CN1240887A - 泵的轴承组件 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于具有至少三个径向轴承的泵,特别是主冷却泵的轴承组件。其主要特征在于具有轴向轴承6’和径向轴承8的轴承装配组件19设置在泵3和驱动电机2之间。

Description

泵的轴承组件
本发明涉及具有至少三个径向轴承的泵，特别是主冷却泵的轴承组件。
已知有两种主要的轴承组件设计，它们用于压水反应堆的反应堆冷却系统内的主冷却泵。在一种设计中，泵和电机是两个分开的装置，它们由挠性联轴节连接。在这种情况下，泵和电机分别有两个径向轴承和一个轴向轴承。这被称为四轴承设计。在三轴承设计中，泵和电机有一个轴，而上述的挠性联轴节被省略。整个设备有一个装在电机上部的轴向轴承和三个径向轴承。
泵将水(在正常工作时以16百万帕斯卡(Mpa)和290℃)从蒸汽发生器传送到压水反应堆的反应堆冷却系统中的反应堆心。轴上的多极密封件克服大气压将高压密封在反应堆冷却系统内。泵体由密封壳体，泵体罩和主连接螺栓封闭。电机外壳和上部的电机位于泵体罩上。在电机外壳内轴有可拆卸部分，如果必需的话，它允许较快的接近密封。
组装情况下，可拆卸部分是刚性联轴节。轴向轴承，上部和下部的径向轴承一般是润滑油润滑的，而下部径向轴承用水润滑。由外部装置给轴承提供润滑，或者，供油装置与该设计形成整体。该供油装置也适用于润滑油冷却器。
这一设计意味着整个泵和电机的装置必需一直使用。在泵测试时，特别是使用主冷却泵的情况下，这将导致明显的缺点和高费用。
因此，本发明的目的是电机和马达也可分开并顺序地旋转，单一油供给装置可用于所有轴承部位。
本发明其特征在于具有轴向轴承和径向轴承的轴承装配组件设置在泵和驱动电机之间。该轴承装配组件在一侧与泵配合，或者在另一侧与电机配合。结果，电机和泵也可分离地旋转。
本发明的另一优点在于润滑油供给装置与轴承装配组件形成整体并且能够给整个设备(泵和电机)提供油。
本发明的有利的构型其特征在于如需要，轴承装配组件可与泵部分一起从留下部分分离开，或其与电机部分一起从留下部分分离开。这意味着一方面，电机能够与例如装在电机制造商所测试台上的轴承装配组件一起被测试；另一方面，较小的电机可用于泵的测试运转，这样用于测试台上测试运转的费用变得很低。
本发明的另一优点在于所有必需的辅助泵和润滑油冷却器与轴承组件形成整体。
本发明的有利的构型其特征在于如果对电机外壳做一些小的改变，轴承组件可适用于四轴承设计装置。
参考附图，现以实例描述本发明。
图1表示根据现有技术三个轴承的装置中的主冷却泵；
图2表示根据本发明的主冷却泵；
图3是根据本发明的轴承组件的局部视图；
图4表示本发明的另一种改进型；
图5表示一种四个轴承设计装置。
图1表示根据现有技术的主冷却泵。电机2在上部，泵3在下部。泵轮4位于电机2和泵3的单一轴5上。轴5由电机区域中的轴向轴承6轴承。与其相邻的是上部径向轴承7。中部径向轴承8位于电机2的另一侧。该轴的下部由泵区域的下部径向轴承9支承。飞轮10位于轴的上端。为了便于使电机脱离泵体16和能够完成对泵3日常维护和修理，轴5有可拆卸构件11，可拆卸构件11实际上是轴上部17和轴下部18间的刚性联轴节；轴上部17穿过电机2而轴下部18始于泵。密封壳体13中的轴密封件12用于密封。密封壳体13通过泵体罩15和主连接螺栓14固定到泵体16上。电机外壳23和上部的驱动电机2位于泵体罩15上。整个设备1有在电机2上的单一轴向轴承6和总共三个径向轴承7，8，9。泵3将水(在正常工作时以16百万帕斯卡(Mpa)和290℃)从蒸汽发生器传送到压水反应堆的反应堆冷却系统中的反应堆心。轴15上的多极密封件12克服大气压将高压密封在反应堆冷却系统内。泵体16由密封壳体13，泵体罩15和主连接螺栓14封闭。
