CN212959229U - 一种核电厂三油叶主泵下导轴承装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种核电厂三油叶主泵下导轴承装置，包括锁紧垫片、固定螺栓、调心块、导轴承环、三油叶下导轴承瓦和两个定位销，其中三油叶下导轴承瓦安装在导轴承环和调心块的同轴内侧，并由固定螺栓和锁紧垫片进行径向方向的固定和锁紧。两个定位销与导轴承环通过销孔配合紧固定位，防止三油叶下导轴承瓦轴向滑动。三油叶下导轴承瓦的圆柱内侧开设三个油叶槽，沿下导轴承瓦轴向间隔120°设置。本实用新型能够有效抑制水膜涡动现象；提升主泵下部导轴承水膜支撑刚度能力。
Description
技术领域
本实用新型属于核电厂主泵机械技术领域，具体涉及一种核电厂三油叶主泵下导轴承装置。
背景技术
华龙一号核电机组采用的核一级反应堆冷却剂泵(以下简称主泵)，是国内制造商针对华龙机组研发的首台三轴承结构设计主泵，其轴承结构设计也属于该类型主泵首次在中国国内主泵上使用。
主泵出厂试验期间进行在进行主泵小流量试验及现场运行时，先后多次发现由于主泵下导轴承设计不合理导致主泵泵轴振动报警。由于主泵泵轴振动报警是主泵跳泵联锁保护信号，若振动继续超标将直接引起反应堆停堆、停机，给设备与机组的运行安全带来了极大的挑战。
为彻底对主泵下导轴承设计不合理技术难题，提高主泵作为核一级关键设备的运行可靠性，亟待需要一种新型的核电厂三油叶主泵下导轴承装置。
发明内容
本实用新型的主要目的是提供一种核电厂三油叶主泵下导轴承装置，提升主泵下部导轴承径向支撑刚度，增加导轴承与泵轴之间水膜承载能力，抑制水膜涡动现象的发生。
本实用新型所采取的技术方案为：
一种核电厂三油叶主泵下导轴承装置，包括调心块、导轴承环和三油叶下导轴承瓦。其中三油叶下导轴承瓦的外侧依次同轴设置有调心块、导轴承环。
核电厂三油叶主泵下导轴承装置还设置有一号定位销、锁紧垫片、固定螺栓和二号定位销。
固定螺栓的轴向与三油叶下导轴承瓦的径向平行设置。锁紧垫片设置在固定螺栓的外侧。固定螺栓3和锁紧垫片对三油叶下导轴承瓦进行径向方向的固定和锁紧。
一号定位销和二号定位销的轴向均与三油叶下导轴承瓦的径向平行设置。二号定位销位于一号定位销的下方。
一号定位销、二号定位销与导轴承环通过销孔配合紧固定位三油叶下导轴承瓦，防止三油叶下导轴承瓦沿着轴向滑动。
所述三油叶下导轴承瓦为三油叶结构。三油叶下导轴承瓦的圆柱内侧开设三个油叶槽。三个油叶槽沿下导轴承瓦轴向间隔120°设置。
三个油叶槽尺寸相同，深度均为300μm。每个油叶槽偏心距均为0.3mm，三油叶加工半径尺寸均为137.75mm。油叶槽由机加工得到。
本实用新型通过增加三油叶加工槽，在主泵运行期间在泵轴和下导轴承之间形成的一定厚度水膜，经计算分析该水膜刚度在转速增加时大幅提升，水膜刚度和径向载荷支撑力矩相比于旧圆柱形水导轴承增加50％以上，有效地抑制了水膜涡动可能性。
本实用新型所取得的有益效果为：
1)有效抑制水膜涡动现象；
2)提升主泵下部导轴承水膜支撑刚度能力；
3)降低了主泵泵轴振动，显著地提升了主泵运行可靠性；
4)保证核电机组的安全稳定运行。
附图说明
图1为核电厂三油叶主泵下导轴承装置三维结构示意图；
图2为核电厂三油叶主泵下导轴承装置剖视图；
图3为三油叶下导轴承瓦俯视图。
其中：1为一号定位销；2为锁紧垫片；3为固定螺栓；4为二号定位销；5为调心块；6为导轴承环；7为三油叶下导轴承瓦。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。
如图1-3所示，本实用新型提供了一种核电厂三油叶主泵下导轴承装置。
一种核电厂三油叶主泵下导轴承装置，包括调心块5、导轴承环6和三油叶下导轴承瓦7。其中三油叶下导轴承瓦7的外侧依次同轴设置有调心块5、导轴承环6。
