CN213585380U - 一种大容量高速低振动发电机轴承-转子连接结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于电机轴承设备技术领域，具体涉及一种大容量高速低振动发电机轴承‑转子连接结构，包括端盖式滑动轴承、以及转子轴端部穿过且伸出端盖式滑动轴承外的发电机转子；所述端盖式滑动轴承包括轴承座、轴承上盖和轴瓦，轴承上盖盖设于轴承座顶部，且轴承上盖和轴承座扣合形成内腔，轴瓦设置于内腔内，且轴瓦套设于发电机转子轴端部外周，轴承上盖内侧设有用于夹持轴瓦的夹持凸起，轴瓦上部外周贴合于夹持凸起。本实用新型通过使端盖式滑动轴承两侧重量和刚度均匀分布，使其保持良好的振动性能和阻尼性能，并利用消振原理和阻尼材料降低轴承‑转子结构的振动。

Description

一种大容量高速低振动发电机轴承-转子连接结构

技术领域

本实用新型属于电机轴承设备技术领域，具体涉及一种大容量高速低振动发电机轴承-转子连接结构。

背景技术

现阶段，发电机制造行业都在向着轻型化方向发展，发电机在设计过程中的设计思路均是朝着在有限的空间内，减少发电机所消耗的材料，但不影响发电机的各项性能的方向发展。

高速电机通常是指转速超过10000r/min的电机，它们因为转速高，高速电机由于转动惯量小等原因，具有电机功率密度高，可以有效的节约材料，传动效率高，噪音小，动态响应快等优点。在高速轻载的情况下多使用滑动轴承，滑动轴承是在滑动摩擦下工作的轴承，滑动轴承工作平稳、可靠、无噪声，在液体润滑条件下，滑动表面被润滑油分开而不发生直接接触，还可以大大减小摩擦损失和表面磨损，油膜还具有一定的吸振能力，但高速电机起动摩擦阻力较大。滑动轴承还可以吸收和传递相对运动零件间的力，保持两零件的位置和定位精度。

端盖式滑动轴承主要应用于电力系统，为电机的重要部件，其工作性能的稳定性直接影响着电力系统的工作状况。转子-轴承系统的转子动力学及振动设计是其中的难点和重点。

为此，需要对现有的转子-轴承系统进行改进，以期达到较好的减振抗振效果。

实用新型内容

本实用新型提供一种大容量高速低振动发电机轴承-转子连接结构，通过使端盖式滑动轴承两侧重量和刚度均匀分布，使其保持良好的振动性能和阻尼性能，并利用消振原理和阻尼材料降低轴承-转子结构的振动。

基于上述目的，本实用新型采取如下技术方案：

一种大容量高速低振动发电机轴承-转子连接结构，包括端盖式滑动轴承、以及转子轴端部穿过且伸出端盖式滑动轴承外的发电机转子；

所述端盖式滑动轴承包括轴承座、轴承上盖和轴瓦，轴承上盖盖设于轴承座顶部，且轴承上盖和轴承座扣合形成内腔，轴瓦设置于内腔内，且轴瓦套设于发电机转子轴端部外周，轴承上盖内侧设有用于夹持轴瓦的夹持凸起，轴瓦上部外周贴合于夹持凸起；

所述轴承座靠近发电机转子的一侧设有配重消振组件；

所述配重消振组件包括配重块、若干弹性横梁和阻尼板；

所述若干弹性横梁和阻尼板前后间隔平行排布，通过固定件实现弹性横梁和阻尼板的靠紧固定；弹性横梁一端与配重块固定连接，弹性横梁另一端设有用于和轴承座相连的法兰安装板。

