CN205330868U - 一种径向轴瓦及具有该径向轴瓦的水轮发电机推力轴承 - Google Patents

Abstract

一种径向轴瓦及具有该径向轴瓦的水轮发电机推力轴承，包括轴承座；与所述轴承座连接的支承座；与所述支承座连接的径向轴瓦；与所述径向轴瓦连接的主轴；与所述主轴连接的推力盘；与所述支承座连接的进油上盖；两端分别与所述进油上盖的集油腔、主轴与径向轴瓦之间的空隙处连通的进油管；与所述轴承座内油腔连通的润滑油冷却器；与所述润滑油冷却器出油口连通的冷却润滑油腔；所述推力盘位于所述冷却润滑油腔内；所述径向轴瓦包括下轴瓦，至少一道设置在所述下轴瓦内壁上的沟槽，埋入所述沟槽内的换热管，与所述换热管的第一端连接的进液连接口，与所述换热管的另一端连接的出液连接口，浇注在所述换热管、沟槽和径向轴瓦内壁上的巴氏合金层。

Description

一种径向轴瓦及具有该径向轴瓦的水轮发电机推力轴承

技术领域

本实用新型涉及一种径向轴瓦和一种水轮发电机推力轴承。

背景技术

水轮发电机组根据主轴的安装方式分为立式水轮发电机组和卧式水轮发电机组，其中，立式水轮发电机组是指主轴以竖立放置方式安装，卧式水轮发电机组是指主轴以水平放置方式安装。径向轴瓦是座式稀油润滑轴承的重要部分，是承受卧式水轮发电机组重量的受力部件，由于径向轴瓦要承受整个机组主轴的重量，负载较大，径向轴瓦温度的控制一直是一个难题，如果径向轴瓦温升超出允许值，就会造成烧瓦事故，影响机组的正常运行。特别是对于高转速机组，径向轴瓦的润滑供油和冷却系统设计显得尤为重要。

CN203321740U公开了一种水轮发电机组径向推力轴承，该装置包括外壳体、轴承支座和主轴，外壳体包括底座和轴承上盖，并在外壳体的两端分别固定设有轴承盖，所述的轴承支座设置在外壳体内，所述的主轴架设在轴承支座上，主轴的两端分别与所述的轴承盖相配合，轴承盖上设置有油封圈；所述的主轴的右侧固定设有大推力盘，左侧设置有固定设有小推力盘；所述的轴承支座的右侧设置有进油罩，所述的大推力盘设置在进油罩内，轴承支座在大推力盘的左侧设有推力瓦，推力瓦的右侧表面设有巴氏合金层与所述的大推力盘左侧面相配合；所述的轴承支座的左侧设有径向轴瓦，径向轴瓦的正截面为L型，在径向轴瓦的左侧面和内侧面分别设有巴氏合金层，左侧面的巴氏合金层与所述的小推力盘的右侧面相配合，内侧面的巴氏合金层与所述的主轴相配合；所述的底座的底部设有冷却润滑油箱，冷却润滑油箱内设有冷却装置，所述的进油罩底部设置有进油管，进油管与所述的冷却润滑油箱相通，所述的进油罩的上部设有刮油板，刮油板正对所述的大推力盘表面，进油罩在刮油板左侧下部形成储油分配腔，储油分配腔上设有出油孔，所述的轴承支座设有连接出油孔的分配油路，所述的分配油路分别将冷却润滑油输送到大推力盘与推力瓦之间。

现有技术，径向轴瓦和水轮发电机推力轴承设计多直接在轴瓦上浇注巴氏合金，其冷却完全靠轴承润滑油循环带走热量，当轴承的润滑油循环效果不佳时，径向轴瓦温度就会快速上升，超出允许值，当轴瓦温度超出一定值时，轴瓦合金就会融化，即机组烧瓦，会造成机组停机。

实用新型内容

为了克服现有技术的缺陷，本实用新型提供一种径向轴瓦和水轮发电机推力轴承，以有效有降低轴瓦温升，延长轴瓦的使用寿命，提高机组安全运行的可靠性。

为了解决上述技术问题，一方面，本实用新型提供一种径向轴瓦，所述径向轴瓦包括下轴瓦，至少一道设置在所述下轴瓦内壁上的沟槽；埋入所述沟槽内的换热管；与所述换热管的第一端连接的进液连接口；与所述换热管的另一端连接的出液连接口；浇注在所述换热管、沟槽和径向轴瓦内壁上的巴氏合金层。

作为优选技术方案，本实用新型提供的径向轴瓦，所述换热管为铜管。

为了解决上述技术问题，另一方面，本实用新型提供一种水轮发电机推力轴承，包括轴承座；与所述轴承座连接的支承座；与所述支承座连接的径向轴瓦；与所述径向轴瓦连接的主轴；与所述主轴连接的推力盘；与所述支承座连接的进油上盖；设置在所述支承座内，两端分别与所述进油上盖的集油腔、主轴与径向轴瓦之间的空隙处连通的进油管；与所述轴承座内油腔连通的润滑油冷却器；与所述润滑油冷却器出油口连通的冷却润滑油腔；所述径向轴瓦包括下轴瓦，至少一道设置在所述下轴瓦内壁上的沟槽，埋入所述沟槽内的换热管，与所述换热管的第一端连接的进液连接口，与所述换热管的另一端连接的出液连接口，浇注在所述换热管、沟槽和径向轴瓦内壁上的巴氏合金层。