核电厂三油叶主泵下导轴承装置还设置有一号定位销1、锁紧垫片2、固定螺栓3和二号定位销4。
固定螺栓3的轴向与三油叶下导轴承瓦7的径向平行设置。锁紧垫片2设置在固定螺栓3的外侧。固定螺栓3和锁紧垫片2对三油叶下导轴承瓦7进行径向方向的固定和锁紧。
一号定位销1和二号定位销4的轴向均与三油叶下导轴承瓦7的径向平行设置。二号定位销4位于一号定位销1的下方。
一号定位销1、二号定位销4与导轴承环6通过销孔配合紧固定位三油叶下导轴承瓦7，防止三油叶下导轴承瓦7沿着轴向滑动。
所述三油叶下导轴承瓦7为三油叶结构。三油叶下导轴承瓦7的圆柱内侧开设三个油叶槽。三个油叶槽沿下导轴承瓦7轴向间隔120°设置。
三个油叶槽尺寸相同，深度均为300μm。每个油叶槽偏心距均为0.3mm，三个油叶槽的加工半径尺寸均为137.75mm。油叶槽由机加工得到。
本实用新型的技术方案与旧型号圆筒形轴承在相同工况下进行试验验证，试验结果分析如下：
a.原设计圆筒形轴瓦，当径向载荷低于2800N，即出现明显的涡动现象，振动明显升高。
b.对于改进后的三油叶轴瓦，仅当径向载荷低于1500N，才出现相同的涡动现象。
综上，经过试验验证，本实用新型的技术方案能够有效抑制水膜涡动现象，且可以将临界涡动载荷阈值从2800N降低至1500N，抑制能力提升，显著地降低主泵水膜涡动出现可能性，提升主泵下部导轴承水膜支撑刚度能力。
本实用新型的安装步骤如下：
1)安装调心块5，并通过一号定位销1固定调心块5的位置。
2)使用固定螺栓3将调心块5和导轴承环6固定，并使用锁紧垫片2固定。
3)安装三油叶下导轴承瓦7，通过调心块5固定三油叶下导轴承瓦7的位置。
本实用新型所取得的有益效果为：
1)有效抑制水膜涡动现象；
2)提升主泵下部导轴承水膜支撑刚度能力；
3)降低了主泵泵轴振动，显著地提升了主泵运行可靠性；
4)保证核电机组的安全稳定运行。
Claims (8)
1.一种核电厂三油叶主泵下导轴承装置，其特征在于：包括调心块(5)、导轴承环(6)和三油叶下导轴承瓦(7)；其中三油叶下导轴承瓦(7)的外侧依次同轴设置有调心块(5)、导轴承环(6)。
2.如权利要求1所述的核电厂三油叶主泵下导轴承装置，其特征在于：所述核电厂三油叶主泵下导轴承装置还设置有锁紧垫片(2)和固定螺栓(3)；固定螺栓(3)的轴向与三油叶下导轴承瓦(7)的径向平行设置；锁紧垫片(2)设置在固定螺栓(3)的外侧；固定螺栓(3)和锁紧垫片(2)对三油叶下导轴承瓦(7)进行径向方向的固定和锁紧。
3.如权利要求2所述的核电厂三油叶主泵下导轴承装置，其特征在于：所述核电厂三油叶主泵下导轴承装置还设置有一号定位销(1)和二号定位销(4)；一号定位销(1)和二号定位销(4)的轴向均与三油叶下导轴承瓦(7)的径向平行设置；二号定位销(4)位于一号定位销(1)的下方。
4.如权利要求3所述的核电厂三油叶主泵下导轴承装置，其特征在于：所述一号定位销(1)、二号定位销(4)与导轴承环(6)通过销孔配合紧固定位三油叶下导轴承瓦(7)。
5.如权利要求1或4所述的核电厂三油叶主泵下导轴承装置，其特征在于：所述三油叶下导轴承瓦(7)为三油叶结构；三油叶下导轴承瓦(7)的圆柱内侧开设三个油叶槽；三个油叶槽沿下导轴承瓦(7)轴向间隔120°设置。
6.如权利要求5所述的核电厂三油叶主泵下导轴承装置，其特征在于：所述三个油叶槽的深度均为300μm。
7.如权利要求6所述的核电厂三油叶主泵下导轴承装置，其特征在于：所述三个油叶槽偏心距均为0.3mm。
8.如权利要求7所述的一种核电厂三油叶主泵下导轴承装置，其特征在于：所述三个油叶槽的加工半径尺寸均为137.75mm。
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2020
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