CN112805466B - 可变导向轴承 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种导向轴承系统，该导向轴承系统包括垫调整器，该垫调整器用以沿某一方向横移至少一个轴承以调整径向间隙。该系统还可包括用于测量该径向间隙的偏差的传感器。在一些实施方案中，该导向轴承系统包括控制器，该控制器从测量该径向间隙的所述传感器接收距离信号并且向该垫调整器发出信号以横移该至少一个轴承，从而补偿该径向间隙的该偏差。

Description

可变导向轴承

技术领域

本发明一般地涉及具有离散的导向轴承垫的流体动力轴承，并且更具体地涉及用于水电行业的流体动力轴承。

背景技术

水电涡轮发电机组件使用可再生资源产生电能，而不会燃烧化石燃料。涡轮将来自流动的水的动能转换成旋转机械能。连接至涡轮的轴将机械能传输到发电机中的转子组件。然后，发电机将机械能转换成电能。

发电机可包括发电机壳体，该发电机壳体包围定子组件和嵌套的转子组件。固定的定子组件可包括多个线圈。转子组件可包括被配置为在定子组件内相对于定子线圈旋转的多个磁体。小的气隙将转子组件与定子组件分开。轴传输来自涡轮的机械能以使转子组件旋转。随着转子组件的旋转，磁体经过固定定子线圈的运动会在线圈中感应出电流。然后，可将所生成的电力传递以进行进一步的处理、储存或分配。

水电涡轮组件倾向于具有邻近轴、在发电机下方和/或上方设置的流体动力导向轴承。推力轴承也可设置在发电机上方。导向轴承可包括多个离散的导向轴承垫(或“靴”)，该多个离散的导向轴承垫被配置为减小摩擦、在操作期间促进旋转轴运动、在故障事件期间抵抗侧向力以及使轴在轴壳体中居中。导向轴承垫可环形地设置在轴壳体内。当存在轴时，导向轴承垫限定导向轴承垫与轴之间的径向导向轴承间隙。可在导向轴承垫下方和上方设置轴密封件以容纳流体动力流体(通常为油或水)。流体填充轴、轴壳体和轴密封件之间的空间，包括径向导向轴承间隙。理想的是，轴相对于环形地设置在导向轴承垫与旋转轴之间的流体膜旋转。在运行中，该流体膜一般通过轴与垫的相对运动而被高度加压，以便抵抗法向力和故障力并且保持轴居中。然而，在实践中，径向导向轴承间隙的宽度可能会根据轴承系统的环境温度而显著不同。

发明内容

根据本发明的一些方面，本文描述了可减轻导向轴承垫与涡轮组件(诸如水电涡轮组件)的轴之间的径向导向轴承间隙的变化的影响的方法、结构和计算机程序产品。

在一些实施方案中，由于具有流体动力轴承的旋转机器中的径向导向轴承间隙的距离变化而引起的轴振动的问题通过如下的系统得以缓解：该系统被配置为在旋转机器处于活动状态时监测径向间隙并且调整一个或多个导向轴承垫相对于轴的位置。

在一个方面，提供了用于维持可变导向轴承与涡轮轴之间的径向间隙的方法。在一个实施方案中，该方法可包括测量至少一个导向轴承与涡轮轴之间的基线径向间隙。垫调整器可接合到至少一个导向轴承。垫调整器可包括原动机，该原动机通过传动装置与至少一个导向轴承连通，其中由来自原动机的原动力致动的垫调整器沿某一方向横移至少一个导向轴承以调整径向间隙。该方法还可包括测量至少一个导向轴承与涡轮轴之间的径向间隙偏差。该方法还包括计算径向间隙偏差与基线径向间隙之间的差值。在一些实施方案中，该方法包括致动原动机以调整至少一个导向轴承，从而补偿径向间隙偏差与基线径向间隙之间的差值。在一些实施方案中，该方法是计算机实现的方法。

在本发明的另一方面，提供了导向轴承系统。在一个实施方案中，该导向轴承系统可包括垫调整器系统，该垫调整器系统用以沿某一方向横移至少一个轴承以调整径向间隙。径向间隙是介于至少一个轴承垫的最外轴端与轴组件的最外周边之间的尺寸。该系统还可包括用于测量该径向间隙的偏差的传感器。在一些实施方案中，导向轴承系统包括控制器，该控制器从测量径向间隙的传感器接收距离信号并且向垫调整器系统发出信号以横移至少一个轴承，从而补偿径向间隙的偏差。

在另一个实施方案中，导向轴承系统可包括齿轮传动系统和机械地接合到齿轮传动系统的垫调整器。垫调整器可具有相对于齿轮传动系统布置在远侧的垫端，其中垫端接合到轴承垫。导向轴承系统还可包括原动机，该原动机接合齿轮传动系统，使得原动机与设置在由轴的旋转中心所限定的径向平面上的径向线不共线。接近传感器可被配置为检测导向轴承垫与轴之间的径向间隙的距离。接近传感器生成距离信号并且将距离信号传输到控制系统。在一些实施方案中，控制系统将距离测量信号与编程范围进行比较，其中如果距离测量信号与编程范围不匹配，则控制系统向原动机发送调整信号。在一些实施方案中，原动机接合齿轮传动系统蜗杆驱动器，该齿轮传动系统蜗杆驱动器接合蜗轮并且被配置用于转动蜗轮。蜗轮可被配置用于转动垫调整器。垫调整器可被配置为使导向轴承垫沿着由轴的旋转中心所限定的径向平面移动。

示例性系统的优点可能在于，可响应于热膨胀的轴连续地监测和调整径向导向轴承间隙，从而在起动期间和旋转机器的整个操作过程中维持最佳径向导向轴承间隙。此外，径向导向间隙在操作期间偶尔响应于失常状况而突然改变。失常状况可能是由液压干扰、电气故障、突然施加涡轮制动、涡轮转轮遇到大块碎屑或某些其他计划外的操作事件引起的。本文所述的示例性系统的另一个优点可能是防止原本可能由上述失常状况引起的反向驱动。

已经发现的是，通过将原动机配置为相对于垫调整器的实际或潜在线性运动而非共线地接合齿轮传动系统，示例性的导向轴承调整系统防止意外的反向驱动，该意外的反向驱动原本可能会损坏轴承调整系统或导致轴导向丢失。反向驱动也可封闭旋转部件与固定部件之间的空隙。不受理论的约束，可以假设的是，非共线接合可提供足够的反作用力来克服反向驱动力。导向轴承调整螺栓可径向地朝向或远离旋转部分调整导向轴承垫。不受理论的约束，可以相信的是，蜗杆驱动器和蜗轮设施的放置顺序可保护原动机免受来自导向轴承垫的反向驱动。在一个实施方案中，原动机向控制系统提供冗余位置信号作为安全检查。

在另一方面，提供了控制系统，该控制系统可与上述方法和结构一起用于维持可变导向轴承系统与涡轮轴之间的径向间隙。在一个实施方案中，控制系统可包括至少一个存储器模块，用于存储至少一个导向轴承与涡轮轴之间的尺寸的基线径向间隙值。控制系统可包括接收器，该接收器用于接收所测量到的至少一个导向轴承与涡轮轴之间的径向间隙偏差。在一些实施方案中，控制系统还可包括修正径向间隙分析仪，该修正径向间隙分析仪采用硬件处理器来执行一组指令，以用于将所测量的径向间隙偏差与基线径向间隙值进行比较，从而提供修正径向间隙尺寸。控制系统还包括至少一个信号发生器，该至少一个信号发生器与垫调整器通信，该垫调整器沿某一方向横移该至少一个导向轴承以调整径向间隙。

