大型立式水轮发电机组导轴承结构的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开一种大型立式水轮发电机组导轴承结构，机架中心体上设置有座圈，其外侧与机架立筋相连，内侧根据导瓦的数量钻有相应组数的螺孔，每组4个，通过螺栓将垫块固定在座圈内侧，垫块与座圈间为面接触，导瓦与垫块之间设置有调整垫片、球面支柱和楔子板，楔子板夹于球面支柱与垫块之间，其中楔面与垫块内侧凹槽面接触，另一面与球面支柱的球面部分点接触，球面支柱的圆柱段插入导瓦背部的盲孔中，其增强了结构设计的合理性、可靠性，保证机组安装质量。
【专利说明】大型立式水轮发电机组导轴承结构
【技术领域】
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[0001]本实用新型涉及一种大型立式机组导轴承结构。
【背景技术】
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[0002]导轴承是水轮发电机组中最重要的部件之一，它承受着发电机组转动部分的径向机械不平衡力和电磁不平衡力，当机组容量较大时，径向力数值将会很大，国外大容量机组(如图1所示)中采用的是在导瓦后方加一个小板起限位及支撑作用，由于支撑板体积较小，当径向力很大时会出现应力集中现象，这种结构要求导瓦数量和机架支臂数量必须相等才能保证径向力的有效传递，这就严重制约了机架和轴承的结构设计，因此急需解决大型机组导轴承结构中应力集中问题以及机架支臂数量对导瓦数量的制约等问题。
【发明内容】
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[0003]本实用新型的目的是公开一种具有中心体环向刚度大，调节精度高，可行性强以及性能可靠的大型机组导轴承结构。本实用新型的技术方案是:.一种大型立式水轮发电机组导轴承结构，机架(5)中心体上设置有座圈(6)结构，其外侧与机架(5)立筋相连，内侧根据导瓦(10)的数量钻有相应组数的螺孔，每组4个，通过螺栓将垫块(8)固定在座圈
(6)内侧，垫块⑶与座圈(6)间为面接触，导瓦(10)与垫块⑶之间设置有调整垫片、球面支柱(9)和楔子板(1)，楔子板(I)夹于球面支柱(9)与垫块(8)之间，其中楔面与垫块
(8)内侧凹槽面接触，另一面与球面支柱(9)的球面部分点接触，球面支柱(9)的圆柱段插入导瓦(10)背部的盲孔中，安装时需保证导瓦(10)、球面支柱(9)和垫块(8)的中心线在同一高度，通过楔子板(I)沿轴向上下移动来调整球面支柱(9)和垫块(8)间的径向距离，螺杆(2)、卡板(3)与导瓦(10)的分布方向一致，座圈(6)上平面的相应位置钻有螺孔，螺杆(2)通过此螺孔安装在座圈(6)的上方，利用卡板(3)和螺母(4)锁定楔子板(I)轴向位置，运行中每块导瓦(10)所受的径向力通过刚性连接传递给座圈(6)后，沿座圈(6)进一步分散开再向中心体外部的支臂传递。
[0004]技术效果:
[0005]本实用新型公开的一种具有斜支臂上机架的导轴承结构，其机架为适应机组运行时产生的热膨胀而采用斜支臂型式，在机架中心体内部加入了座圈结构，不仅增加了中心体环向刚度，而且避免了国外机组结构中导瓦后方支撑板处应力集中的问题，使得受力更加合理，各导瓦所受径向力可以通过座圈分解并传递给相邻的支臂，改变了以往大型机组中各导瓦所受径向力仅由与之相连的支臂承受的现象，使各支臂的受力趋于一致，减小了零部件损坏的可能性，同时由于座圈结构的加入，导瓦的分布位置不再受支撑立筋位置的限制，也使得导瓦数与斜支臂数不同的设计方案成为现实，针对不同要求的机组，可以更加灵活的进行设计，拓宽了设计思路。由于结合使用了座圈与斜支臂的结构，在增加中心体环向刚度的同时，通过斜支臂产生微量变形并推动机架中心体产生细微扭转，有效减小热膨胀力对发电机定子机座和混凝土墙的影响。在各导轴承瓦所受径向力不同时，可以最大限度的减小各支臂之间的受力差值，从而保证机架及各支臂受力的均匀性，增加导轴承中心体的环向刚度，避免了应力集中以及局部受力过大的问题，利用机架的斜支臂结构有效减小热膨胀力对发电机定子机座和混凝土墙的影响，从而避免对机组零部件及基础等设备造成破坏。本实用新型中心体内采用座圈结构的机架，能有效增强中心体环向刚度，减小应力集中，并能通过斜支臂结构适应机架的热膨胀，减少机架热膨胀力对发电机机座，混凝土墙的影响。
