立式水轮发电机弹性支承推力轴承制造技术

一种立式水轮发电机组弹性支承推力轴承，其改进特征在于碟形弹簧［４］安装在支柱销［５］上置于推力瓦块［２］的下方，径向圆柱滚子轴承［６］的外圈固定在推力头［７］的内孔，内圈固定在发电机机架［１９］的加厚挡油管上。克服了滚动推力轴承负载能力低，高速性差，寿命短，难于满足水轮发电机大负荷，长时间运行等不足。本实用新型专利技术结构紧凑，安装方便，振动性小，可降低电站建设成本，提高机组安装精度，延长机组大修周期，有效消除运行安全隐患。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及小机座号立式水轮发电机组径向推力轴承，尤其 是一种改进了的弹性支承推力轴承。
技术介绍
目前的国内外小机座号的立式水轮发电机组，水轮机转动部分轴 向负荷都由单独的径向推力轴承承载，发电机转动部分轴向负荷由滚 动轴承承载。其存在的问题 一是单独的径向推力轴承需要自位块和 自位座，结构较复杂，生产成本较高；二是需要单独安装，增加厂房 基础难度和制造成本；三是滚动轴承承受轴向负荷的负载能力较低， 高速性差，机组振动和噪声较大，影响机组使用寿命。
技术实现思路
本技术的目的是针对目前小机座号的立式水轮发电机组推 力轴承存在的上述问题，提供一种结构紧凑，安装方便，成本较低， 振动小的弹性支承推力轴承。本技术所述的立式水轮发电机弹性支承推力轴承由油冷却 器、推力瓦块、镜板、碟形弹簧、支柱销、圆柱滚子轴承、推力头、 导向套、隔油板、挡油板、限位销、推力头卡环、推力瓦压板、压瓦 螺杆座、发电机机架、油箱盖板、锁紧螺母、螺栓和弹簧垫圈组成。 油冷却器固定在发电机机架的筋板上；支柱销、限位销、压瓦螺杆座 安装在发电机机架上，限位销、压瓦螺杆座分别由锁紧螺母锁紧；推力瓦块由碟形弹簧和支柱销支撑；推力瓦压板安装在压瓦螺杆座上； 挡油板固定在推力头上；圆柱滚子轴承的外圈固定在推力头内孔，内 圈固定在发电机机架的加厚挡油管上；导向套安装在圆柱滚子轴承的 内圈和挡油管上；电机转轴通过推力头卡环安装在推力头上；隔油板 安装在油冷却器上；油箱盖板安装在发电机机架上。本技术采用的技术原理是立式水轮发电机组的轴向负荷主要是机组转动部分自重和轴向水推力。现有滚动推力轴承负载能力 低，高速性差，寿命短，难于满足水轮发电机大负荷，长时间运行的 要求。合金瓦和塑料瓦虽然克服了滚动推力轴承的缺点，但因为其对 润滑条件和安装调整的要求十分严格，需要大容积的润滑油槽和足够 的内部操作调整空间，长期以来均未能应用于小机座号的水轮发电机 组。本技术弹性支承推力轴承成功地解决了这一矛盾。此外，分块推力瓦的结构难度在于均匀分配各瓦块负荷和建立合理的润滑循 环系统。瓦块支承方式通常采用刚性支承，平衡块托盘支承、波纹油箱弹性支承等，这些结构都难以应用于狭小空间的小机座号发电机 中。其中，碟形弹簧支承推力轴承采用标准碟形弹簧置于瓦块下方， 自动均衡载荷，且推力瓦块免于调整。径向轴承为油浴润滑的圆柱滚 子轴承，彩用内置结构即径向轴承内圈固定在加厚挡油管上，外圈固 定在推力头内孔上，从而使整个轴承体积得到有效控制，油槽尺寸縮 小后与发电机机架相匹配。因此，本技术弹性支承推力轴承，装 置于发电机上部的机架内，取代了发电机上端滚动推力轴承和水轮机轴承箱，简化了机组结构和厂房土建结构，降低了电站建设成本，提 高了机组安装精度，缩短了机组在电站的安装工期，降低了机组振动 和噪声，延长了机组大修周期和使用寿命。