在又一方面，提供了计算机程序产品，该计算机程序产品包括计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质具有实现在其中的计算机可读程序代码，用于维持可变导向轴承与涡轮轴之间的径向间隙。在一个实施方案中，计算机可读存储介质是非暂态的。计算机可读程序代码可提供测量至少一个导向轴承与涡轮轴之间的基线径向间隙的步骤。垫调整器可接合到至少一个导向轴承。垫调整器可包括原动机，该原动机通过传动装置与至少一个导向轴承连通，其中由来自原动机的原动力致动的垫调整器沿某一方向横移该至少一个导向轴承以调整径向间隙。该方法还可包括测量至少一个导向轴承与涡轮轴之间的径向间隙偏差以及计算径向间隙偏差与基线径向间隙之间的差值。在一些实施方案中，该方法包括致动原动机以调整至少一个导向轴承，从而补偿径向间隙偏差与基线径向间隙之间的差值。

附图说明

通过以下对本发明的示例性实施方案的更具体的描述，前述内容将显而易见，如附图所示，其中在所有不同视图中类似的附图标记指代相同的部分。附图未必按比例绘制，而是将重点放在示出所公开的实施方案上。

图1是根据本发明的一个实施方案的示出用于调整导向轴承垫的定位以减轻径向导向轴承间隙的变化的影响的方法的流程图。

图2是根据本发明的一个实施方案的示例性导向轴承调整系统的立体图，其中为了清楚起见移除了齿轮箱罩，该图至少描绘了涡轮轴、导向轴承垫以及轴的侧壁与导向轴承垫之间的径向间隙。

图3A至图3B是导向轴承调整系统的一些实施方案的立体图，该导向轴承调整系统包括链和链轮作为原动机与可调导向轴承之间的传动装置。

图4为示例性导向轴承调整系统的立体图，该导向轴承调整系统包括圆齿条和小齿轮作为原动机与可调导向轴承之间的传动装置。

图5是示例性导向轴承调整系统的立体图，该导向轴承调整系统包括杠杆作用件和齿轮作为原动机与可调导向轴承之间的传动装置。

图6是示例性导向轴承调整系统的立体剖视图，该导向轴承调整系统包括楔形系统作为原动机与可调导向轴承之间的传动装置。

图7是根据本发明的描绘了用于调整导向轴承垫的定位以减轻径向导向轴承间隙变化的影响的系统的第一实施方案的框图。

图8是根据本发明的一个实施方案的示出了可结合有图7中所描绘的用于调整导向轴承垫的定位的系统的系统的框图。

图9是描绘距离信号的可能信号路径的流程图。

具体实施方式

以下对优选实施方案的详细描述仅出于例示性和描述性目的而提出，而并非旨在穷举或限制本发明的范围和实质。选择和描述实施方案是为了最好地解释本发明的原理及其实际应用。本领域的普通技术人员将认识到，可对本说明书中公开的发明做出许多变化，而不脱离本发明的范围和实质。

贯穿若干视图，对应的附图标记指示对应的部分。尽管附图表示根据本发明的各种特征和部件的实施方案，但附图未必按比例绘制，并且可夸大某些特征以便更好地示出本发明的实施方案，并且此类范例不应被理解为以任何方式限制本发明的范围。

本说明书中对“一个实施方案”、“实施方案”、“示例性实施方案”等的引用指示所描述的实施方案可包括特定特征、结构或特性，但不是每个实施方案都必须包括该特定特征、结构或特性。此外，此类短语不一定是指相同的实施方案。此外，当结合实施方案描述特定特征、结构或特性时，可以认为结合其他实施方案实现此类特征、结构或特性在本领域技术人员的知识范围内，无论是否明确描述。

尽管为了清楚起见在以下描述中使用了特定术语，但这些术语旨在仅指代被选择用于在附图中进行说明的实施方案的特定结构，而并非旨在限定或限制本发明的范围。

单数形式“一个”、“一种”和“该”包括多个指代物，除非上下文另外明确指出。数值应理解为包括当减少到相同数量的有效数字时相同的数值以及与指定值相差小于本申请中所述类型的用于确定该值的常规测量技术的实验误差的数值。

本文所公开的所有范围均包括所列举的端值并且是可独立组合的(例如，范围“2克至10克”包括端值2克和10克以及所有中间值)。

如本文所用，可将近似语言应用于修饰可变化的任何定量表示，而不会导致与其相关的基本函数的变化。因此，由一个或多个术语(诸如“约”和“基本上”)修饰的值可不限于指定的精确值。修饰语“约”也应视为公开了由两个端值的绝对值所限定的范围。例如，表述“约2至约4”还公开了范围“2至4”。

应当注意，本文所用的许多术语为相对术语。例如，术语“上部”和“下部”在位置上相对于彼此，即，上部部件在给定取向上定位在比下部部件更高的高度处，但如果装置被翻转，则这些术语可改变。术语“入口”和“出口”相对于就给定结构而言流过它们的流体，例如，流体通过入口流入结构，并且通过出口流出结构。术语“上游”和“下游”相对于其中流体流过各种部件的方向，即，流体流过上游部件，然后再流过下游部件。

术语“水平”和“竖直”用于指示相对于绝对基准(即，地平面)的方向。然而，这些术语不应被理解为要求结构彼此绝对平行或绝对垂直。例如，第一竖直结构和第二竖直结构不一定彼此平行。术语“顶部”和“底部”或“基部”用于指其中顶部相对于绝对基准(即，地球表面)始终高于底部/基部的位置/表面。术语“向上”和“向下”也相对于绝对基准；向上流始终与地球的重力相反。

术语“直接”在用于指两个系统部件诸如阀或泵，或其他控制装置或传感器(例如，温度或压力)时，意味着第一部件和第二部件在这两个部件的界面处在没有任何中间部件(诸如阀或泵)或其他控制装置或传感器(例如，温度或压力)的情况下连接。

水电涡轮组件倾向于具有邻近轴、在发电机下方和/或上方设置的流体动力导向轴承。导向轴承可包括多个离散的导向轴承垫(或“靴”)，该多个离散的导向轴承垫被配置为减小摩擦、在操作期间促进旋转轴运动、在故障事件期间抵抗侧向力以及使轴在轴壳体中居中。导向轴承垫通常环形地设置在轴壳体内，其中导向轴承垫限定导向轴承垫与轴之间的径向导向轴承间隙。可在导向轴承垫下方和上方设置轴密封件以容纳流体动力流体(通常为油或水)。流体填充轴、轴壳体和轴密封件之间的空间，包括径向导向轴承间隙。理想的是，轴相对于环形地设置在导向轴承垫与旋转轴之间的流体膜旋转。该流体膜一般通过轴与垫的相对运动而被高度加压，以便抵抗法向力和故障力并且保持轴居中。

然而，已经确定的是，径向导向轴承间隙的宽度可能会根据轴承系统的环境温度而显著不同。也就是说，“冷”轴比已热膨胀到运行温度的“热”轴产生更宽的间隙。在系统投入运行期间，径向导向轴承间隙被设置一次。对径向导向轴承间隙的手动测量和调整可能是繁琐且耗时的，并且必须在机器离线时进行。

