CN102927129B - 一种弹簧束支承双向偏心推力轴承 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种弹簧束支承双向偏心推力轴承，涉及推力轴承技术领域，包括位于两瓦间挡块之间的支承件，支承件包括上垫、下垫和位于上垫和下垫之间的弹簧，上垫与推力瓦接触，下垫与轴承座接触，推力瓦位于两瓦间挡块之间，在下垫的两侧分别加工有左油腔和右油腔，在油腔内分别安装有左活塞和右活塞，左活塞与左油腔配合，右活塞与右油腔配合，左油腔和右油腔均与液压系统相连，在与推力瓦接触的上垫的上表面加工有上油室，在与轴承座接触的下垫的下表面加工有下油室。本发明解决了现有技术中心支承双向推力轴承和单向偏心支承推力轴承都存在的“轴承承载能力和运行性能差，轴承损耗高，降低了机组的运行效率”的技术难题。

Description

一种弹簧束支承双向偏心推力轴承

技术领域

    本发明涉及推力轴承技术领域，确切地说涉及一种弹簧束支承双向偏心推力轴承。

背景技术

作为水轮发电机组的关键部件之一的推力轴承，常规下为单向旋转，其支承中心相对于瓦块几何中心是偏心布置的，当周向偏心率X=0.58～0.60时，推力轴承具有最佳的承载能力。

随着我国水电事业的发展，抽水蓄能电站的建设日趋增多，适用于这种可逆式机组的推力轴承要求在正、反转向都能灵活、可靠地运行。因此可逆式机组采用中心支承的推力轴承，以满足双向旋转的要求，使得机组正转或反转，此时周向偏心率为X=0.50。与偏心值大于0.50的单向偏心支承推力轴承相比，这种中心支承推力轴承瓦面倾斜小，轴承油膜薄，轴瓦温升高，承载能力大幅度下降，综合性能差。

经检索，专利号为200810171085.4，公开日为2009年5月13的中国专利文献公开了一种多列偏心推力轴承，具有两个相互同心地相对且被一体接合的圆环状的轴向外侧部件和同心地夹装于这两个轴向外侧部件间的圆环状的轴向内侧部件，上述两个轴向外侧部件分别具有圆环状的轴向外侧壳体和被安装在该轴向外侧壳体的内面上的圆环板状的外座圈，上述轴向内侧部件具有圆环状的轴向内侧壳体和从该轴向内侧壳体向径向突出延伸的圆环板状的内座圈，同时，多个滚动体被夹装在上述内座圈的两面和相对的上述两个外座圈之间，其特征在于，具有被固定在上述轴向内侧部件或轴向外侧部件上、并且将各滚动体的可移动范围限制在规定范围内的滚动体引导部。

上述单向偏心支承推力轴承也可以正、反转。但其在偏心小于0.5运转时，单向偏心支承推力轴承的轴承性能弱于中心支承的推力轴承。

综上所述，现有技术中存在以下技术问题：选用中心支承双向推力轴承，则轴承瓦面倾斜小，轴承油膜薄，轴瓦温升高，承载能力大幅度下降，综合性能差；但如选用单向偏心支承推力轴承时，则如在偏心小于0.5运转时，单向偏心支承推力轴承的轴承性能更是弱于中心支承的推力轴承。所以，现有的中心支承双向推力轴承或单向偏心支承推力轴承应用在可逆式机组上时，轴承承载能力和运行性能差，轴承损耗高，降低了机组的运行效率。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种弹簧束支承双向偏心推力轴承，本发明解决了现有技术中心支承双向推力轴承和单向偏心支承推力轴承都存在的“轴承承载能力和运行性能差，轴承损耗高，降低了机组的运行效率”的技术难题。

本发明是通过采用下述技术方案实现的：

一种弹簧束支承双向偏心推力轴承，其特征在于：包括位于两瓦间挡块之间的支承件，所述支承件包括上垫、下垫和位于上垫和下垫之间的弹簧，所述上垫与推力瓦接触，所述下垫与轴承座接触，推力瓦位于两瓦间挡块之间，在下垫的两侧分别加工有左油腔和右油腔，在油腔中分别安装有左活塞和右活塞，所述左活塞与所述左油腔配合，所述右活塞与所述右油腔配合，所述左油腔和右油腔均与液压系统相连，在与推力瓦接触的上垫的上表面加工有上油室，在与轴承座接触的下垫的下表面加工有下油室。

所述上垫和下垫之间的弹簧有多根，多根弹簧形成弹簧束。

所述左活塞和左油腔之间，右活塞和右油腔之间是密封活动连接。

所述推力瓦上面安装有镜板。

与现有技术相比，本发明的有益效果表现在：

本发明中，采用上垫、下垫和弹簧束形成的支承件，可在推力瓦、轴承座和瓦间挡块之间形成的腔体内左右移动，当支承件左右移动时，由于上油室和下油室，使上垫和推力瓦之间，下垫和轴承座之间形成油膜，从而使摩擦阻力急剧下降。此时，右油腔通高压油，将支承部件顶向左侧，形成偏心支承，适合镜板向左运动；反之，左油腔通高压油，将支承部件顶向右侧，也形成偏心支承，此时适合镜板向右侧运动。因而，本发明形成了弹簧束双向支承的偏心推力轴承结构，相对于以专利号为200810171085.4专利文件所代表的现有技术，具有如下技术效果：

