推力軸承受力調(diào)整

摘 ?要：水輪發(fā)電機組的正常運轉(zhuǎn)要求各推力軸承瓦應(yīng)均勻地承受推力負荷。本文首先簡要介紹了立式水輪發(fā)電機組推力軸承常見的幾種支撐形式，然后重點闡述了各類推力軸承的受力調(diào)整方法，同時指出了受力調(diào)整時需要特別注意的地方。

關(guān)鍵詞：推力軸承;受力調(diào)整

Methods of loading adjustment for the thrust bearing

Zhang Cheng

Abstract，The proper operation of the hydro-generator is based on dividing all the loading to every thrust pad uniformly. Fist of all，this paper gives a brief introduction of some supporting forms about thrust bearing，where are used in the vertical axis hydro-generators. Then，it introduces many detailed methods to adjust the loading of those thrust bearings. Finally，this paper picks up some special points about adjusting thrust bearing loading.

Key words，thrust bearing;loading adjustment

引言

推力軸承受力調(diào)整，是機組主軸線調(diào)整工作中的一項主要內(nèi)容，其主要作用是在主軸軸線調(diào)整合格（即滿足發(fā)電機轉(zhuǎn)子中心、水輪機中心與固定止漏環(huán)中心同心的誤差要求）的基礎(chǔ)上，進一步調(diào)整抗重螺栓的高度，以使推力軸承受力均衡，從而保證推力軸承在機組的運行中各瓦的油膜厚度均勻，瓦溫差小的良好運行工況。

1.推力軸承支撐形式簡介

推力軸承支撐結(jié)構(gòu)是支撐推力負荷的主要部件，主要有以下幾種[1]：

1.1剛性支撐

主要由托盤、支柱螺栓及套筒的等零件組成，如圖1所示。軸瓦屬于單點支撐，受力調(diào)整靠調(diào)節(jié)支柱螺栓的高度來實現(xiàn)。

1.2液壓彈性油箱支撐

彈性油箱和支柱螺栓作為軸瓦的支撐件，如圖2所示。軸瓦也屬于單點支撐，受力大小一般以彈性油箱的壓縮值來衡量。

調(diào)整步驟如下：

1）將整個機組轉(zhuǎn)動部分重量落在推力軸承上，使主軸處于自由垂直或強迫垂直狀態(tài)，主軸的垂直度小于0.02mm/m。

2）用細砂紙將預(yù)貼部位打磨光，然后用酒精擦洗，再涂抹一層萬能膠或其他絕緣膠，接著將應(yīng)變片平整地敷貼在上面，最后用特制的塑料氣包揉壓數(shù)小時。

3）用相同的導(dǎo)線將應(yīng)變片接頭引接在應(yīng)變儀上。

4）頂起轉(zhuǎn)子，待所有推力瓦與鏡板分離后，通過應(yīng)變儀讀出彈性油箱的變形值。

5）按照計算支柱螺栓旋轉(zhuǎn)調(diào)整角的公式計算每個支柱螺栓需要調(diào)整的角度，并做好記錄。

6）按照計算的升高（或下降）的角度，旋轉(zhuǎn)每個支柱螺栓。需要注意的是，由于各彈性油箱之間是互相連通的，當(dāng)一個推力瓦下降時，會使附近的推力瓦上升，因此應(yīng)適當(dāng)減小每次的調(diào)節(jié)量。

7）落下轉(zhuǎn)子，通過應(yīng)變儀讀出彈性油箱的變形值并換算支柱螺栓旋轉(zhuǎn)調(diào)整角，然后進行調(diào)整。

8）重復(fù)4）～7），最終當(dāng)所有彈性油箱變形最大差值小于0.2mm，并且鏡板保持水平，則認為調(diào)整合格。

2.3彈簧束多點支撐式和平衡塊支撐式推力軸承受力調(diào)整

對于彈簧束支撐式，由于整個機組轉(zhuǎn)動部分的重量落在彈簧束墊層上，因此無須對其單個瓦調(diào)整受力。對于平衡塊支撐式，由于結(jié)構(gòu)上應(yīng)用杠桿原理，平衡塊間相互協(xié)調(diào)動作，能自動調(diào)整每塊瓦的受力。因此一般認為平衡塊式推力軸承不需要進行受力調(diào)整。

3.幾點注意事項

一、在用人工錘擊法調(diào)整受力時，每次錘擊應(yīng)由同一個人進行，以保證錘擊手感一致。除用鎖定板作指示外，還可以在水導(dǎo)處安裝兩塊互成90°的百分表，每打一塊推力瓦要求百分表示數(shù)最大變化量不超過0.01mm。當(dāng)所有支柱螺栓調(diào)整完畢后，百分表指示不大于0.01mm時，即可認為受力調(diào)整合格。

二、在用千分表法調(diào)整彈性油箱支撐式推力瓦受力時，千分表的基準應(yīng)該是彈性油箱的底板，以消除油箱下面間隙的影響。在多次試驗中，這些間隙達到了0.3mm[3]。除此之外，實際中應(yīng)架設(shè)兩塊千分表并按兩塊千分表進行調(diào)整。如此可查明彈性油箱是否傾斜并注意到這種情況。

三、在調(diào)整彈性油箱支撐式推力軸瓦受力時，最好使機組處于強迫垂直狀態(tài)。因為當(dāng)機組處于自由狀態(tài)時，盤車瓦能限制的范圍相對于主軸較小，會造成主軸每次上升（下降）的軸線產(chǎn)生傾斜，落到彈性油箱的位置發(fā)生變化以致壓縮值發(fā)生變化。在太平灣電站的某機組推力軸承受力調(diào)整時，先采用的方法是主軸自由垂直狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)支柱螺栓每次升降值都有很大的差異且沒有規(guī)律，甚至產(chǎn)生于調(diào)整意圖相反的結(jié)果[4]。同時，主軸的定位及鏡板的水平是很重要的，在進行受力調(diào)整時盡可能不要調(diào)整水平瓦的支柱螺栓。彈性油箱材質(zhì)、工藝都會使壓縮變形值產(chǎn)生差異，因此在調(diào)整受力時宜參考制造廠的相關(guān)實驗數(shù)據(jù)。

結(jié)語

對于不同支撐形式的推力軸承，受力調(diào)整應(yīng)選用相對應(yīng)的方法。操作中要結(jié)合實際，靈活使用調(diào)整方法。除此之外，在滿足相關(guān)要求的條件下，可對傳統(tǒng)調(diào)整方法加以改進。比如三峽電站#5機組在進行推力瓦調(diào)整時，就對傳統(tǒng)方法加以改進從而使推力瓦壓縮值最大差值為0.02mm（傳統(tǒng)方法為0.027mm），最大瓦溫差值為3.2K（傳統(tǒng)方法為4.7K）[5]。改進后的方法使推力軸承受力調(diào)整質(zhì)量得以提高。

參考文獻

[1] ?王玲花.水輪發(fā)電機組安裝與檢修[M].北京：中國水利水電出版社，2012.

[2] ?張誠，陳國慶.水輪發(fā)電機組檢修[M].北京：中國電力出版社，2012.

[3] ?AA，邱建甫.水輪發(fā)電機組液壓推力軸承瓦間負荷的調(diào)整[J].水電站技術(shù)，1996（5）：1-2.

[4] ?楊富，李陽庚.液壓支柱式推力軸承受力調(diào)整的嘗試[J].水電站技術(shù)，1986（5）：7-10.

[5] ?董來生，李俊.水電機組推力軸承受力調(diào)整改進[J].發(fā)電設(shè)備，2012，26（5）：362-364.