进一步的，弹性横梁和阻尼板上均设有通孔，螺栓依次穿过弹性横梁和阻尼板上的通孔，并通过螺栓与螺母的配合螺接，实现弹性横梁和阻尼板的靠紧固定。

进一步的，为了实现端盖式滑动轴承前后方受力的平衡，轴承座靠近发电机转子的一侧前方和后方均设有配重消振组件。

进一步的，为了进一步降低发电机转子的振动，轴承上盖的夹持凸起对应轴瓦的位置间隔设有若干弧形凹槽，若干弧形凹槽内设有弧形阻尼环，阻尼环沿轴瓦的轴向排列，阻尼环与轴瓦贴合设置，阻尼环用于提高发电机转子轴与端盖式滑动轴承之间的阻尼，从而降低运行过程中的结构振动。

进一步的，所述阻尼板和阻尼环均采用灰铸铁或铝合金等高阻尼合金材料。

进一步的，所述轴承座下部右侧设有若干条形散热片，若干条形散热片之间形成间隔，可以实现较好的降温、散热效果。

进一步的，为了便于发电机转子轴端与汽轮机等设备的拖动机连接，发电机转子的伸出端盖式滑动轴承外的一端还设有法兰件。

本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型通过在轴承座靠近发电机转子的一侧设置配重消振组件，从而避免由于端盖式滑动轴承与发电机转子的连接方式，导致端盖式滑动轴承左右两侧刚度、重量分布的不对称，端盖式滑动轴承在承受发电机转子重量的情况下往往会产生轴向位移的问题。

2、本实用新型通过适当分配弹性梁的刚度、阻尼板的阻尼和配重块的重量，使其与端盖式滑动轴承组成一个二维自由度阻尼振动系统，通过阻尼消振原理降低端盖式滑动轴承的轴向和垂直方向的振动。

3、本实用新型通过在轴承上盖与轴瓦之间设置阻尼环，从而可以增加发电机转子轴与端盖式滑动轴承之间的阻尼，降低运行过程中的结构振动。

附图说明

图1是实施例1所述大容量高速低振动发电机轴承-转子连接结构的前视图；

图2为实施例1所述大容量高速低振动发电机轴承-转子连接结构的俯视图；

图3为所述左端端盖式滑动轴承与发电机转子的连接示意图；

图4为配重消振组件的结构示意图；

图5为图1中圆圈处端盖式滑动轴承的纵向剖视图。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其他方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的基体实施的限制。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表达只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

实施例1

如图1至图5所示，一种大容量高速低振动发电机轴承-转子连接结构，包括端盖式滑动轴承、以及转子轴端部穿过且伸出端盖式滑动轴承外的发电机转子2；为了便于说明，图1、图2、图5仅对左侧的端盖式滑动轴承进行了标注；

所述端盖式滑动轴承包括轴承座12、轴承上盖11和轴瓦16，轴承上盖11盖设于轴承座12顶部，且轴承上盖11和轴承座12扣合形成内腔，轴瓦16设置于内腔内，且轴瓦16套设于发电机转子2轴端部外周，轴承上盖11内侧设有用于夹持轴瓦16的夹持凸起14，轴瓦16上部外周贴合于夹持凸起14；

所述轴承座12靠近发电机转子2的一侧设有配重消振组件3，为了实现端盖式滑动轴承1前后方受力的平衡，本实施例中轴承座12靠近发电机转子2的一侧前方和后方均设有配重消振组件3；

所述配重消振组件3包括配重块31、若干弹性横梁34和阻尼板33；

如图4所示，所述若干弹性横梁34和阻尼板33前后间隔平行排布，弹性横梁34和阻尼板33上均设有通孔，螺栓35依次穿过弹性横梁34和阻尼板33上的通孔，并通过螺栓35与螺母的配合螺接，实现夹紧弹性横梁34和阻尼板33的目的，弹性横梁34一端与配重块31固定连接，弹性横梁34另一端设有用于和轴承座12相连的法兰安装板32；

通过适当分配弹性梁34的刚度、阻尼板33的阻尼和配重块31的重量，使其与端盖式滑动轴承组成一个二维自由度阻尼振动系统，通过阻尼消振原理降低端盖式滑动轴承的轴向和垂直方向的振动。