为了补偿，设备供应商评估轴的热膨胀并且将轴的大小设定成当涡轮在正常操作条件下持续运行时膨胀成可接受的“热”径向导向轴承间隙。因此，供应商通常在离散的导向轴承垫之间安装冷轴。这导致“冷”径向导向轴承间隙一般比“热”径向导向间隙更宽并且同心度更小(由于流体膜中的次优流动条件)。在起动后，轴逐渐变暖并且最终膨胀，直到轴温度等于运行温度。从而，热膨胀轴限定了更窄、更同心的“热”径向导向轴承间隙。

在起动周期期间，当存在更大的径向间隙时，流体的膜压力不足以抵抗排出的坝水施加在涡轮上的侧力。因此，可变的侧力使涡轮和转子沿着轴摇动，这经常会导致潜在的损害系统的振动、轴与导向轴承垫之间的磨损引起的或损坏引起的直接接触以及不必要的警报或事故停机。一旦振动超过编程阈值，事故停机就使涡轮停用，而警报仅警告异常的系统状况。为了使系统达到运行条件，设备所有者通常会覆写警报和自动关闭协议。

已经确定，由于这个原因，起动涡轮可能是危险的。附近的操作人员本身会面临安全风险，并且涡轮发电机组件有损坏的风险。在极端情况下，松配合的轴可允许转子组件接触定子组件并且基本上破坏转子极、定子芯和定子绕组。振动还可能削弱或引起其他内部发电机部件的疲劳失效。当操作员或安装者提高警报和事故停机阈值以防止起动时事故停机时，操作员或安装者可能无法及时检测到重大问题以停用系统并且避免灾难性故障。

因此，存在长期未解决的需求，以减轻在起动期间由径向间隙变化引起的问题。此外，径向导向间隙在操作期间偶尔响应于失常状况而突然改变。失常状况可能是由液压干扰、电气故障、突然施加涡轮制动、涡轮转轮遇到大块碎屑或某些其它计划外的操作事件引起的。

根据本文所述的方法、结构和计算机程序产品，具有流体动力轴承的旋转机器中的轴振动的问题通过这样的系统得以缓解：该系统被配置为在旋转机器处于活动状态时监测导向轴承与围绕其定位有导向轴承的轴之间的径向间隙并且调整一个或多个导向轴承垫相对于轴的位置。示例性系统的优点可能在于，可响应于热膨胀轴连续地监测和调整径向导向轴承间隙，从而在起动期间和旋转机器的整个操作过程中维持最佳径向导向轴承间隙。

本发明中描述的系统的一些实施方案的另一个优点可能是防止原本可能由径向导向轴承间隙的失常状况引起的反向驱动。当轴组件意外地接触导向轴承垫时，会发生反向驱动。接触力可能足以将导向轴承垫和任何线性调整螺栓从轴的旋转中心反向(即，径向向外)驱动。反向驱动力将使在这些先前专利申请和实用新型中公开的静态调整机构不起作用。反向驱动的导向轴承垫在垫的反向驱动的轴侧与轴之间形成大的不均匀空隙，这可能会迅速破坏轴组件的稳定性，并且需要立即关闭系统。

现在参考图1至图9更详细地描述本发明的方法和系统。

图1是根据本发明的一个实施方案的示出用于调整导向轴承垫210、410、510、610、710的定位以减轻径向导向轴承间隙的变化的影响的方法的流程图。图2至图6示出了可与参考图1所描述的方法结合使用的示例性导向轴承调整系统1000a、1000b、1000c、1000d、1000e。图7和图8示出了与图1至图6中所描绘的结构和方法一起使用的控制系统1100的一些实施方案。

附图中的流程图和框图示出了根据本发明的各种实施方案的系统、方法和计算机程序产品的可能实施方式的架构、功能和操作。就这一点而言，流程图或框图中的每个框都可表示指令的模块、片段或部分，其包括用于实现指定逻辑功能的一个或多个可执行指令。在一些另选的实施方式中，框中所指出的功能可不按附图中所指出的顺序发生。例如，根据所涉及的功能，连续示出的两个框实际上可基本上同时执行，或者框有时可以以相反的顺序执行。还应当注意，框图和/或流程图图示中的每个框以及框图和/或流程图图示中的框的组合可由执行指定功能或动作或执行专用硬件和计算机指令的组合的基于专用硬件的系统来实现。

参考图1的框1，在一个实施方案中，用于维持可变导向轴承210、410、510、610、710与涡轮轴220、420、520、620、720之间的径向间隙的方法可从测量至少一个导向轴承210、410、510、610、710与涡轮轴220、420、520、620、720之间的基线径向间隙开始。涡轮可为水电涡轮。然而，本发明的方法、系统和结构并不仅限于该示例。本文所述的方法、结构和系统适用于采用了导向轴承的任何涡轮系统。

如本文所用，“径向间隙”是至少一个轴承垫的最外轴端211与轴组件(轴220)的最外周边之间的尺寸。径向间隙在图2中由附图标记215示出，其中径向间隙的尺寸由D标识。径向间隙在图3A至图6中由附图标记415、515、615、715标识。可连续地测量本文所述的系统中的径向间隙，并且可将该径向间隙与“基线径向间隙”进行比较。在一些实施方案中，基线径向间隙与所测量的径向间隙之间的差值提供了差异，通过该差异可调整可变导向轴承210以提供优化的间隙。基线径向间隙可考虑到涡轮的操作模式。例如，当涡轮冷时、当涡轮热时以及当这些因素相组合时，涡轮起动时的基线间隙可能不同。基线径向间隙还可考虑到涡轮的不同运行考虑因素，诸如涡轮可能已运行的小时数。

参考图7，基线径向间隙1102可存储在控制系统1100的存储器1101中，以用于维持可变导向轴承与涡轮轴之间的径向间隙。控制系统1100也可称为控制器，该控制器从测量径向间隙的传感器接收距离信号并且向垫调整器245、445、645、745发出信号以横移至少一个轴承(例如，可变导向轴承210、410、510、610、710)，从而补偿径向间隙的偏差。在一个实施方案中，控制系统1110可包括存储器1102的至少一个模块，用于存储至少一个导向轴承与涡轮轴之间的尺寸的基线径向间隙值。

基线径向间隙值可由操作员输入到控制系统1100中，该操作员通过用户界面适配器150与控制系统1110交互，如图8所描绘的。在该示例中，涡轮的操作员可输入来自至少一个输入装置152、153、156的基线径向间隙的值。至少一个输入装置152、154、156可以是任何计算装置，诸如台式计算机、移动计算机、膝上型计算机、平板电脑、智能电话和/或涡轮专用计算机。

输入装置152、154、156可经由无线连接与用户界面适配器150连接，或者输入装置152、154、156可硬连线成与用户界面适配器150电连通。

基线径向间隙可以是在起动期间或在装置离线时从涡轮手动测量的值，并且还可考虑到在涡轮运行时的测量值。

在一些其他实施方案中，控制系统1100可采用机器学习来调整基线径向间隙，其中考虑到径向间隙的历史测量值、径向间隙的实时测量值和径向间隙的制造商建议值中的至少一者。机器学习算法基于样本数据(称为“训练数据”)构建数学模型，以便在没有明确地编程为执行任务的情况下作出预测或决策。在这种情况下，可将历史测量值与操作条件一起使用来提供训练数据算法，该训练数据算法继而可用于使用实时数据来更新基线径向间隙。

