混流式水轮机组推力轴承及推力载荷系统的制作方法

专利检索2024-10-27  8


本申请涉及水力机械及工程设备,具体涉及一种混流式水轮机推力轴承及推力载荷系统。


背景技术:

1、水力发电机组中常见的一种为混流式水轮机,随着发展,其机组单机容量不断增加,尺寸不断扩大,对于其轴承的承载能力提出了更高的要求;现有技术中,通常采用可变瓦块倾角的方式来增加轴承负荷,但同时会产生相应的油膜温度升高,运行不稳定等问题,需要从瓦块结构等其他方面进行改进。


技术实现思路

1、本申请实施例提供了一种混流式水轮机推力轴承及推力载荷系统,通过改变瓦块结构,增大瓦块与镜板的接触面积,从而增大动压油膜面积,提升推力轴承的承载能力。

2、第一方面,本申请实施例提供一种混流式水轮机组推力轴承,其特征在于,包括:

3、转动轴;推力头,套设于转动轴设置,推力头包括具有中空部的筒本体、施力部和承力部,施力部在筒本体沿轴向上的一端凸向中空部设置,承力部在筒本体沿轴向上的另一端背向中空部凸出设置;镜板,呈环状设置于推力头的承力部背向施力部的端面;推力轴承座,沿轴向上设置于镜板背向推力头一侧;推力轴瓦,呈环状分布于推力轴承座与镜板之间,推力轴瓦包括沿径向分布的多段面拓展瓦块,面拓展瓦块固定连接于推力轴承座;镜板与面拓展瓦块相对滑动连接,各面拓展瓦块在镜板上的正投影面积s1与推力轴瓦在镜板上的正投影面积s之比满足1:18。

4、根据本申请的实施例,面拓展瓦块呈扇形段且包括内弧形边缘、外弧形边缘和侧边缘,侧边缘连接于内弧形边缘与外弧形边缘,多段面拓展瓦块的内弧形边缘的连线围绕中心点呈第一圆环分布,中心点至第一圆环的半径尺寸为1770mm,多段面拓展瓦块的外弧形边缘的连线围绕中心点呈第二圆环分布,中心点至第二圆环的半径尺寸为2515mm。

5、根据本申请的实施例,相邻面拓展瓦块的侧边缘之间的间隔为35mm。

6、根据本申请的实施例,面拓展瓦块倾角保持不变。

7、根据本申请的实施例,混流式水轮机组推力轴承还包括下机架、内挡油环和外挡油槽,推力轴承座可固定连接于下机架内侧,内挡油环固定连接于下机架靠近转动轴一侧,外挡油槽固定连接于下机架远离转动轴一侧。

8、根据本申请的实施例,下机架、内挡油环和外挡油槽共同形成储油箱。

9、根据本申请的实施例,储油箱还包括检修盖,检修盖盖覆于外挡油槽与推力头之间预留的开口。

10、根据本申请的实施例,混流式水轮机组推力轴承还包括下导轴承,下导轴承包括下导轴瓦和支撑件,下导轴瓦与承力部紧压滑动连接,支撑件固定连接于外挡油槽。

11、根据本申请的实施例,混流式水轮机组推力轴承还包括环键,桥接于转动轴与推力头连接处,将转动轴与推力头固定连接。

12、另一方面,提供一种混流式水轮机组推力载荷系统,采用任意一种如前的混流式水轮机组推力轴承。

13、本申请实施例提供的混流式水轮机推力轴承及推力载荷系统,采用面拓展瓦块,改变瓦块结构,能够有效增加动压油膜面积,在保持瓦块温度和运行稳定的前提下,提升推力轴承的承载能力,降低制造成本,便于检修。

14、应当理解,本部分所描述的内容并非旨在标识本申请的实施例的关键或重要特征,也不用于限制本申请的范围。本申请的其他特征将通过以下的说明书而变得容易理解。



技术特征:

1.一种混流式水轮机组推力轴承,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的混流式水轮机组推力轴承,其特征在于,所述面拓展瓦块呈扇形段,包括内弧形边缘、外弧形边缘和侧边缘,所述侧边缘连接于所述内弧形边缘与所述外弧形边缘,所述多段面拓展瓦块的所述内弧形边缘的连线围绕中心点呈第一圆环分布,所述中心点至所述第一圆环的半径尺寸为1770mm,所述多段面拓展瓦块的所述外弧形边缘的连线围绕所述中心点呈第二圆环分布,所述中心点至所述第二圆环的半径尺寸为2515mm。

3.根据权利要求2所述的混流式水轮机组推力轴承,其特征在于,相邻所述面拓展瓦块的所述侧边缘之间的间隔为35mm。

4.根据权利要求1所述的混流式水轮机组推力轴承,其特征在于,所述面拓展瓦块倾角保持不变。

5.根据权利要求1所述的混流式水轮机组推力轴承,其特征在于,还包括下机架、内挡油环和外挡油槽,所述推力轴承座可固定连接于所述下机架内侧,所述内挡油环固定连接于所述下机架靠近所述转动轴一侧,所述外挡油槽固定连接于所述下机架远离所述转动轴一侧。

6.根据权利要求5所述的混流式水轮机组推力轴承,其特征在于,所述下机架、所述内挡油环和所述外挡油槽共同形成储油箱。

7.根据权利要求6所述的混流式水轮机组推力轴承,其特征在于,所述储油箱还包括检修盖,所述检修盖盖覆于所述外挡油槽与所述推力头之间预留的开口。

8.根据权利要求7所述的混流式水轮机组推力轴承,其特征在于,还包括下导轴承,所述下导轴承包括下导轴瓦和支撑件,所述下导轴瓦与所述承力部紧压滑动连接,所述支撑件固定连接于所述外挡油槽。

9.根据权利要求1所述的混流式水轮机组推力轴承,其特征在于,还包括环键,桥接于所述转动轴与所述推力头的连接处,将所述转动轴与所述推力头固定连接。

10.一种混流式水轮机组推力载荷系统,其特征在于,采用任意一种如权利要求1至9所述的混流式水轮机组推力轴承。


技术总结
本申请公开了一种混流式水轮机组推力轴承及推力载荷系统,推力轴承包括转动轴;推力头,套设于转动轴设置,推力头包括具有中空部的筒本体、施力部和承力部,施力部在筒本体沿轴向上的一端凸向中空部设置,承力部在筒本体沿轴向上的另一端背向中空部凸出设置;镜板,呈环状设置于推力头的承力部背向施力部的端面;推力轴承座,沿轴向上设置于镜板背向推力头一侧;推力轴瓦,呈环状分布于推力轴承座与镜板之间,推力轴瓦包括沿径向分布的多段面拓展瓦块,面拓展瓦块固定连接于推力轴承座;镜板与面拓展瓦块相对滑动连接。本申请通过采用面拓展瓦块,改变瓦块结构,能够有效增加动压油膜面积,提升载荷的同时,降低制造成本,便于检修。

技术研发人员:陈浩,王正伟,杜清玭,施艺舒,李红辉
受保护的技术使用者:中国三峡建工(集团)有限公司
技术研发日:20231122
技术公布日:2024/5/29
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