CN210661088U - 一种能够检测轴向力的推力轴承瓦 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种能够检测轴向力的推力轴承瓦，属于检测设备技术领域。包括推力瓦和压力传感器，所述推力瓦上表面均匀设置有多个压力测点，各个压力测点的连线呈网格状覆盖推力瓦面，推力瓦内部对应每个压力测点分别设有一个压力传感器；所述压力传感器包括压力探头与信号线，推力瓦内部设有用于安装所述压力探头的安装孔，所述压力探头与压力测点之间设有压力连通孔。本实用新型在推力瓦上排布覆盖式网状结构的压力测点，并对应每个压力测点设置了压力传感器，可以实时监测推力轴承瓦面不同区域的压力，提高轴向力的测量精准度。

Description

一种能够检测轴向力的推力轴承瓦

技术领域

本实用新型涉及一种推力轴瓦，具体涉及一种能够检测轴向力的推力轴承瓦。

背景技术

目前水轮发电机、离心泵、汽轮机、压缩机等大型旋转机械设备向大型化、高速化发展，其可靠性问题至关重要，而轴向力的大小及变化趋势是影响其安全运行，进行预测寿命的重要参数之一。由于轴向力难以通过理论法和经验法精确计算，导致推力轴承磨损、损坏、主轴断裂等事故时有发生，仅能依靠试验法进行实际测量，在线精确测量大型设备的实际轴向力对提高产品运行的安全性意义重大。

现有技术中对旋转机械轴向力的测量通常是采用点式分布的结构，如公开号为：CN205260355U，公开日为2016年05月25日，名称为“立式屏蔽泵的轴向力测试系统”的中国实用新型专利，其技术方案为：一种立式屏蔽泵的轴向力测试系统，包括泵壳、叶轮、上部飞轮组件、转子、定子、径向轴承、推力轴承、下部飞轮组件、检测装置，上部飞轮组件和下部飞轮组件与转子连接，转子通过轴承与泵壳连接，检测装置为若干压电陶瓷式传感器，压电陶瓷式传感器镶嵌在推力轴承的推力瓦块内。

上述专利主要存在以下不足：在推力轴承的各个推力瓦中央设置一个压电陶瓷式传感器，由于推力瓦面上的不同区域，其对应的轴向力也不相同，各个传感器采集到的参考数据样本太少，不足以准确反映轴向力的测量结果，而轴向力检测的准确性将直接影响到机组运行的安全性和稳定性。

发明内容

本实用新型旨在解决现有技术中的上述问题，提出了一种能够检测轴向力的推力轴承瓦，该装置能够实时监测推力轴承瓦面不同区域的压力，能够实现对水轮发电机、离心泵、汽轮机和压缩机等大型旋转机械的轴向力的精准测量。

为了实现上述发明目的，本实用新型的技术方案如下：

一种能够检测轴向力的推力轴承瓦，包括推力瓦和压力传感器，其特征在于：所述推力瓦上表面均匀设置有多个压力测点，各个压力测点的连线呈网格状覆盖推力瓦面，推力瓦内部对应每个压力测点分别设有一个压力传感器；所述压力传感器包括压力探头与信号线，推力瓦内部设有用于安装所述压力探头的安装孔，所述压力探头与压力测点之间设有压力连通孔。

进一步地，所述安装孔上端与压力连通孔连接处设有沉孔台阶，压力探头前端设有密封垫圈，密封垫圈两端面分别与压力探头和沉孔台阶接触。

进一步地，所述压力探头尾部安装有锁紧螺母，安装孔内壁设有螺纹，锁紧螺母从尾部旋入安装孔内将压力探头锁紧。

进一步地，所述推力瓦内设有用于放置信号线的引线槽，各个压力传感器的信号线均通过引线槽引出至推力瓦外侧端面。

进一步地，所述推力瓦包括金属瓦坯和瓦面耐磨材料层，所述瓦面耐磨材料层通过浇筑、粘接或镶嵌在金属瓦坯上。

进一步地，所述压力连通孔的钻孔直径范围为0~20mm。

进一步地，所述信号线为耐油绝缘线。

本实用新型的有益效果：

本实用新型在推力瓦上排布覆盖式网状结构的压力测点，并对应每个压力测点分别设置压力传感器，可以实时监测推力轴承瓦面不同区域的压力，以提高轴向力的测量精准度。

附图说明

图1为本实用新型所述推力轴承瓦的内部结构剖视图；

图2为图1的D向视图；

图3为图1中C结构的放大示意图；

图4为压力测点在推力瓦面上的分布情形一；

图5为压力测点在推力瓦面上的分布情形二；

其中，

1、推力瓦，2、瓦面耐磨材料层，3、金属瓦坯，4、压力测点，5、压力连通孔，6、密封垫圈，7、压力探头，8、锁紧螺母，9、信号线，10、引线槽。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型作进一步地详细说明，但本实用新型的实施方式不限于此。

