CN111609033A - 屏蔽电机用水润滑非对称自调整双向工作推力轴承 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种屏蔽电机用水润滑非对称自调整双向工作推力轴承，双向工作推力轴承为非对称结构，其中上推力轴承为弹簧预紧结构型式，下推力轴承为平衡块结构型式。本发明在屏蔽电机启动过程或轴向载荷变化的过程中，通过上推力轴承座的预紧弹簧的压缩吸收载荷冲击。当屏蔽电机在倾斜或摇摆工况下产生倾斜时，上推力轴承的预紧弹簧与下推力轴承平衡块完成自适应调整，使得上推力瓦、下推力瓦始终压紧在推力盘的两个工作面，形成双向工作推力轴承，保证转子产生与屏蔽电机相同角度的倾斜，在转子运转过程中始终与定子同心，确保屏蔽电机稳定运行。

Description

屏蔽电机用水润滑非对称自调整双向工作推力轴承
技术领域
本发明是一种屏蔽电机用水润滑非对称自调整双向工作推力轴承。
背景技术
核反应堆一回路系统用反应堆冷却剂泵是一回路系统中关键的核心设备，反应堆冷却剂泵由泵和屏蔽电机组成。双向推力轴承是屏蔽电机中的重要部件，推力轴承运行时在推力瓦与推力盘之间形成具有一定承载能力的水膜，一方面承受屏蔽电机运行时的轴向载荷，另一方面润滑、冷却推力轴承，确保屏蔽电机稳定运行。
屏蔽电机启动过程中，转子轴向力发生变化，并产生推力冲击，为避免该冲击引起零部件的失效，因此双向推力轴承中采用弹簧预紧的结构结构型式，用于抵消轴向力冲击。另外由于屏蔽电机在运行过程中存在一定角度倾斜、摇摆的工况，因此双向推力轴承采用平衡结构及预紧弹簧的自调整结构进行调整，使得轴承能够随转子倾斜，确保转子在倾斜状态下，转子推力盘与推力轴承不会产生偏磨，确保轴系稳定运转。
发明内容：
本发明的目的是设计一种满足屏蔽电机用水润滑非对称自调整双向工作推力轴承，使其抵消屏蔽电机启动过程中的冲击，同时通过自调整平衡结构使得轴承在屏蔽电机倾斜、摇摆工况下随转子连动，确保轴系稳定运行。本发明的技术方案为：一种屏蔽电机用水润滑非对称自调整双向工作推力轴承，双向工作推力轴承为非对称结构，其中上推力轴承为弹簧预紧结构型式，下推力轴承为平衡块结构型式，上推力轴承中：上推力瓦(8)为整体圆盘结构，镶嵌在上止推环(5)内，并通过压板(9)和第一紧固螺钉(10)固定；上止推环(5)用第二螺栓(6)与压环(7)把合到上推力轴承座(3)上；预紧弹簧(4)嵌装于上推力轴承座(3)孔内，预紧弹簧(4)压缩后将上推力瓦(8)压紧在推力盘(26)的上工作面；上推力轴承座(3)通过第一螺栓(2)把合到机座(1)上。下推力轴承中：下推力瓦(16)与下止推环(17)为扇形分瓣结构，下推力瓦(16)嵌入下止推环(17)内，两侧面用挡板(24)与第二紧固螺钉(25)固定限位；下止推环(17)镶嵌支撑块(18)并叠装于平衡块(19)上，通过挡环(15)、下止推轴承盖(21)及第一螺钉(20)固定到下推力轴承座(13)上；平衡块(19)依次正倒排列叠装于支撑销(22)上；支撑销(22)插入防转销(23)后安装到下推力轴承座(13)孔内；下推力轴承座(13)通过第四螺栓(14)固定到轴承室盖
(12)上；轴承室盖(12)通过第三螺栓(11)固定到机座(1)上；下推力瓦(16)通过平衡块(19)整体结构支撑后压紧在推力盘(26)下工作面上。
本发明的工作原理：
本发明的屏蔽电机用水润滑非对称自调整双向工作推力轴承，双向工作推力轴承分上推力轴承与下推力轴承，上推力轴承为预紧弹簧结构，下推力轴承为平衡块结构。上推力轴承装有预紧弹簧(4)，预紧弹簧(4)压缩后将上推力瓦(8)压紧在推力盘(26)上工作面，同时预紧弹簧通过结构设置具有一定的压缩量；下推力瓦(16)通过平衡块(19)结构压紧在推力盘(26)下工作面。在转子起动、正常运行、倾斜摇摆等工况下，上推力轴承的预紧弹簧与下推力轴承的平衡块可以自适应调整，确保上推力瓦(8)、下推力瓦(16)始终压紧在推力盘(26)两端面，并在设计载荷下工作，实现推力轴承双向工作。
本发明的优点：
上推力轴承通过预紧弹簧压缩将上推力瓦压紧在推力盘的上工作面，并通过设置间隙确保预紧弹簧具有一定程度的压缩量，保证推力盘带动转子在起动或运行时的轴向载荷通过预紧弹簧的压缩被吸收掉，起到抗冲击能力。当屏蔽电机在倾斜或摇摆工况下产生倾斜的时候，偏斜一侧的下推力瓦通过支撑块将正置的平衡块压低，进而将其两侧的反置平衡块压低，从而将两侧的正置平衡块压起，最终通过平衡块连动使得轴承下推力瓦随推力盘下表面倾斜；同时倾斜推力盘的上表面压在预紧弹簧上，预紧弹簧与推力盘随动，预紧弹簧结构与平衡块结构完成自适应调整，形成双向工作推力轴承，能够使得转子随电机倾斜，并确保转子运转时与定子同心，确保屏蔽电机稳定运行。
附图说明：
图1为本发明水润滑非对称自调整双向工作推力轴承结构示意图
图2为本发明水润滑非对称自调整双向工作推力轴承下推力轴承俯视结构示意图
图3为本发明水润滑非对称自调整双向工作推力轴承下推力轴承
A-A剖面展开示意图
具体实施方式
如图2所示一种水润滑非对称自调整双向工作推力轴承，双向工作推力轴承为非对称结构，其中上推力轴承为弹簧预紧结构型式，下推力轴承为平衡块结构型式，如图1所示，上推力轴承中：上推力瓦8为整体圆盘结构，镶嵌在上止推环5内，并通过压板9和第一紧固螺钉10固定；上止推环5用第二螺栓6与压环7把合到上推力轴承座3上；预紧弹簧4嵌装于上推力轴承座3孔内，预紧弹簧4压缩后将上推力瓦8压紧在推力盘26的上工作面；上推力轴承座3通过第一螺栓2把合到机座1上。下推力轴承中：如图2所示，下推力瓦16与下止推环17为扇形分瓣结构，下推力瓦16嵌入下止推环17内，两侧面用挡板24与第二紧固螺钉25固定限位；下止推环17镶嵌支撑块18并叠装于平衡块19上，通过挡环15、下止推轴承盖21及第一螺钉20固定到下推力轴承座13上；平衡块19依次正倒排列叠装于支撑销22上；支撑销22插入防转销23后安装到下推力轴承座13孔内；下推力轴承座13通过螺栓14固定到轴承室盖12上；轴承室盖12通过第三螺栓11固定到机座1上；下推力瓦16通过平衡块19整体结构支撑后压紧在推力盘26下工作面上。
本发明适用于核反应堆一回路系统反应堆冷却剂泵屏蔽电机，双向推力轴承为非对称结构，上推力轴承为预紧弹簧结构，通过预紧弹簧的压缩使得上推力瓦压紧在推力盘上工作面，同时通过结构设置确保预紧弹簧具有一定的压缩量，当屏蔽电机在启动过程或轴向载荷变化的过程中，通过上推力轴承座的预紧弹簧压缩吸收载荷冲击。当屏蔽电机在倾斜或摇摆工况下产生倾斜时，上推力轴承的预紧弹簧与下推力轴承平衡块完成自适应调整，使得上推力瓦、下推力瓦始终压紧在推力盘的两个工作面，形成双向工作推力轴承，保证转子产生与屏蔽电机相同角度的倾斜，在转子运转过程中始终与定子同心，确保屏蔽电机稳定运行。