参考图1，该方法可在框2处继续，其中将垫调整器系统接合到至少一个导向轴承210。除了由具有低摩擦系数的材料制成之外，导向轴承垫210还优选地由耐油或防水材料制成。在一个实施方案中，至少一个导向轴承210可包括具有锡白金属衬里的钢轴承垫。白金属衬里可为锡基巴氏合金。锡基巴氏合金是含有超过80％锡合金的材料。该材料还可能含有少量的锑、铅和铜。

在图2至图6中描绘了垫调整器系统的一些实施方案。在下述实施方案的每个实施方案中，垫调整器系统可包括原动机230，该原动机通过传动装置与连接至至少一个导向轴承210、410、510、610、710的垫调整器245、445、645连通。垫调整器245、445、645、745可由来自原动机230的原动力致动，该垫调整器沿某一方向横移该至少一个导向轴承210、410、510、610、710以调整径向间隙。例如，原动机230可为马达诸如双向马达，其允许马达沿任一方向(即，两个相反方向)转动，同时控制速度。在一个示例中，当原动机230的马达沿第一方向移动时，垫调整器系统可使至少一个导向轴承210、410、510、610、710移动以增加径向间隙；并且当原动机230的马达沿第二方向(即，与第一方向相反)移动时，垫调整器系统可使至少一个导向轴承210、410、510、610、710移动以减小径向间隙。

图2是示例性导向轴承调整系统1000a的立体图，其中为清楚起见移除了齿轮箱罩。示例性导向轴承调整系统1000a可设置在轴承支撑结构202上，该轴承支撑结构包括多个肋203，该多个肋接合支撑环207。支撑环207有时被称为“托架”。传统上，紧固件将静态导向轴承垫固定到支撑环207。

在图2所描绘的实施方案中，垫调整器245(作为调整螺栓)延伸穿过支撑环207以接合导向轴承垫210。然而，可设想的是，垫调整器245并非在所有实施方案中都必然需要通过支撑环207。肋203和支撑环207两者均可设置在平台201上。

原动机230相对于垫调整器245的长度L以非共线方式接合由齿轮箱242表示的齿轮传动系统241。更具体地，原动机230的马达连接至驱动轴236，该驱动轴具有围绕驱动轴236设置的一个或多个驱动轴齿轮238。驱动轴齿轮238接合齿轮传动系统241的主动齿轮246，该齿轮传动系统由具有附图标记242的齿轮箱表示。在该示例中，垫调整器系统的传动装置包括齿轮传动系统241的驱动轴236、驱动轴齿轮238和主动齿轮246(其可为蜗轮240)中的至少一者。

在所描绘的实施方案中，垫调整器的长度L对应于垫调整器245的实际或潜在的线性运动。在一些实施方案中，通过将原动机230配置为相对于垫调整器245的实际或潜在的线性运动非共线地接合齿轮传动系统241，示例性导向轴承调整系统200防止了意外的反向驱动，该意外的反向驱动原本可能会损坏轴承调整系统，导致轴导向丢失，或闭合旋转部件与固定部件之间的空隙。不受理论的约束，非共线接合可提供足够的反作用力来克服反向驱动力。

原动机组件234相对于垫调整器245的长度L以非线性方式接合由齿轮箱242表示的齿轮传动系统241。原动机组件234可包括原动机230、接合到原动机230的驱动轴236以及围绕驱动轴236设置的一个或多个驱动轴齿轮238。在图2中，驱动轴齿轮238为蜗杆235。驱动轴齿轮238沿着与驱动轴齿轮238的圆周切向地设置的第二平面223接合主动齿轮246。

在所描绘的实施方案中，垫调整器245的长度L对应于垫调整器245的实际或潜在的线性运动。垫调整器245的长度L进一步将垫调整器245的第一端部243与垫调整器245的垫端247分开。如图2所描绘的，垫调整器245的第一端部243是垫调整器245的离导向轴承210最远的端部，而垫调整器245的垫端245是垫调整器245的离导向轴承垫210的背侧212最近的端部。

垫调整器245的长度L进一步限定第一平面227。垫调整器245具有螺纹，该螺纹使垫调整器245围绕长度L(旋转中心C)旋转。在图2中，垫调整器245的长度L沿着水平方向延伸。在图2中，第一平面227为水平平面。第二平面223与第一平面227不共线。在图2中，第二平面是与第一平面223垂直相交的竖直平面。已经发现，通过将原动机组件234配置为通过设置在第二平面227上的驱动轴齿轮238接合齿轮传动系统241，其中第二平面227与第一平面223不共线，示例性导向轴承调整系统200因此被配置为用于防止意外的反向驱动，该意外的反向驱动原本可能会损坏轴承调整系统。例如，垫调整器245可围绕平行于垫调整器245的长度的水平轴线旋转，而接合到原动机230的驱动轴236围绕竖直轴线旋转，驱动轴齿轮238接合主动齿轮246。

在图2中的所描绘的实施方案的一个示例中，原动机230接合蜗杆235(其提供驱动轴齿轮238)。蜗杆235切向地接合齿轮箱242中的蜗轮240(其提供主动齿轮246)。蜗轮240围绕垫调整器245设置。当原动机230被激活时，原动机230使蜗杆235旋转。蜗杆235继而使蜗轮240围绕蜗轮的旋转中心C旋转。蜗轮240继而接合垫调整器245上的螺纹244，从而将蜗轮的圆周运动转换成线性运动。垫调整器245可直接接合导向轴承垫210的背侧212。然而，在其他示例性实施方案中，一个或多个元件可设置在垫调整器245的垫端247和导向轴承垫210的背侧212之间。例如，在所描绘的实施方案中，垫片253包围垫端247，并且紧固件248将垫片253接合到导向轴承垫210的背侧212。垫片253可以是紧固件接口板或被配置为将垫调整器245接合到导向轴承垫210的其他装置。在其他实施方案中，垫片253可集成到导向轴承垫210中。

在图2中，导向轴承垫210与垫片253和紧固件248一起构成轴承垫组件213。在其他示例性实施方案中，轴承垫组件213可包括轴承垫210和被配置为将垫调整器245接合到导向轴承垫210的结构。

此外，在所描绘的实施方案中，垫调整器245为调整螺栓，但应当理解，被配置为沿着由轴220的旋转中心C所限定的径向平面调整导向轴承垫210的位置的其它装置被认为在本发明的范围内。同样，应当理解，原动机230可包括马达、液压致动器、电动步进器或被配置为致动齿轮传动系统241的另一装置。另外，齿轮传动系统的动力传输功能可替代地由动力传输解决方案的组合提供，这些动力传输解决方案包括但不限于齿轮、齿条、小齿轮、带、滑轮和链。保护性防反向驱动功能可被以下各项代替：专门的耦接，诸如在公布号为2013/0206530的美国专利中公开的耦接，该专利全文以引用方式并入本文；或当原动机230不移动时接合的锁定机构；或被设计为提供连续磁阻以导向轴承力的原动机230。