本技术的优点是结构紧凑，安装方便，降低机组振动和电站 建设成本，延长机组使用寿命。附图说明图1是本技术立式水轮发电机弹性支承推力轴承的结构图。具体实施方式如图1所示，油冷却器[1]用螺栓固定在发电机机架[19]上； 支柱销[5]和限位销[10]安装在发电机机架[19]上，碟形弹簧安装在支柱销[5]上；压瓦螺杆座[16]安装在发电机机架[19] 上并用螺母[12]锁紧；推力瓦块[2]安装在碟形弹簧[4]和支柱 销[5]上，依次把推力瓦压板[15]、弹簧垫圈[14]和螺栓[13] 安装在压瓦螺杆座[16]上；圆柱滚子轴承[6]的内圈固定在发电 机机架[19]的挡油管上；导向套[8]安装在圆柱滚子轴承[6]的 内圈和发电机机架[19]的挡油管上；挡油板[9]和圆柱滚子轴承的外圈安装在推力头[7]的内孔上；镜板[3]和推力头[7] 用内六角螺栓固连，由推力瓦块[2]支撑；发电机转轴[20]通过推力头卡环[11]安装在推力头[7]上；隔油板[17]固定在油冷却器[1]上；油箱盖板[18]安装在发电机机架[19]上。如图1所示，圆柱滚子轴承[6]的内圈安装在发电机机架[19]的挡油管上后，将导向套[8]安装在圆柱滚子轴承[6]的内圈和发 电机机架[19]的挡油管上；挡油板[9]和圆柱滚子轴承[6]拿下 内圈的剩余部分安装在推力头[7]的内孔上，再将镜板[3]和推力 头[7]用内六角螺栓固连；导向套[8]能保证发电机转轴[20]跟 推力头[7]安装时圆柱滚子轴承[6]的内圈跟滚子顺利装入，不会 因圆柱滚子轴承[6]的滚子径向移动而损坏轴承滚子。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种立式水轮发电机弹性支承推力轴承，由油冷却器、推力瓦块、镜板、碟形弹簧、支柱销、圆柱滚子轴承、推力头、导向套、隔油板、挡油板、限位销、推力头卡环、推力瓦压板、压瓦螺杆座、发电机机架、油箱盖板、锁紧螺母、螺栓和弹簧垫圈组成，其特征是：油冷却器固定在发电机机架的筋板上，支柱销、限位销、压瓦螺杆座安装在发电机机架上，限位销、压瓦螺杆座分别由锁紧螺母锁紧，推力瓦块由碟形弹簧和支柱销支撑，推力瓦压板安装在压瓦螺杆座上，挡油板固定在推力头上，圆柱滚子轴承的外圈固定在推力头内孔上，内圈固定在发电机机架的加厚挡油管上，导向套安装在圆柱滚子轴承的内圈和挡油管上，推力头和镜板固连后由推力瓦块支撑，电机转轴通过推力头卡环安装在推力头上，隔油板安装在油冷却器上，油箱盖板安装在发电机机架上。

【技术特征摘要】
1、一种立式水轮发电机弹性支承推力轴承，由油冷却器、推力瓦块、镜板、碟形弹簧、支柱销、圆柱滚子轴承、推力头、导向套、隔油板、挡油板、限位销、推力头卡环、推力瓦压板、压瓦螺杆座、发电机机架、油箱盖板、锁紧螺母、螺栓和弹簧垫圈组成，其特征是油冷却器固定在发电机机架的筋板上，支柱销、限位销、压瓦螺杆座安装在发电机机架上，限位销、压瓦螺杆座分别由锁紧螺母锁紧，推力瓦块由碟形弹簧和支柱销支撑，推力瓦压板安装在压瓦螺杆座上，挡油板固定在推力头上，圆柱滚子轴承的外圈固定在推力头内...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋建中，
申请(专利权)人：湖南山立水电设备制造有限公司，
类型：实用新型
国别省市：43[中国|湖南]