【专利附图】
【附图说明】
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[0006]图1是目前国外斜支臂结构巨型机组剖视图
[0007]图2是座圈加斜支臂结构导轴承的剖视图
[0008]图3是座圈加斜支臂结构导轴承的俯视图
【具体实施方式】
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[0009]如图2所示，一种大型立式水轮发电机导轴承结构，机架5中心体上安装座圈6，楔子板I夹于球面支柱9与垫块8之间，楔子板I沿轴向上下移动来调整球面支柱中心与垫块8之间的径向距离,于座圈6为整圆分布,垫块8通过螺栓固定在座圈6内侧,导瓦10与垫块8之间设置有调整垫片、球面支柱9和楔子板1，螺杆2与导瓦10的分布方向一致，座圈6上平面的相应位置钻有螺孔，螺栓安装在座圈6的上方，卡板3和螺母4锁定楔子板I轴向位置，每块导瓦10所受的径向力通过刚性连接传递给座圈6，并沿座圈6进一步分散开再向中心体外部的支臂传递。机架5采用斜支臂结构。
[0010]本实用新型在机架5中心体内增加了座圈6结构，进一步增强机架中心体的环向刚度，由于座圈6整圆分布，因此导瓦10的周向分布不再受机架斜支臂与立筋的位置所限制，数量也不再必须与斜支臂数量一致，垫块8通过螺栓固定在座圈6内侧，导瓦10与垫块8之间设置有调整垫片、球面支柱9和楔子板1，用于调整滑转子7与导瓦10间的间隙，螺杆2与导瓦10的分布方向一致，座圈6上平面的相应位置钻有螺孔，将螺栓把在座圈6的上方，通过卡板3和螺母4来锁定楔子板I轴向位置，如图2所示，每块导瓦10所受的径向力通过垫块8传递给座圈6，并沿座圈6进一步分散开再向中心体外部的支臂传递，使机架中心体各立筋及各支臂受力都更加均匀，斜支臂结构的上机架可以有效适应由热膨胀产生的机械变形，当机组运行发热使机架沿径向向外膨胀时，通过斜支臂产生微量变形并推动机架中心体产生细微扭转，有效减小热膨胀力对发电机定子机座和混凝土墙的影响，因此避免了由于热膨胀和局部应力集中而导致对机组零部件及基础等设备造成破坏的问题。
[0011]本实用新型的环向刚度大大增强，使机架和支臂受力更加均匀，解决了局部应力集中的问题，同时具有调节精度高，便于安装维护，适用范围广，性能安全可靠等优点，尤其适用于导瓦数与斜支臂数不同的大型立式水轮发电机机组。
【权利要求】
1.一种大型立式水轮发电机组导轴承结构，其特征是:机架(5)中心体上设置有座圈(6)，其外侧与机架(5)立筋相连，内侧根据导瓦(10)的数量钻有相应组数的螺孔，每组4个，通过螺栓将垫块⑶固定在座圈(6)内侧，垫块⑶与座圈(6)间为面接触，导瓦(10)与垫块(8)之间设置有调整垫片、球面支柱(9)和楔子板(I)，楔子板(I)夹于球面支柱(9)与垫块(8)之间，其中楔面与垫块(8)内侧凹槽面接触，另一面与球面支柱(9)的球面部分点接触，球面支柱(9)的圆柱段插入导瓦(10)背部的盲孔中，安装时导瓦(10)、球面支柱(9)和垫块(8)的中心线在同一高度，通过楔子板(I)沿轴向上下移动来调整球面支柱(9)和垫块⑶间的径向距离，螺杆(2)、卡板(3)与导瓦(10)的分布方向一致，座圈(6)上平面的相应位置钻有螺孔，螺杆(2)通过此螺孔安装在座圈(6)的上方，利用卡板(3)和螺母(4)锁定楔子板(I)轴向位置，运行中每块导瓦(10)所受的径向力通过刚性连接传递给座圈(6)后，沿座圈(6)进一步分散开再向中心体外部的支臂传递。
2.根据权利要求1所述的一种大型立式水轮发电机组导轴承结构，其特征是:机架(5)采用斜支臂结构。
【文档编号】F03B11/06GK204041334SQ201420246858
【公开日】2014年12月24日 申请日期:2014年5月15日 优先权日:2014年5月15日
【发明者】马永良, 王岩禄, 王建刚, 柳梅, 宋佳音 申请人:哈尔滨电机厂有限责任公司