图3A至图6为包括垫调整器系统的导向轴承调整系统1000b、1000c、1000d、1000e的另选的示例性实施方案。在图2中所描绘的实施方案的至少一个示例中，每个导向轴承垫210包括其自身的垫调整器系统，该垫调整器系统可包括由单独的原动机组件230致动的垫调整器245，其中单独的传动装置将单独的原动机组件230连接至垫调整器245。在图2中所描绘的实施方案中，传动装置可包括齿轮传动系统241的驱动轴236、驱动轴齿轮238和主动齿轮246(其可为蜗轮240)中的至少一者。在图3A至图6所描绘的实施方案中，原动机组件不单独地接合每个导向轴承垫210的每个垫调整器445、645、745。在图3A至图6所描绘的实施方案中，提供了传动装置，该传动装置包括连杆构件483、583、683、783，该连杆构件可将单个原动机组件连接至多于一个垫调整器445、645、745。在这些示例中，连杆构件483、583、683可允许较少的原动机组件致动多个可变导向轴承垫210、410、510、610、710。在某些示例性实施方案中，一个原动机组件可被配置为通过连杆构件483、583、683、783使所有导向轴承210移动；以及齿轮传动系统441、474、541、641、649、741，该齿轮传动系统将机械力从连杆构件483、583、683、783传输到垫调整器445、645、745。

图3A和图3B描绘了导向轴承调整系统1000b的链驱动实施方案，其中连杆构件483包括链473，该链被配置为将原动力从原动机传递到齿轮传动系统441。链473机械地接合原动机。链473也机械地接合多个链轮齿轮474，其中链473和多个链轮齿轮473提供齿轮传动系统441。轴承垫调整系统1000b可调整可变导向轴承垫410以调整径向间隙。齿轮传动系统441和链473的组合(其提供连杆构件483)提供传动装置，该传动装置将原动机和垫调整器445连接，以用于使导向轴承垫410移动从而调整径向间隙。应当注意，在图3A中由附图标记410标识的导向轴承垫类似于在图2中由附图标记210标识的导向轴承垫。因此，由附图标记210标识的轴承垫的描述适用于描述由附图标记410标识的轴承垫。径向间隙介于轴420的外周边471与轴承垫410的最外表面416之间。

在所描绘的示例性实施方案中，齿轮传动系统441包括链轮齿轮474，该链轮齿轮具有用于接合链473的齿以及蜗轮440上的接合到垫调整器445的螺纹。每个链轮齿轮474接合蜗轮440。链轮齿轮474将原动力传递到蜗轮440。蜗轮440接合垫调整器445上的螺纹444，以将蜗轮440的旋转运动转换成垫调整器445的线性运动。垫调整器445包括相对于垫端447布置在远侧的第一端部443。垫端447接合导向轴承垫410。如图3A和图3B中所描绘的，垫调整器445的第一端部443是垫调整器445的离导向轴承410最远的端部，而垫调整器445的垫端445是垫调整器445的离导向轴承垫410的背侧412最近的端部。

图4描绘了示例性轴承垫调整系统1000c，其中连杆构件583包括与小齿轮540螺纹接合的圆齿条567。轴承垫调整系统1000c可调整可变导向轴承垫510以调整径向间隙。圆齿条567和小齿轮540可提供将原动力从原动机传输到垫调整器的传动装置，其中垫调整器将原动力施加到导向轴承垫510的背表面512。小齿轮540可与垫调整器(未描绘)螺纹接合。应当注意，在图4中由附图标记510标识的导向轴承垫类似于在图2中由附图标记210标识的导向轴承垫。因此，由附图标记210标识的轴承垫的描述适用于描述由附图标记510标识的轴承垫。径向间隙介于轴520的外周边571与轴承垫510的最外表面516之间。

原动机(例如，马达)接合圆齿条567。圆齿条567继而接合围绕轴组件570环形排列的多个小齿轮540，其中每个小齿轮540都接合轴承调整器，该轴承调整器被配置为接合导向轴承垫组件513。轴组件570可以是水电涡轮轴。导向轴承垫组件513类似于图2所描绘的导向轴承垫组件213。导向轴承垫组件513可包括垫片553和对于导向轴承垫510的紧固件。

在一些实施方案中，原动机使圆齿条567旋转，并且圆齿条567将原动力传递到小齿轮540并且随后传递到轴承调整器(垫调整器)。轴承调整器接合导向轴承组件513，从而沿着从轴的旋转中心C延伸的径向线均匀地调整导向轴承垫510的位置。密封件519可邻近导向轴承垫设置，以防止润滑剂(诸如水或油)从空隙515泄漏出来。

图5描绘了示例性轴承调整系统1000d，其中连杆构件683包括杠杆作用件678。轴承垫调整系统1000d可调整可变导向轴承垫610以调整径向间隙。杠杆作用件678可包括与齿轮传动系统641接触的臂679，该齿轮传动系统包括蜗轮649和小齿轮640，该小齿轮对应于可变导向轴承垫610中的每个可变导向轴承垫。杠杆作用件678的臂679与蜗轮649直接连通。蜗轮649可与小齿轮640螺纹接合。小齿轮640接合到垫调整器645。轴承垫调整系统1000d可调整可变导向轴承垫610以调整径向间隙。杠杆作用件678还可包括杠杆连杆677。杠杆连杆677连接臂679中的每个臂。结合蜗轮649和小齿轮640，杠杆作用件678的杠杆连杆677和臂679可提供将原动机生成的原动力传输到垫调整器645的传动装置，其中垫调整器645连接至可变导向轴承垫610。小齿轮640可与垫调整器(未描绘)螺纹接合。应当注意，在图5中由附图标记610标识的导向轴承垫类似于在图2中由附图标记210标识的导向轴承垫。因此，由附图标记210标识的轴承垫的描述适用于描述由附图标记610标识的轴承垫。径向间隙介于轴620的外周边671与轴承垫610的最外表面616之间。

原动机(例如，马达)接合杠杆作用件678。杠杆作用件678继而接合围绕轴组件670环形排列的多个小齿轮640，其中每个小齿轮640都接合轴承调整器，该轴承调整器被配置为接合导向轴承垫组件613。轴组件670可以是水电涡轮轴。导向轴承垫组件613类似于图2所描绘的导向轴承垫组件213。导向轴承垫组件613可包括垫片653和对于导向轴承垫610的紧固件。

在一些实施方案中，原动机使杠杆作用件678旋转，并且杠杆作用件678将原动力传递到小齿轮640并且随后传递到轴承调整器(垫调整器645)。轴承调整器645(其接合导向轴承组件613)从而沿着从轴的旋转中心C延伸的径向线均匀地调整导向轴承垫610的位置。密封件619可邻近导向轴承垫设置，以防止润滑剂(诸如水或油)从空隙615泄漏出来。

在一些实施方案中，原动机接合杠杆作用件678。在其他示例性实施方案中，杠杆作用件678可被配置为在不需要调整时使蜗轮649脱离接合。

图6描绘了另一个示例性轴承调整系统1000e，其中连杆构件783包括楔形系统789，该楔形系统依赖于围绕轴承垫710的背侧712的整个圆周的摩擦来抵抗在任一个或若干个轴承垫710处的反向驱动。在图6所描绘的实施方案中，垫调整器系统的传动装置为楔形系统789。轴承垫调整系统1000e可调整可变导向轴承垫710以调整径向间隙。应当注意，在图6中由附图标记710标识的导向轴承垫类似于在图2中由附图标记210标识的导向轴承垫。因此，由附图标记210标识的轴承垫的描述适用于描述由附图标记710标识的轴承垫。轴承垫710是导向轴承垫组件713的部件。导向轴承垫组件713类似于图2所描绘的导向轴承垫组件213。导向轴承垫组件713可包括垫片753和对于导向轴承垫610的紧固件。径向间隙介于轴720的外周边771与轴承垫710的最外表面716之间。

