[實用新型]一種高速滑動固定瓦推力軸承

有效

• 申請號: 201420687252.1
• 申請日: 2014-11-18
• 公開（公告）號: CN204312528U
• 公開（公告）日: 2015-05-06
• 發明（設計）人: 白雅賀;郭永利;任會增;劉志平
• 申請（專利權）人: 北京電力設備總廠有限公司
• 主分類號: F16C17/06
• 分類號: F16C17/06;F16C33/10
• 代理公司: 北京馳納智財知識產權代理事務所(普通合伙) 11367
• 代理人: 孫海波;郭平平

技術領域

????本實用新型屬于機械設備技術領域，涉及固定瓦推力軸承的應用技術，尤其涉及一種高速滑動固定瓦推力軸承。

背景技術

給水泵汽輪推力軸承的主要作用是承受汽輪機轉子在運行中的軸向推力，維持小汽輪機通流部分和靜止部件軸向的位置，因此推力軸承的正常工作是小汽輪機安全經濟運行的先決條件之一。推力軸承的瓦塊溫度是推力軸承運行狀態的一個重要參數，在機組運行過程中，瓦塊溫度過高，留有的運行余量相對過小，則會加速推力瓦塊的磨損和潤滑油質的老化，嚴重的將導致推力瓦塊被燒毀，近而造成小汽輪機產生重大損壞等事故。

目前，常用的是平面扇形可傾瓦推力軸承，雖然它能夠維持良好的工作狀態，但是其結構復雜、可靠性低、制造成本相對較高。

授權公告號為CN2900796Y的實用新型專利公開了一種渦輪增壓器止推軸承，屬于動力機械技術領域。止推軸承由沿圓周均布的8塊軸承瓦塊組成，軸承瓦塊由油楔斜面、軸承瓦塊平面和油槽組成，油楔斜面在油槽和軸承瓦塊平面中間，油楔斜面的油楔深度為0.05-0.1mm，包角分別為軸承瓦塊包角的4/5和3/5，油楔斜面的斜面是一個空間曲面。雖然該實用新型的止推軸承的承載能力有所提高，可達到4.68KN，是平面軸承的9.2倍，但是隨著工程技術領域的不斷發展，對軸承承載能力的要求也越來越高，因此該實用新型的技術方案還有待進一步提高或者改進。另外，該實用新型的油楔斜面只有一個方向傾斜，因此在推力瓦軸承運行過程中，會有油從外側邊緣甩出來，從而降低了油膜的剛度。

實用新型內容

為解決現有技術中存在的問題，本實用新型提供一種高速滑動固定瓦推力軸承，包括推力軸承、前徑向軸承，二者置于同一個軸承體內，組成聯合軸承，所述推力軸承由工作面推力瓦和非工作面推力瓦組成，瓦塊為斜面與支撐平面組合而成的扇形，所述斜面向兩個方向傾斜。

斜面向兩個方向傾斜，底部斜面間隙大于上部斜面間隙，這樣在運行過程中能夠減少外側邊緣甩出的油量，同時增加油膜的厚度和剛度，這樣的設計在隨后的更改過程中取得了良好的效果。

本實用新型的高速滑動固定瓦推力軸承適用于給水泵汽輪機，其具有線性支撐的特點，通過優化推力瓦的斜面與支撐平面組合扇形、調整工作面推力瓦與非工作面推力瓦進油量的比例、改變推力瓦出油口大小等，來滿足給水泵汽輪機在正常運行過程中，軸承內推力瓦的溫度達到要求。給水泵汽輪機在正常運行的轉速（4000-6000r/min）下，推力瓦的溫升很小，保持在70℃以下，完全能夠滿足推力在50KN以下的運行。

????優選的是，所述推力瓦由沿圓周均勻分布的十塊瓦塊、回油槽、環形腔室、斜面、支撐平面組成。

????在上述任一方案中優選的是，所述斜面置于回油槽與支撐平面之間，所述環形腔室置于回油槽的下方。

????在上述任一方案中優選的是，所述斜面包括內斜面、外斜面，所述支撐平面包括內支撐平面、外支撐平面。

????在上述任一方案中優選的是，所述內斜面的一邊與所述環形腔室相連，相對的另一邊與內支撐平面相連。

????在上述任一方案中優選的是，所述外斜面的一邊與所述回油槽相連，相對的另一邊與外支撐平面相連。

????在上述任一方案中優選的是，所述內斜面高度與油膜厚度之比為2-4：1。內斜面高度與油膜厚度之比是否合適，對固定瓦推力軸承的性能影響頗大。本實用新型經過大量實驗證明，當內斜面高度與油膜厚度之比小于2時，會導致較高的工作溫升和功耗；當內斜面高度與油膜厚度之比大于等于2，且小于3時，雖然工作溫度和功耗有所降低，但是內斜面加工困難；當內斜面高度與油膜厚度之比大于等于3，且小于等于4時，可避免上述缺陷的產生。

????在上述任一方案中優選的是，所述內斜面高度與油膜厚度之比為3-3.8：1。本實用新型經過大量實驗證明，3-3.8：1為更為優選的范圍值。

????在上述任一方案中優選的是，所述內斜面高度與所述外斜面高度之比為1.5-2.3：1。本實用新型經過大量實驗證明，當內斜面高度大于外斜面高度時，推力瓦在運行過程中，能夠大大減少外側邊緣甩出的油量，同時進一步增加油膜的剛度。