图2表示本发明的一种改进。在此所用的参考号与图1中的相同。该图也显示三个轴承的装置而在泵和电机之间没有联轴节。与图1不同，在电机2和泵3之间的轴5上设置轴承装配组件19。该轴承装配组件19包括中部径向轴承8和轴向轴承6’。轴向轴承6’可位于正好在中部径向轴承8之下或者位于正好在中部径向轴承8之上。另外，润滑油冷却器20和向整个设备供油的辅助泵21容纳在该轴承装配组件19中。飞轮10’位于电机2和电机区域中的中部径向轴承8之间。使用这一设计，当与轴承装配组件19法兰连接的电机2脱离泵区域3时，它可被机械地检测。在这种情况下，上述两个区域在可拆卸构件11处被分离。电机2和轴承装配组件19的组合有两个径向轴承7，8和一个轴向轴承6’，而润滑油冷却的所有设备也成一整体。泵部分3可与轴承装配组件19一起检测。替代件22插在轴承装配组件19中以替换轴上部17的适当部分。另外，泵区域3和轴承装配组件19的组合有两个径向轴承8，9和一个轴向轴承6’。也可提供供油装置。图3也显示轴承装配组件19和各个构件。由反应堆冷却系统内的压力(大约160巴)所产生的转子4的高轴向力(正常地指向下)经过轴向轴承6’和电机外壳23，然后通过泵体罩15和主连接螺栓14转向的泵体16中。这意味着电机2的转子和定子不再受到较强轴向力，轴向力导致的变形较少，摩擦连接的距离较短。
由于被输送水的高工作温度(290°)，也应考虑热变形。如果摩擦连接的距离较短，静止和转动零件间在轴向上的差动应变也是较小的。
结果，静止和转动零件间在轴向上形成的差动应变范围在泵3的热区域保持较小。可不要求装配设备时所确定的调整尺寸。这有利于零件的互换性。
油的输送装置24在油的循环系统的最低点处装在轴15上，它将新的油供给所有润滑位置。这最好通过钻孔获得。在不可能或不能实现的情况下，通过油管获得(例如，用于上部的径向轴承)。
这样，带有轴承装配组件19的电机2(轴15在可拆卸构件11被分开)可单独地，例如在电机制造商的试验台上转动。通常，泵和电机的制造商是不同的。
同样，如果轴承装配组件19装在泵3上而在飞轮10’和可拆卸构件11间的轴部分被替代件22替换，泵3可单独地在试验台上转动。这种试验台运转不用来检测液压数据而是测试设备的所有机械特性。在这种情况下，原叶轮被具有较低功率输入(在原输入的5-10％的范围内)的叶轮所代替。
结果，较小的电机可用于泵3的实验室检测运转，这样可使测试台的测试运转费用保持较低。
图4表示一种有关轴承装配组件19的可能的设计，径向轴承8位于轴向轴承6’之上。在轴向轴承6’之下可安装中部径向轴承。因此，中部径向轴承8的位置可用于影响转子的固有弯曲频率。
图5表示四个(径向)轴承的设计装置。与图4不同，它有挠性联轴节25的附加空间，附加的新润滑油供给联轴节25。

Claims (6)

1.泵，特别是主冷却泵的轴承组件，它具有至少三个径向轴承，其特征在于带有轴向轴承(6’)和径向轴承(8)的轴承装配组件(19)设置在泵(3)和驱动电机(2)之间。
2.根据权利要求1的轴承组件，其特征在于润滑油供给装置(20，21)与轴承装配组件(19)形成整体。
3.根据权利要求1或2的轴承组件，其特征在于润滑油供给装置(20，21)能够给整个设备(1)(泵(3)和电机(2))提供油。
4.根据权利要求1或3的轴承组件，其特征在于轴承装配组件(19)按需要可与留下部分分离地，并与泵部分(3，15，16，18)一起或与电机部分(2，17)一起操作。
5.根据权利要求1或4的轴承组件，其特征在于各个必需的辅助泵(21)和润滑油冷却器(20)与该轴承装配组件(19)形成整体。
6.根据权利要求1或5的轴承组件，其特征在于该轴承装配组件(19)适用于四个(径向)轴承的装置。
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