[實用新型]柔性自平衡支撐機構

有效

• 申請號: 201520808861.2
• 申請日: 2015-10-16
• 公開（公告）號: CN205036495U
• 公開（公告）日: 2016-02-17
• 發明（設計）人: 郎君;黃海
• 申請（專利權）人: 哈爾濱哈電高科電站設備制造有限責任公司
• 主分類號: F03B11/06
• 分類號: F03B11/06
• 代理公司: 哈爾濱龍科專利代理有限公司 23206
• 代理人: 高媛

技術領域

本實用新型涉及水輪發電機領域，特別是涉及一種立式水輪發電機的推力軸承。

背景技術

推力軸承是水輪發電機核心部件之一。水輪發電機的推力軸承大體可分為剛性支撐和彈性支撐。目前，在中小型水輪發電機組中通常采用剛性支撐，由于很難觀察、測量和精確調整抗重螺栓的位置和角度，剛性支撐安裝、檢修時各推力瓦面不易調到同一水平，各推力瓦受力均勻性往往依靠安裝人員的經驗保證。剛性支撐的調整工作量大，調整精度較差，造成機組運行時各推力瓦負荷的分散度很難低于8％。所以為保證安全，剛性支撐的推力瓦的設計壓強一般不超過3MPa。由于受壓強的限制，當機組負荷較大時，推力瓦的瓦面積必然加大，隨之鏡板、推力頭的尺寸都將加大，導則機組重量增加，成本提高。由于各推力瓦受力不均勻，機組運行時也容易產生推力瓦的瓦溫過高、磨損過快甚至導致燒瓦事故。

實用新型內容

針對上述現有技術存在的不足，本實用新型提供一種能夠自動調節均衡各塊推力瓦間受力的柔性自平衡支撐機構。

本實用新型所采取的技術方案是：一種柔性自平衡支撐機構，包括若干個柔性組件、若干個連接管、單向閥、絲堵、底盤、保持座，所述底盤為圓環形狀；所述若干個柔性組件的內部均設有空腔，若干個柔性組件固定在底盤的上表面，且若干個柔性組件沿底盤的圓周均布設置，每相鄰兩個柔性組件之間連通有一個連接管，所述若干個柔性組件的其中一個柔性組件的側壁上開設有注油孔和抽氣孔，所述注油孔通過絲堵封堵，所述抽氣孔通過安單向閥封堵，所述保持座中部設有通腔，保持座套裝在若干個柔性組件外部，保持座固定在底盤上，若干個柔性組件的頂端置于保持座的外部。

本實用新型的有益效果在于：

1.本實用新型的若干個柔性組件和若干個連接管連通并成為一個整體后，采用內部抽真空后充滿具有一定初始壓力的透平油，并使柔性組件產生彈性形變，避免了柔性組件和連接管內部殘存的空氣和透平油的受壓變形不同，影響柔性自平衡的自平衡效果。

2.本實用新型的保持座套裝在若干個柔性組件外部，且保持座固定在底盤上，對若干個柔性組件以及若干個連接管等部件起到良好的保護作用。

附圖說明

圖1：本實用新型結構示意圖；

圖2：圖1中A-A剖視圖；

圖3：圖1中B-B剖視圖；

圖4：柔性組件結構示意圖；

其中：1-柔性組件；1-1-箱體；1-2-支鐵塊；2-連接管；3-單向閥；4-絲堵；5-底盤；6-保持座；7-緊固螺釘；8-組合螺釘。

具體實施方式

如圖1～圖4所示，一種柔性自平衡支撐機構，包括若干個柔性組件1、若干個連接管2、單向閥3、絲堵4、底盤5、保持座6，所述底盤5為圓環形狀；所述若干個柔性組件1的內部均設有空腔，若干個柔性組件1分別通過緊固螺釘7固定在底盤5的上表面，且若干個柔性組件1沿底盤5的圓周均布設置，每相鄰兩個柔性組件1之間連通有一個連接管2，所述若干個柔性組件1的其中一個柔性組件1的側壁上開設有注油孔和抽氣孔，所述注油孔通過絲堵4封堵，所述抽氣孔通過安單向閥3封堵，所述保持座6中部設有通腔，保持座6套裝在若干個柔性組件1外部，保持座6用組合螺釘8固定在底盤5上，若干個柔性組件1的頂端置于保持座6的外部保持座6的頂端面安裝有機組推力瓦限位塊。

所述每個柔性組件1包括箱體1-1和支鐵塊1-2，所述箱體1-1外側壁的中部設有波形紋凸起，所述箱體1-1的側壁開設有兩個連接管通孔，所述連接管2的兩端與相鄰兩個箱體1-1側壁上的其中一個連接管通孔相連通，所述支鐵塊1-2設置在箱體1-1的空腔內，支鐵塊1-2的上平面與箱體1-1的上平面在同一水平面上并用電焊密封連接。

所述保持座6的側壁上開設有起吊孔。

工作原理：在環形底盤5上根據機組推力負荷需要，安裝若干個柔性組件1，每相鄰兩個柔性組件1之間采用連接管2連通，并整體安裝在底盤5上。安裝完成后，所有柔性組件1的上平面和底盤5的下平面整體機械加工平整，利用機械加工保證本實用新型的柔性自平衡支撐機構的上下平面的平面度和平行度。利用其中一個柔性組件1側壁上的抽氣孔將所有柔性組件1及連接管2內部抽成真空，然后充滿透平油，形成連通器，使得各個柔性組件1成為一個等壓油系統。保持座6安裝在底盤5上，用以保護柔性組件1和連接管2，利用保持座6側壁的起吊孔可以起吊整個機構。保持座6的上平面作為柔性組件1變形量的測量基準。柔性組件1的箱體1-1外側壁的中部為波形紋凸起，波形紋凸起使箱體1-1具有彈性，內部充入的透平油具有一定的初始壓力，使其產生彈性變形，工作時在外部軸向力的作用下，柔性組件1發生軸向柔性變形，回到自由狀態時的高度，利用對其內部透平油的壓縮和柔性組件1外壁的柔性變形承擔外部軸向載荷。由連通器原理，各個柔性組件1上承受的不相等的外部載荷通過連通的透平油自動傳遞給其他柔性組件1，使各個柔性組件1上的載荷自動得到均衡，最終使機組運行時各塊推力瓦上承擔的推力負荷均衡。使用本實用新型，機組安裝、檢修時不必調整各塊推力瓦的高度和受力，大大提高了安裝精度和效率，減少了安裝、檢修的工作量，避免了由于各塊推力瓦受力不均勻，造成個別推力瓦磨損加劇或造成推力瓦燒瓦事故，使得機組不能運行。由于柔性自平衡支撐機構具有自動平衡受力的特點，推力瓦的壓強可以提高1.5倍，在相同推力負荷情況下，機組推力瓦的尺寸可以縮小，鏡板、推力頭的尺寸也可減小，水輪發電機推力軸承的結構更緊湊、合理，綜合經濟效益顯著。