作为优选技术方案，本实用新型提供的水轮发电机推力轴承，所述换热管为铜管。

本实用新型提供的技术方案，通过在下轴瓦设置与外部循环冷却系统连接的冷却换热管，冷却液由进液连接口直接流入径向轴瓦下轴瓦的冷却换热管中，从出水管流出，冷却液在下轴瓦的冷却换热管中循环流动，通过热交换，将下轴瓦的热量带走，降低径向轴瓦的温度。采用直接给轴瓦降温方案，并结合正常的润滑油循环冷却，可将轴瓦温升控制得更低，延长轴瓦的使用寿命，提高机组安全运行的可靠性。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，但并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为实施例水轮发电机推力轴承的结构示意图；

图2为实施例水轮发电机推力轴承的主视结构示意图；

图3为实施例径向轴瓦的结构示意图；

图4为图3径向轴瓦的剖面结构示意图；

图5为图3实施例径向轴瓦的主视结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的说明。

如图1至图5所示的水轮发电机推力轴承，包括轴承座1，支承座6与轴承座1连接，径向轴瓦2与支承座6连接，主轴3与径向轴瓦2转动连接，推力盘4与主轴3热套连接，随主轴3一起旋转，进油上盖5与支承座6连接，进油上盖5具有集油腔，进油管设置在支承座6内，两端分别与进油上盖5的集油腔、主轴3与径向轴瓦2之间的空隙处连通，润滑油冷却器7与轴承座1的油腔连通，冷却润滑油腔与润滑油冷却器7的出油口连通，推力盘4位于冷却润滑油腔内；径向轴瓦2包括下轴瓦201，至少一道设置在下轴瓦201内壁上的沟槽，埋入沟槽内的铜质换热管10，与换热管10的第一端连接的进液连接口8，与换热管10的另一端连接的出液连接口9，浇注在换热管10、沟槽和径向轴瓦2内壁上的巴氏合金层202。

水轮发电机推力轴承运行过程中，一是通过润滑油循环进行热量交换，经过润滑油冷却器7中冷却后的润滑油，在推力盘4的旋转带动下，被泵至进油上盖5的集油腔内，通过设置在支承座6内的进油管，将冷却后润滑油提供到主轴3与径向轴瓦2之间的空隙处，润滑油由径向轴瓦2的进油槽，流进径向轴瓦2，完成热交换后，排到轴承座1内，通过轴承座1的四个排油孔，进入润滑油冷却器7，将热量带走，完成一次热交换，并循环往复进行。

二是通过冷却液循环进行热量交换，冷却液由进液连接口8直接流入径向轴瓦2的下轴瓦201的冷却铜管10中，从出水管9流出，冷却液在下轴瓦201的冷却铜管10中循环流动，通过热交换，将下轴瓦201的热量带走，降低径向轴瓦2的温度。直接给径向轴瓦2降温的技术方案，并结合正常的润滑油循环冷却，可将径向轴瓦2温升控制得更低，延长径向轴瓦2的使用寿命，提高机组安全运行的可靠性。

本实用新型不限于以上优选实施方式，还可在本实用新型权利要求和说明书限定的精神内，进行多种形式的变换和改进，能解决同样的技术问题，并取得预期的技术效果，故不重述。本领域的普通技术人员能从本实用新型公开的内容直接或联想到的所有方案，只要在权利要求限定的精神之内，也属于本实用新型的保护范围。

Claims (4)

1.一种径向轴瓦，所述径向轴瓦包括下轴瓦（201），其特征在于：包括至少一道设置在所述下轴瓦（201）内壁上的沟槽；埋入所述沟槽内的换热管（10）；与所述换热管（10）的第一端连接的进液连接口（8）；与所述换热管（10）的另一端连接的出液连接口（9）；浇注在所述换热管（10）、沟槽和径向轴瓦（2）内壁上的巴氏合金层（202）。

2.根据权利要求1所述的径向轴瓦，其特征在于：所述换热管（10）为铜管。

3.一种水轮发电机推力轴承，包括轴承座（1）；与所述轴承座（1）连接的支承座（6）；与所述支承座（6）连接的径向轴瓦（2）；与所述径向轴瓦（2）连接的主轴（3）；与所述主轴连接的推力盘（4）；与所述支承座（6）连接的进油上盖（5）；设置在所述支承座（6）内，两端分别与所述进油上盖（5）的集油腔、主轴（3）与径向轴瓦（2）之间的空隙处连通的进油管；与所述轴承座（1）内油腔连通的润滑油冷却器（7）；与所述润滑油冷却器（7）出油口连通的冷却润滑油腔；其特征在于：所述径向轴瓦（2）包括下轴瓦（201），至少一道设置在所述下轴瓦（201）内壁上的沟槽；埋入所述沟槽内的换热管（10）；与所述换热管（10）的第一端连接的进液连接口（8）；与所述换热管（10）的另一端连接的出液连接口（9）；浇注在所述换热管（10）、沟槽和径向轴瓦（2）内壁上的巴氏合金层（202）。

4.根据权利要求3所述的水轮发电机推力轴承，其特征在于：所述换热管（10）为铜管。