1、适应于正反转运行推力轴承。无论正转还是反转，均为偏心支承。轴承运行性能较中心支承推力轴承有大幅度提高。

2、正反推力轴承一般使用在高速的抽水蓄能机组上，采用双向偏心推力轴承可缩小轴承尺寸，从而大幅度降低轴承损耗，提高机组效率。

3、本发明解决了现有技术中心支承双向推力轴承和单向偏心支承推力轴承都存在的“轴承承载能力和运行性能差，轴承损耗高，降低了机组的运行效率”的技术难题。

4、本发明中，左油腔和右油腔均与液压系统相连，左活塞和左油腔之间，右活塞和右油腔之间是密封活动连接，且左活塞和右活塞是分别安装在下垫的左右两侧，这样的方式采用液压原理推动支承件靠向瓦间挡块，结构简单，成本低廉，但又运行可靠，使用寿命长。

5、本发明中，在与推力瓦接触的上垫的上表面加工有上油室，在与轴承座接触的下垫的下表面加工有下油室，这样的方式利用静压原理，从而能大幅减轻推动支承件运动所受的摩擦阻力，从而减少或消除对摩面磨损，使用寿命得以提高。

附图说明

下面将结合说明书附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明，其中：

图1为本发明的结构示意图

图中标记：

1、轴承座，2、下油室，3、左活塞，4、弹簧，5、上油室，6、推力瓦，7、下垫，8、上垫，9、右活塞，10、瓦间挡块，11、镜板，12、左油腔，13、右油腔，14、支承中心线，15、推力瓦中心线，△L、偏心距。

具体实施方式

实施例1

本发明公开了一种弹簧束支承双向偏心推力轴承，包括位于两瓦间挡块10之间的支承件，所述支承件包括上垫8、下垫7和位于上垫8和下垫7之间的弹簧4，所述上垫8与推力瓦6接触，所述下垫7与轴承座1接触，推力瓦6位于两瓦间挡块10之间，在下垫7的两侧分别加工有左油腔12和右油腔13，在下垫7上分别安装有左活塞3和右活塞9，所述左活塞3与所述左油腔12配合，所述右活塞9与所述右油腔13配合，所述左油腔12和右油腔13均与液压系统相连，在与推力瓦6接触的上垫8的上表面加工有上油室5，在与轴承座1接触的下垫7的下表面加工有下油室2。

实施例2

作为本发明的最佳实施方式，其技术方案如下：

参照图1，将弹簧束支承双向推力轴承支承件（含弹簧4、下垫7与上垫8）组合为一个对称部件，下垫7两侧平面加工有液压油缸，外接液压系统，油缸内装有左、右活塞3、9。上垫8上表面加工有高压油室；下垫7下表面加工有高压油室，油室与液压系统相连。当上下油室2通高压油，下垫7与轴承座1间，上垫8与推力瓦6间均充满高压油，当支承件左右移动时，由于油膜的存在，导致摩擦阻力急剧下降。此时，右油腔13通高压油，将支承部件顶向左侧（如图示），形成偏心支承，适合镜板11向左运动；反之，左侧油腔12通高压油，将支承部件顶向右侧，也形成偏心支承，此时适合镜板11向右侧运动。

Claims (2)

1.一种弹簧束支承双向偏心推力轴承，其特征在于：包括位于两瓦间挡块（10）之间的支承件，所述支承件包括上垫（8）、下垫（7）和位于上垫（8）和下垫（7）之间的弹簧（4），所述上垫（8）与推力瓦（6）接触，所述下垫（7）与轴承座（1）接触，推力瓦（6）位于两瓦间挡块（10）之间，在下垫（7）的两侧分别加工有左油腔（12）和右油腔（13），在油腔中分别安装有左活塞（3）和右活塞（9），所述左活塞（3）与所述左油腔（12）配合，所述右活塞（9）与所述右油腔（13）配合，所述左油腔（12）和右油腔（13）均与液压系统相连，在与推力瓦（6）接触的上垫（8）的上表面加工有上油室（5），在与轴承座（1）接触的下垫（7）的下表面加工有下油室（2）；所述上垫（8）和下垫（7）之间的弹簧(4)有多根，多根弹簧(4)形成弹簧束。

2.根据权利要求1所述的一种弹簧束支承双向偏心推力轴承，其特征在于：所述左活塞(3)和左油腔(12)之间，右活塞(9)和右油腔(13)之间是密封活动连接。