原动机(例如，马达)接合杠杆作用件778。杠杆作用件778继而接合围绕轴组件770环形排列的轴承垫710的背表面712。更具体地，楔形系统789的锥形部分被插入在连接至轴承垫710的背表面712的垫片753与垫调整器245的垫端247之间。在垫调整器745的垫端747与连接至轴承垫710的背表面712的垫片753之间滑动的楔形系统789的锥形部分的尺寸越大，轴承垫710朝向轴720的外周边716移动的距离越大。原动机使杠杆作用件778旋转，并且杠杆作用件778将原动力传递到轴承垫710。应当注意，楔形系统789可同时致动多个轴承垫710。定位在轴承调整器745与连接至导向轴承组件613的轴承垫710的背表面712的垫片753之间的楔形系统789由此沿着从轴的旋转中心C延伸的径向线均匀地调整导向轴承垫710的位置。

密封件719可邻近导向轴承垫设置，以防止润滑剂(诸如水或油)从空隙715泄漏出来。

重新参考图1，该方法还可包括在框3处测量至少一个导向轴承210、410、510、610、710与涡轮轴220、420、520、620、720之间的径向间隙偏差。可在任何时间相对于涡轮的操作和无操作来测量径向间隙偏差。例如，可在涡轮不运行时进行冷测量，并且可在涡轮运行时进行热测量。

在一些实施方案中，接近传感器可对径向间隙进行测量。这些测量可用于确定与在图1所示的方法的框1处设置的基线径向间隙的径向间隙的偏差，即，与该径向间隙的差值。术语“接近传感器”可用来指代名称略微不同的不同技术，但所有传感器都是产生意在指示距离或接近度的信号(数字、模拟或机械)的传感器。适用于本发明的方法、结构和系统的接近传感器的一个实施方案在图2中由附图标记205标识。在一些实施方案中，在导向轴承垫侧216上，接近传感器205的传感器端设置在导向轴承调整系统内，如图2所描绘的。任何此类替代都被认为是在本发明的范围内。在其他示例性实施方案中，可省略接近传感器以有利于直接从原动机230生成的精确的位置反馈信号。

以举例的方式，接近传感器205可设置在导向轴承垫210内，并且可具有面向轴组件270的传感器端。然而，在其他示例性实施方案中，接近传感器205可设置在导向轴承垫210上，或设置在导向轴承垫210的上方、下方或附近。接近传感器205被配置为测量轴承垫组件213的最外表面216与轴组件270的最外周边271之间的径向间隙215的距离D。径向间隙215通常为介于导向轴承垫的轴侧211与轴220之间的空间。该径向间隙215被配置为填充有润滑剂217，诸如水或油。也就是说，在图2中，轴承垫组件213的最外表面216为导向轴承210的轴侧211，并且轴组件270的最外周边271为轴220的周边。

因此，径向间隙215为介于轴侧211与轴220之间的距离D。然而，在其他示例性实施方案中，轴组件270还可包括围绕轴220设置的一个或多个套筒。当套筒或其他物体设置在导向轴承210的轴侧211与轴220之间时，径向间隙将被理解为介于轴承垫组件213的最外表面216与轴组件270的最外周边271之间的距离D。

应当注意，图2中的用于轴承调整系统1000a的由附图标记205标识的接近传感器的描述同样适用于提供对可用于图3A至图6中所描绘的轴承调整系统1000b、1000c、1000d、1000e的接近传感器的描述。在图3A至图6中所描绘的实施方案中的每个实施方案中，接近传感器可以以与接近传感器集成到图2中所描绘的导向轴承垫组件213中类似的方式集成到导向轴承垫组件413、513、613、713中。更具体地，接近传感器可设置在导向轴承垫410、510、610、710上或导向轴承垫410、510、610、710的上方、下方或附近。接近传感器被配置为测量轴承垫组件413、513、613、713的最外表面416、516、616、716与轴组件470、570、670、770的最外周边471、571、671、771之间的径向间隙415、515、616、715的距离。

在一些实施方案中，接近传感器205为电感式涡流传感器。电感式“涡流”传感器被设计成输出模拟电压，该模拟电压与传感器面和导电“目标”(例如，轴组件270的最外周边271)之间的距离成比例。在操作中，驱动器利用RF信号激励探针中的绕线线圈。在一个示例中，RF信号为大约1MHz。探针中的线圈生成振荡电磁场。接合场的任何导电材料将在其表面中感应出“涡流”。涡流产生其自身的电磁场。线圈场与涡流场之间的相互作用会在线圈中产生阻抗变化，该阻抗变化的量值基于两个场之间或探针与目标表面之间的距离。驱动器监测线圈的阻抗并且输出与探针和目标表面之间的距离成比例的线性模拟电压。

参考图1，该方法可继续到框4，该框进一步计算径向间隙偏差与基线径向间隙之间的差值。在一些实施方案中，由控制系统1100提供对径向间隙偏差与基线径向间隙之间的差值的计算，该控制系统可包括修正径向间隙分析仪1104。图7和图8描绘了控制系统1100的一个实施方案，该控制系统用于调整导向轴承垫210、410、510、610、710的定位，以减轻径向导向轴承间隙变化的影响。控制系统1100也可称为控制器。

控制系统1100与垫调整器系统通信，该垫调整器系统已在上文参考图2至图6进行了描述。例如，控制系统1110可通过无线通信或通过硬连线通信与原动机(诸如在图2中由附图标记230标识的原动机)通信。例如，控制系统1100可包括至少一个信号发生器1106，该至少一个信号发生器与垫调整器系统通信，该垫调整器系统沿某一方向横移该至少一个导向轴承210、410、510、610、710以调整径向间隙。在一个实施方案中，至少一个信号发生器1106与原动机230通信。

在一些实施方案中，控制系统1100可包括接收器1103，该接收器用于接收所测量的至少一个导向轴承210、410、510、610、710与涡轮轴270之间的径向间隙偏差。

在一些实施方案中，控制系统1100还可包括修正径向间隙分析仪1104，该修正径向间隙分析仪采用硬件处理器1105来执行一组指令，以用于将所测量的径向间隙偏差与基线径向间隙值进行比较，从而提供修正径向间隙尺寸。如本文所用，术语“硬件处理器子系统”或“硬件处理器”可指配合以执行一个或多个特定任务的处理器、存储器、软件或它们的组合。在有用的实施方案中，硬件处理器子系统可包括一个或多个数据处理元件(例如，逻辑电路、处理电路、指令执行装置等)。一个或多个数据处理元件可包括在中央处理单元、图形处理单元和/或单独的基于处理器或计算元件的控制器(例如，逻辑门等)中。硬件处理器子系统可包括一个或多个板上存储器(例如，高速缓存、专用存储器阵列、只读存储器等)。在一些实施方案中，硬件处理器子系统可包括一个或多个存储器，该一个或多个存储器可在板上或板外或者可专门供硬件处理器子系统(例如，ROM、RAM、基本输入/输出系统(BIOS)等)使用。