实施例1

本实施例为最基本的实施方式。

本实施例提供了一种检测轴向力的推力轴承瓦，主要应用于水轮机发电机组推力轴承的轴向力测量。包括推力瓦1和压力传感器，所述推力瓦1上表面均匀设置有多个压力测点4，各个压力测点4的连线呈网格状覆盖推力瓦1面，如图4和图5是压力测点4在推力瓦1面上的典型分布示意图；如图1所示，推力瓦1内部对应每个压力测点4分别设有一个压力传感器；所述压力传感器包括压力探头7与信号线9，推力瓦1内部设有用于安装所述压力探头7的安装孔，所述压力探头7与压力测点4之间设有压力连通孔5，瓦面压力通过所述压力连通孔5传递至压力探头7。

如图2和图3所示，所述推力瓦1内设有用于放置信号线9的引线槽10，各个压力传感器的信号线9均通过引线槽10引出至推力瓦1外侧端面。

实施例2

本实施例基于实施例1的全部内容，不同之处在于：

优选的，如图2所示，所述安装孔上端与压力连通孔5连接处设有沉孔台阶，压力探头7前端设有密封垫圈6，密封垫圈6的两端面分别与压力探头7和沉孔台阶接触，所述压力探头7尾部安装有锁紧螺母8，安装孔内壁设有螺纹，锁紧螺母8从尾部旋入安装孔内将压力探头7锁紧。

实施例3

本实施例基于实施例2的全部内容，不同之处在于：

优选的，所述推力瓦1包括金属瓦坯3和瓦面耐磨材料层2，所述瓦面耐磨材料层2通过浇筑、粘接或镶嵌在金属瓦坯3上。瓦面耐磨材料层2通常由巴氏合金浇筑，也可以由聚四氟乙烯或聚醚酮复合材料粘接或镶嵌，金属瓦坯3通常为钢基材料，也可以为铜等其他硬质金属。压力连通孔5贯穿耐磨材料层和金属瓦坯3，在瓦面耐磨材料层2钻孔直径范围0-10mm。

优选的，所述信号线9为耐油绝缘线，能长期浸泡润滑油中不老化，压力探头7的测量值通过信号线9传递至外部。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型做任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种能够检测轴向力的推力轴承瓦，包括推力瓦（1）和压力传感器，其特征在于：所述推力瓦（1）上表面均匀设置有多个压力测点（4），各个压力测点（4）的连线呈网格状覆盖推力瓦（1）面，推力瓦（1）内部对应每个压力测点（4）分别设有一个压力传感器；所述压力传感器包括压力探头（7）与信号线（9），推力瓦（1）内部设有用于安装所述压力探头（7）的安装孔，所述压力探头（7）与压力测点（4）之间设有压力连通孔（5）。

2.根据权利要求1所述的一种能够检测轴向力的推力轴承瓦，其特征在于：所述安装孔上端与压力连通孔（5）连接处设有沉孔台阶，压力探头（7）前端设有密封垫圈（6），密封垫圈（6）两端面分别与压力探头（7）和沉孔台阶接触。

3.根据权利要求2所述的一种能够检测轴向力的推力轴承瓦，其特征在于：所述压力探头（7）尾部安装有锁紧螺母（8），安装孔内壁设有螺纹，锁紧螺母（8）从尾部旋入安装孔内将压力探头（7）锁紧。

4.根据权利要求1所述的一种能够检测轴向力的推力轴承瓦，其特征在于：所述推力瓦（1）内设有用于放置信号线（9）的引线槽（10），各个压力传感器的信号线（9）均通过引线槽（10）引出至推力瓦（1）外侧端面。

5.根据权利要求1~4任意一项所述的一种能够检测轴向力的推力轴承瓦，其特征在于：所述推力瓦（1）包括金属瓦坯（3）和瓦面耐磨材料层（2），所述瓦面耐磨材料层（2）通过浇筑、粘接或镶嵌在金属瓦坯（3）上。

6.根据权利要求5所述的一种能够检测轴向力的推力轴承瓦，其特征在于：所述压力连通孔（5）的钻孔直径范围为0~20mm。

7.根据权利要求6所述的一种能够检测轴向力的推力轴承瓦，其特征在于：所述信号线（9）为耐油绝缘线。

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