为了进一步降低发电机转子2的振动，轴承上盖11的夹持凸起14对应轴瓦16的位置间隔设有若干弧形凹槽，若干弧形凹槽内设有弧形阻尼环15，阻尼环15沿轴瓦16的轴向排列，阻尼环15与轴瓦16贴合设置，阻尼环15用于提高发电机转子2轴与端盖式滑动轴承1之间的阻尼，从而降低运行过程中的结构振动。

所述阻尼板33和阻尼环15均采用灰铸铁或铝合金等高阻尼合金材料。

所述轴承座12下部右侧设有若干条形散热片13，若干条形散热片13之间形成间隔，可以实现较好的降温、散热效果。

为了便于发电机转子2轴端与汽轮机等设备的拖动机连接，发电机转子2的伸出端盖式滑动轴承外的一端还设有法兰件21。

运行过程中，通过在轴承座12靠近发电机转子2的一侧设置配重消振组件3，从而避免由于端盖式滑动轴承与发电机转子2的连接方式，导致端盖式滑动轴承左右两侧刚度、重量分布的不对称，端盖式滑动轴承在承受发电机转子重量的情况下往往会产生轴向位移的问题，通过适当分配弹性梁34的刚度、阻尼板33的阻尼和配重块31的重量，使其与端盖式滑动轴承组成一个二维自由度阻尼振动系统，通过阻尼消振原理降低端盖式滑动轴承的轴向和垂直方向的振动。

通过在轴承上盖11与轴瓦16之间设置阻尼环15，从而可以增加发电机转子2轴与端盖式滑动轴承1之间的阻尼，降低运行过程中的结构振动。

本实用新型所设置的连接结构便于发电机转子2在在运行过程中，保持良好的振动性能和阻尼性能，通过消振原理和阻尼材料降低轴承-转子结构的振动，使端盖式滑动轴承两侧重量和刚度分布均匀。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (6)

1.一种大容量高速低振动发电机轴承-转子连接结构，其特征在于，包括端盖式滑动轴承、以及转子轴端部穿过且伸出端盖式滑动轴承外的发电机转子；

所述端盖式滑动轴承包括轴承座、轴承上盖和轴瓦，轴承上盖盖设于轴承座顶部，且轴承上盖和轴承座扣合形成内腔，轴瓦设置于内腔内，且轴瓦套设于发电机转子轴端部外周，轴承上盖内侧设有用于夹持轴瓦的夹持凸起，轴瓦上部外周贴合于夹持凸起；

所述轴承座靠近发电机转子的一侧设有配重消振组件；

所述配重消振组件包括配重块、若干弹性横梁和阻尼板；

所述若干弹性横梁和阻尼板前后间隔平行排布，通过固定件实现弹性横梁和阻尼板的靠紧固定；弹性横梁一端与配重块固定连接，弹性横梁另一端设有用于和轴承座相连的法兰安装板。

2.根据权利要求1所述的大容量高速低振动发电机轴承-转子连接结构，其特征在于，弹性横梁和阻尼板上均设有通孔，螺栓依次穿过弹性横梁和阻尼板上的通孔，并通过螺栓与螺母的配合螺接，实现弹性横梁和阻尼板的靠紧固定。

3.根据权利要求1所述的大容量高速低振动发电机轴承-转子连接结构，其特征在于，轴承座靠近发电机转子的一侧前方和后方均设有配重消振组件。

4.根据权利要求1所述的大容量高速低振动发电机轴承-转子连接结构，其特征在于，轴承上盖的夹持凸起对应轴瓦的位置间隔设有若干弧形凹槽，若干弧形凹槽内设有弧形阻尼环，阻尼环沿轴瓦的轴向排列，阻尼环与轴瓦贴合设置。

5.根据权利要求1所述的大容量高速低振动发电机轴承-转子连接结构，其特征在于，所述轴承座下部右侧设有若干条形散热片，若干条形散热片之间形成间隔。

6.根据权利要求1所述的大容量高速低振动发电机轴承-转子连接结构，其特征在于，发电机转子的伸出端盖式滑动轴承外的一端还设有法兰件。

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