Claims (1)

1.一种屏蔽电机用水润滑非对称自调整双向工作推力轴承，其特征是：双向工作推力轴承为非对称结构，其中上推力轴承为弹簧预紧结构型式，下推力轴承为平衡块结构型式，上推力轴承中：上推力瓦(8)为整体圆盘结构，镶嵌在上止推环(5)内，并通过压板(9)和第一紧固螺钉(10)固定；上止推环(5)用第二螺栓(6)与压环(7)把合到上推力轴承座(3)上；预紧弹簧(4)嵌装于上推力轴承座(3)孔内，预紧弹簧(4)压缩后将上推力瓦(8)压紧在推力盘(26)的上工作面；上推力轴承座(3)通过第一螺栓(2)把合到机座(1)上，下推力轴承中：下推力瓦(16)与下止推环(17)为扇形分瓣结构，下推力瓦(16)嵌入下止推环(17)内，两侧面用挡板(24)与第二紧固螺钉(25)固定限位；下止推环(17)镶嵌支撑块(18)并叠装于平衡块(19)上，通过挡环(15)、下止推轴承盖(21)及第一螺钉(20)固定到下推力轴承座(13)上；平衡块(19)依次正倒排列叠装于支撑销(22)上；支撑销(22)插入防转销(23)后安装到下推力轴承座(13)孔内；下推力轴承座(13)通过第四螺栓(14)固定到轴承室盖(12)上；轴承室盖(12)通过第三螺栓(11)固定到机座(1)上；下推力瓦(16)通过平衡块(19)整体结构支撑后压紧在推力盘(26)下工作面上。
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