效率，减小润滑油在回油口的局部滞留所导致的局部温升，提升轴承结构的安全性和经济性。
附图说明
[0019]本专利技术将通过例子并参照附图的方式说明，其中：
[0020]图1是轴承的物理模型立体结构示意图。
[0021]图2是轴承的物理模型流动示意图。
[0022]图3是本专利技术导流结构的剖面示意图。
[0023]图4是本专利技术导流结构下半剖面局部示意图。
[0024]图5是本专利技术导流结构上半剖面局部示意图。
[0025]图中标记：1
‑
回油口，2
‑
轴瓦间隙，3
‑
壳体，4
‑
导流叶片，5
‑
轴瓦，6
‑
进油口，7
‑
转子。
具体实施方式
[0026]下面结合附图，对本专利技术作详细的说明。
[0027]本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。
[0028]本说明书中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。
[0029]一种适用于汽轮机轴承内润滑油的导流结构及轴承，如图1
‑
5所示，包括壳体3，所述壳体3内设有回转孔，所述回转孔的外侧设有环形空腔，所述环形空腔内沿周向布置若干导流叶片4，所述导流叶片4将环形空腔内划分出多个导流的流道。
[0030]具体的，通过导流叶片4，能够引导润滑油流向改善其在壳体3空腔内的流动特性，使润滑油在环形空腔内的流场更稳定，保证温度场分、热应力稳定，提高机组的使用寿命。还能够增加润滑油与轴承壳体3的换热面积，进而增加了换热量，改善润滑油性能，提高机组运行的经济性。并且能够加速润滑油在腔室内的流动，增强润滑油的冷却作用，提高机组安全性。此外，还能够改变润滑油的速度方向，有效地将润滑油从壳体3排出至回油系统，控
制润滑油温升，降低轴承摩擦损耗，提高机组经济性。
[0031]作为另一具体的实施方式，所述导流叶片4沿转子7的旋转方向从径向向外倾斜设置。参见图3所示，壳体3与转子7之间存在较大的环形空腔，润滑油粘度较大，在此空腔内流速较低，温度场分布不均匀，导流叶片4按转子7旋转方向安装，将壳体3的空腔划分成多个流道，通流面积减小，使得润滑油流速增加，同时，导流叶片4具有一定的安装角度，能够改变润滑油的速度方向，有利于润滑油从回油口1排出，能够有效控制润滑油油温，降低轴承损耗。
[0032]作为另一具体的实施方式，所述环形空腔的外侧上开设有回油口1。当润滑油在壳体3内流动不均匀时，难以顺利排出，导致油温升高。通过设于环形空腔的外侧的回油口1，润滑油通过导流叶片4所划分的流道后，从回油口1排出，能够有效优化润滑油的流动路线。
[0033]作为另一具体的实施方式，所述回油口1的轴线沿转子7的旋转方向从径向向外倾斜设置。轴承功耗的影响的原因除了由于润滑油粘度较大，在轴承壳体3内部润滑油分布并不均匀，导致油温升高外，还在于传统在壳体3侧开径向出口或切向出口的设计，不利于润滑油从壳体3排出，流场内部不顺畅本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种适用于汽轮机轴承内润滑油的导流结构，其特征在于：包括壳体(3)，所述壳体(3)内设有回转孔，所述回转孔的外侧设有环形空腔，所述环形空腔内沿周向布置若干导流叶片(4)，所述导流叶片(4)将环形空腔内划分出多个导流的流道。2.如权利要求1所述的适用于汽轮机轴承内润滑油的导流结构，其特征在于：所述导流叶片(4)沿转子(7)的旋转方向从径向向外倾斜设置。3.如权利要求1所述的适用于汽轮机轴承内润滑油的导流结构，其特征在于：所述环形空腔的外侧上开设有回油口(1)。4.如权利要求3所述的适用于汽轮机轴承内润滑油的导流结构，其特征在于：所述回油口(1)的轴线沿转子(7)的旋转方向从径向向外倾斜设置。5.如权利要求4所述的适用于汽轮机轴承内润滑油的导流结构，其特征在于：所述回油口(1)...

【专利技术属性】
技术研发人员：平艳，杨长柱，陈洪粉，钟主海，尹明艳，白昆仑，陶志坚，刘秋霞，
申请(专利权)人：东方电气集团东方汽轮机有限公司，
类型：发明
国别省市：