更具体地，控制系统1110从接近传感器205接收关于径向间隙所测量的数据，该接近传感器可在涡轮为热或冷时和/或在涡轮离线或运行时等情况下测量径向间隙。然后，控制系统1110采用修正径向间隙分析仪1104来将来自接近传感器205的关于径向间隙所测量的数据与先前在图1所描绘的方法的步骤1中所确定的基线径向间隙进行比较。基线径向间隙值可存储在控制系统1100的存储器1101中，该存储器可提供在用于基线径向间隙1102的模块中。在一些实施方案中，修正径向间隙分析仪1104确定基线径向间隙与所测量的径向间隙之间的差值是否是足够显著的偏差，以至于成为可变导向轴承系统可从中受益于由垫调整器系统所致动的径向间隙校正的径向间隙偏差。为了确定校正是否合适，修正径向分析仪可采用由硬件处理器1105致动的多个规则来计算径向间隙偏差的解。

图7中所描绘的控制系统1110的部件中的每个部件都可经由系统总线102互连。

图7所示的系统或机器(例如，装置)中的任一者可为、可包括或可以其他方式在专用(例如，专门或以其他方式非通用)计算机中实现，该专用计算机已进行了修改(例如，由软件诸如应用程序、操作系统、固件、中间件或其他程序的一个或多个软件模块进行了配置或编程)，以执行本文针对该系统或机器所描述的功能中的一个或多个功能。例如，上文相对于图1至图6讨论了能够实现本文所述方法中的任一种或多种方法的专用计算机系统，并且此类专用计算机可因此为用于执行本文所讨论的方法中的任一种或多种方法的装置。在此类专用计算机的技术领域内，与缺少本文所讨论的结构或以其他方式无法执行本文所讨论的功能的其他专用计算机相比，已通过本文所述的结构进行了修改以执行本文所讨论的功能的专用计算机在技术上得到了改进。因此，根据本文所讨论的系统和方法来配置的专用机器提供对类似专用机器的技术的改进。

控制系统1100可集成到图8中所描绘的处理系统1200中。处理系统1200包括经由系统总线102可有效地耦接到其他部件的至少一个处理器(CPU)104。高速缓存106、只读存储器(ROM)108、随机存取存储器(RAM)110、输入/输出(I/O)适配器120、声音适配器130、网络适配器140、用户界面适配器150和显示适配器160可有效地耦接到系统总线102。总线102互连多个部件，这将在本文中进行描述。

图8中所描绘的处理系统1200还可包括通过I/O适配器120可有效地耦接到系统总线102的第一存储装置122和第二存储装置124。存储装置122和124可为磁盘存储装置(例如，磁盘或光盘存储装置)、固态磁性装置等中的任一者。存储装置122和124可以是相同类型的存储装置或不同类型的存储装置。

扬声器132通过声音适配器130可有效地耦接到系统总线102。收发器142通过网络适配器140可有效地耦接到系统总线102。显示装置162通过显示适配器160可有效地耦接到系统总线102。

第一用户输入装置152、第二用户输入装置154和第三用户输入装置156通过用户界面适配器150可有效地耦接到系统总线102。用户输入装置152、154和156可以是以下各项中的任一项：键盘、鼠标、小键盘、图像捕获装置、运动感测装置、麦克风、结合有前述装置中的至少两个装置的功能的装置等。当然，在保持本发明的实质同时也可使用其他类型的输入装置。用户输入装置152、154和156可以是相同类型的用户输入装置或不同类型的用户输入装置。用户输入装置152、154和156用于向处理系统1200输入信息以及从处理系统输出信息。

当然，处理系统1200还可包括本领域的技术人员容易设想到的其他元件(未示出)，并且可省略某些元件。例如，处理系统400中可包括各种其他输入装置和/或输出装置，这取决于它们的特定实施方式，如本领域的普通技术人员容易理解的。例如，可使用各种类型的无线和/或有线的输入装置和/或输出装置。此外，如本领域的普通技术人员容易理解的，还可利用各种配置的附加处理器、控制器、存储器等。鉴于本文提供的本发明的教导内容，本领域的普通技术人员很容易设想到处理系统1200的这些和其他变型形式。

参考图1的框5，在一些实施方案中，该方法包括致动原动机以调整至少一个导向轴承，从而补偿径向间隙偏差与基线径向间隙之间的差值。

图9是描绘了距离信号355的可能信号路径的流程图，该距离信号由接近传感器205在测量径向间隙时测量。在操作中，接近传感器205测量径向间隙215、415、515、615、715的距离D以生成距离信号355。然后，接近传感器305将距离信号355传输到控制系统1100，该控制系统被配置为分析距离信号355。控制系统1100可在物理上采取多种形式，并且可以以举例的方式包括集成式功率和信号装置，或者连接在一起的单独的功率处理装置和信号处理装置。控制系统1100可以是数字或模拟的，并且由可编程逻辑控制器(“PLC”)逻辑或继电器逻辑控制。在示例性实施方案中，控制系统1100包括修正径向间隙分析仪1104，该修正径向间隙分析仪将距离信号355的值与编程范围357进行比较。编程范围357可包括存储在用于基线径向间隙的模块内的值，该模块可存储在控制系统1100的存储器43中。如果距离信号355与编程范围357不同(例如，不是其中的元素)，则控制系统1100随后可将调整信号362发送到原动机230。在一个实施方案中，如果距离信号355超过编程范围357，则调整信号362将导向轴承垫210、410、510、610、710朝向轴220、420、520、620、720引导。在一个实施方案中，如果距离信号355不超过编程范围357，则调整信号362从轴220、420、520、620、720中抽出导向轴承垫210、410、510、610、710。在某些示例性实施方案中，垫调整器245、445、645、745被配置为响应于调整信号362而使导向轴承垫210、410、510、610、710沿着由轴220、420、520、620、720的旋转中心C所限定的径向平面移动。在其他示例性实施方案中，垫调整器245、445、645、745可响应于调整信号362而调整导向轴承垫210、410、510、610、710的节距。所期望的是，示例性导向轴承调整系统的部件由耐油材料制成。

在示例性实施方案中，原动机230向控制系统1100提供冗余位置信号以确认径向导向轴承垫210、410、510、610、710的位置。

本发明可以是处于任何可能的技术细节集成水平的系统、方法和/或计算机程序产品。计算机程序产品可提供用于维持可变导向轴承与涡轮轴之间的径向间隙的方法。计算机程序产品可包括其上具有用于使处理器执行本发明的各方面的计算机可读程序指令的一种或多种计算机可读存储介质或媒介(computer readable storage medium ormedia)。例如，本发明提供了计算机程序产品，该计算机程序产品包括其中体现有计算机可读程序代码的非暂态计算机可读存储介质。计算机可读程序代码可提供测量至少一个导向轴承与涡轮轴之间的基线径向间隙的步骤。垫调整器可接合到至少一个导向轴承。垫调整器可包括原动机，该原动机通过传动装置与至少一个导向轴承连通，其中由来自原动机的原动力致动的垫调整器沿某一方向横移该至少一个导向轴承以调整径向间隙。该方法还可包括测量至少一个导向轴承与涡轮轴之间的径向间隙偏差以及计算径向间隙偏差与基线径向间隙之间的差值。在一些实施方案中，该方法包括致动原动机以调整至少一个导向轴承，从而补偿径向间隙偏差与基线径向间隙之间的差值。

