弹性支撑推力轴承在大型立式泵机组中的应用.pdf

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1、上海大中型电机弹性支撑推力轴承在大型立式泵机组中的应用魏强林(江苏省江都水利工程管理处，江苏江都225200)摘要：介绍了弹性支撑推力轴承的结构、安装运行和性能分析，表明弹性支撑推力轴承具有推力瓦问及瓦面受力均匀、抗冲击性能好、安装维修简便等优点，可以推广应用。关键词：大型立式泵机组；推力抽承；弹性支撑制成形，镜板面经精密机械加工和抛光。推力瓦为圆0引言形，瓦面采用巴氏合金，背后联有一固定轴，起水平方连云港市临洪东站位于连云港市新浦区，为沂沭向限位作用。碟形弹簧为薄型钢板冲压成形，呈空心泗洪水东调南下配套工程，承担蔷薇河流域圆台体。上、下两平面经过机械精密加工研

2、磨，高度1054km抽排任务。该泵站原安装zL一30—7型轴误差在0．01mm以内。推力瓦背后小轴固定于承板流泵配TDL一3000—40／3250型同步电机12台套(2的孔内，轴上的密封圈使推力瓦在水平方向有微量移台备用)，总装机容量36000kW。2009年对该泵站动，有利于推力瓦与镜板之间油膜的形成和保持。进行更新改造。改造后的12台主泵选用3100ZLB30—2弹性支撑轴承的应用分析2．93型立式半调节轴流泵，配套的TI20~一48／3250立式同步电动机，单机流量30ITI／s，设计扬程3．6m。2．1推力瓦间受力分析大型立式水泵机组运行时，电机推力轴承

3、的每1弹性支撑推力轴承的结构一块推力瓦，都承受着一定的轴向力。推力瓦与镜临洪东站的机组改造中，采用了弹性支撑推力板摩擦产生的热量使推力瓦温度升高。当油缸冷却轴承。弹性支撑推力轴承的结构如图1所示。主器内冷却水带走的热量与轴承摩擦产生的热量达到要由推力头(包括镜板)、圆形推力瓦、碟形弹簧、承一致时，各部温度趋于平衡稳定。根据规范要板等部件组成。推力头与镜板一体化，由45号钢锻求_2]，大型立式水泵机组电机滑动推力轴承安装，要求所有8块推力瓦工作面在一个水平面上，保证镜板水平，所有推力瓦受力均匀。根据现有的安装条件，规定镜板水平最大误差不超过0．02mm／m。而在实

4、际工程中，由于泵站站房受到上下游水位差变化、站房基础不均匀沉降等因素的影响，进一步加大了推力瓦和镜板的不水平度。弹性支撑推力瓦在瓦底部采用了蝶形弹簧支撑，刚度大大减小。当推力瓦高度差在0．0211313时，蝶形弹簧可使各块推力瓦不均匀受力程度控制在10％范围内J。这种推力轴承的蝶形弹簧具有自动调平功能，从而使所有推力瓦受力基本均匀。图1弹性支撑推力轴承蝶形弹簧均载能力与蝶形弹簧的刚度、工作载荷以一30一2012．No．2弹性支撑推力轴承在大型立式泵机组中的应用及轴瓦高差有关。蝶形弹簧刚度越大，均载性能越水泵机组在运行过程中，电机推力轴承会受到差；刚度越小，均载性

5、能越好。在选择时，一般在满机组振动等多种因素引起的冲击作用，产生轴向冲足强度要求的条件下尽量降低蝶形弹簧的刚度。在击力，推力瓦受力剧烈变化。在这种情况下，刚性支安装时，碟形弹簧已承受负载，发生一定量变形，运撑扇形瓦由于支撑刚度大，受力会随之急剧变化，容行中当负载增加或减小时，碟形弹簧均载性能将显易造成瓦面的疲劳破坏；并且高频率连续不断的振示出来，减小推力瓦温升差。动和冲击，会破坏瓦面的润滑油膜，导致摩擦力增2．2推力瓦面受力分析大、推力瓦过热，甚至烧损。弹性支撑圆形推力瓦由推力轴承瓦面为分布荷载，单块推力瓦受力大于蝶形弹簧的弹性作用，具有较好的吸震能力，大大小一

6、定时，推力瓦的支撑方式对推力瓦面的压应力减小了对瓦面的冲击，使得瓦面受力随时间的变化分布、推力瓦力变形和热变形、以及瓦面润滑油膜厚减小，有利于油膜的形成与保持。度分布都有着很大的影响。如图2(a)所示，弹性支．安装检修分析撑推力轴承圆形推力瓦采用蝶形弹簧支撑，蝶形弹大型立式电机弹性支撑滑动推力轴承，依靠生簧为空心圆台形，上下两个平面均为圆环，套在瓦基产厂的精密加工和精密测量，保证推力瓦、弹簧及承柄上，上平面与推力瓦的背面接触，形成环形支撑结板外形尺寸的精度。同一台机组的所有推力瓦表面构。如图2(b)所示，当推力瓦承载时，蝶形弹簧对一次加工成形，高度误差不超过．，

7、碟形弹簧推力瓦背面形成圆环分布荷载P，微量机械变形呈的上下两接触面高度误差也不超过．，组装现支撑环内部及外围低、支撑环处高、瓦面呈现“M”后，高度累积误差不超过．。新机组安装时，形的力变形。由于距支撑环较近，外围区域挠度较因圆形推力瓦和碟形弹簧都经过精度机械加工，不刚性支撑推力瓦小。另一方面，瓦面的热变形仍为需要进行人工研磨，在调整好电机上机架水平的情向上凸起，支撑环内部区域受力引起的凹变形与热况下，直接将推力瓦和碟形弹簧安装到位，即能基本膨胀引起的凸变形相互抵消，减小了瓦面中部区域满足水平和受力均匀的要求，减少了安装过程中的的变形，瓦面除边缘区域有很小的挠度外

8、，中问大部测量调整工作量