计算机可读存储介质可以是可保持和存储指令以供指令执行装置使用的实体装置。计算机可读存储介质可以是例如但不限于电子存储装置、磁存储装置、光学存储装置、电磁存储装置、半导体存储装置或前述各项的任何合适的组合。计算机可读存储介质的更具体示例的非穷举性列表包括以下各项：便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM或闪存存储器)、静态随机存取存储器(SRAM)、便携式光盘只读存储器(CD-ROM)、数字通用光盘(DVD)、记忆棒、软盘、机械编码装置(诸如在凹槽中的其上记录有指令的穿孔卡或凸起结构)以及前述各项的任何合适的组合。如本文所用，计算机可读存储介质不应被理解为本身是暂态信号，诸如无线电波或其他自由传播的电磁波、穿过波导或其他传输媒介传播的电磁波(例如，通过光纤电缆的光脉冲)或通过导线传输的电信号。

本文所述的计算机可读程序指令可从计算机可读存储介质下载到相应的计算/处理装置，或经由网络(例如，互联网、局域网、广域网和/或无线网络)下载到外部计算机或外部存储装置。网络可包括铜传输电缆、光传输纤维、无线传输、路由器、防火墙、交换机、网关计算机和/或边缘服务器。每个计算/处理装置中的网络适配器卡或网络接口从网络接收计算机可读程序指令，并且转发计算机可读程序指令以存储在相应的计算/处理装置内的计算机可读存储介质中。

用于执行本发明的操作的计算机可读程序指令可以是汇编指令、指令集架构(ISA)指令、机器指令、机器相关指令、微码、固件指令、状态设置数据、或者以一种或多种编程语言的任何组合编写的源代码或目标代码，该一种或多种编程语言包括面向对象的编程语言诸如SMALLTALK、C++等以及常规程序化编程语言诸如“C”编程语言或类似的编程语言。计算机可读程序指令可完全在用户的计算机上执行，部分在用户的计算机上执行，作为独立的软件包执行，部分在用户的计算机上执行，并且部分在远程计算机上执行，或者完全在远程计算机或服务器上执行。在后一种场景下，远程计算机可通过任何类型的网络(包括局域网(LAN)或广域网(WAN))连接至用户的计算机，或者可(例如，通过使用互联网服务提供商的互联网)进行到外部计算机的连接。在一些实施方案中，电子电路(其包括例如可编程逻辑电路、现场可编程门阵列(FPGA)或可编程逻辑阵列(PLA))可通过利用计算机可读程序指令的状态信息来执行计算机可读程序指令以使电子电路个性化，以便执行本发明的各方面。

本文参考根据本发明的实施方案的方法、设备(系统)和计算机程序产品的流程图图示和/或框图来描述本发明的各方面。应当理解，流程图图示和/或框图的每个框以及流程图图示和/或框图中的框的组合可通过计算机可读程序指令来实现。

可将这些计算机可读程序指令提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生机器，使得经由计算机的处理器或其他可编程数据处理设备来执行的指令创建用于实现流程图和/或框图的一个或多个框中所指定的功能/动作的装置。这些计算机可读程序指令还可存储在计算机可读存储介质中，该计算机可读存储介质可引导计算机、可编程数据处理设备和/或其他装置以特定方式起作用，使得其中存储有指令的计算机可读存储介质包括制品，该制品包括实现在流程图和/或框图的一个或多个框中所指定的功能/动作的各方面的指令。

也可将计算机可读程序指令加载到计算机、其他可编程数据处理设备或其他装置上，以使得在计算机、其他可编程设备或其他装置上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的过程，使得在计算机、其他可编程设备或其他装置上执行的指令实现流程图和/或框图的一个或多个框中所指定的功能/动作。

已描述了可变导向轴承的优选实施方案(其旨在为例示性的而非限制性的)，应当注意，本领域技术人员可根据上述教导内容做出修改和变化。因此，应当理解，可在所公开的特定实施方案中作出改变，这些改变在本发明的由所附权利要求概述的范围内。至此已描述了本发明的各方面，并且具有专利法所要求的细节和特殊性，在所附权利要求中提出了专利证书所要求保护和期望的内容。

Claims (7)

1.一种导向轴承系统，其包括：

垫调整器系统以及产生原动力的原动机组件，所述垫调整器系统用以沿某一方向横移至少一个轴承以调整径向间隙，其中，所述径向间隙是介于至少一个轴承垫的最外轴端与轴组件的最外周边之间的尺寸，所述垫调整器系统还包括齿轮传动系统、接合所述齿轮传动系统的螺纹垫调整器，其中，所述螺纹垫调整器具有配置为接合所述齿轮传动系统的第一端部和固定到轴承垫组件的垫端，所述垫端与所述第一端部向远侧间隔开某一长度，其中，所述长度限定第一平面，并且其中所述轴承垫组件包括至少一个轴承，所述轴承垫组件包括具有最外轴端的轴承垫，其中，原动机组件在第二平面上接合所述齿轮传动系统，其中，所述第一平面与所述第二平面分开，其中，所述第一平面由螺纹垫调整器的沿水平方向延伸的长度方向限定；

传感器，所述传感器用于测量所述径向间隙的偏差；以及

控制系统，所述控制系统从测量所述径向间隙的所述传感器接收距离信号并且向所述螺纹垫调整器发出信号以横移所述至少一个轴承，从而补偿所述径向间隙的所述偏差。

2.根据权利要求1所述的导向轴承系统，其中所述第一平面为水平平面，并且其中所述第二平面布置得与所述第一平面垂直。

3.根据权利要求1所述的导向轴承系统，其中，所述轴承垫组件还包括接合所述轴承垫的背侧的垫片，并且其中，所述垫片包围所述螺纹垫调整器的所述垫端。

4.根据权利要求1所述的导向轴承系统，其中，所述螺纹垫调整器被配置为使所述轴承垫沿着由所述轴组件的旋转中心所限定的径向平面移动，其中，所述径向平面与所述第一平面有相同延伸范围。

5.根据权利要求1所述的导向轴承系统，其中所述齿轮传动系统包括接合蜗轮的蜗杆，其中所述原动机组件被配置为将原动力传递到所述齿轮传动系统；其中所述螺纹垫调整器接合所述齿轮传动系统；

导向轴承垫组件包括导向轴承垫，所述导向轴承垫具有轴侧，所述轴侧相对于背侧布置在远侧，其中所述螺纹垫调整器的所述垫端接合所述导向轴承垫组件；以及

接近传感器被配置为生成距离信号，所述距离信号包括径向间隙的距离。

6.根据权利要求5所述的导向轴承系统，其还包括机械传动组件，所述机械传动组件设置在所述原动机组件与所述齿轮传动系统之间并且接合所述原动机组件和所述齿轮传动系统，其中，所述机械传动组件被配置为将所述原动力从所述原动机组件传递到所述齿轮传动系统。

7.根据权利要求6所述的导向轴承系统，其中，所述机械传动组件选自：链和链轮、圆齿条和小齿轮、杠杆作用件和齿轮以及它们的组合。

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