一种全密封泵推力轴承磨损量的在线监测装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及反应堆系统用全密封泵监测装置，具体是一种全密封泵推力轴承磨损量的在线监测装置。
【背景技术】
[0002]核能装置反应堆采用的立式布置全密封泵(包括屏蔽泵、湿定子泵等)具有结构简单、零泄漏等优点，主要用于反应堆一回路系统主泵和辅助泵，由于转子与轴承等转动部件全部包覆于一回路介质的压力边界内，对包括轴承在内的转动部件的运行状况不易监测，为了保证全密封泵在寿期内安全可靠的运行，需要对水润滑推力轴承摩擦副的磨损状况进行实时监测，以避免推力轴承过度磨损导致摩擦加剧或卡转子等故障并引起不必要突然停堆等现象，从而造成重大的损失。
[0003]现有水润滑推力轴承监测通常主要通过测量水润滑轴承附近的水温或在推力轴承石墨轴瓦上钻孔埋置传感器等方法，前者通过测量轴承摩擦副附近水温变化来间接判定轴承的磨损状况，但由于导致温度变化因素较多容易影响测量精度和结果，后者在推力轴承石墨轴瓦上埋置传感器只能测量以稳定转速运行时的轴承的推力盘与石墨轴瓦之间形成的水膜厚度的变化，不能监测推力轴承轴承石墨轴瓦自身的磨损量。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的在于提供应用于一种全密封泵推力轴承磨损量的在线监测装置，克服目前的监测方法存在的测量精度低的问题，达到准确测量石墨轴瓦磨损的目的。
[0005]本实用新型的目的通过下述技术方案实现:
[0006]一种全密封泵推力轴承磨损量的监测结构，包括密封泵的转子，转子的顶部固定连接有推力盘，还包括固定在转子外侧的扇形石墨轴瓦，推力盘与呈轴对称环形布置的扇形石墨轴瓦构成摩擦副，在所述密封泵上设置有一个开孔，该开孔正对转子的端面，或者该开孔正对推力盘的侧面，在开孔内安装有位置探头，位置探头与电感式传感器连接，电感式传感器通过信号传输线与放大器相连接，放大器通过信号传输线与模/数转换器相连接，模/数转换器通过信号传输线与计算机相连接。在实际的使用过程中，申请人发现目前的两种测量石墨轴瓦磨损的方法是存在问题的:通过水温变化来确定磨损量的方法中，由于导致水温变化的因素很多，因此通过水温的变化来反应磨损的方式存在不确定因素，而在推力轴承石墨轴瓦上埋置传感器只能测量以稳定转速运行时的轴承的推力盘与石墨轴瓦之间形成的水膜厚度的变化，不能监测推力轴承轴承石墨轴瓦自身的磨损量，针对这些问题，申请人经过理论研宄和实验得到了解决这些问题的技术方案:本实用新型通过在密封泵上设置开孔，在开孔内设置位置探头，通过位置探头、传感器的方式来直接测量推力盘的位置变化，可以更加直接、准确地判断出测量出磨损量，由于水润滑推力轴承摩擦副是由硬度稍高的圆盘状的推力盘与硬度稍低的环形布置的石墨轴瓦配对组成，推力盘通常采用堆焊硬质耐磨合金等方法形成，推力盘与转子是采用刚性固定联接结构形式，石墨轴瓦通常作为磨损较快的易损部件需要适时更换；全密封泵运行时推力盘与转子为绕轴心连续旋转部件、石墨轴瓦为静止部件，由于推力轴承的轴向负荷通过推力盘作用在石墨轴瓦上并保持向下，轴承摩擦副中的推力盘长期的运转将导致与其接触、同时硬度稍低的石墨轴瓦磨损速率远远大于推力盘，随着石墨轴瓦磨损量的累积增加、厚度减薄，立式全密封泵的推力盘及其转子将随着下沉，也就是说推力轴承瓦块的磨损量将与推力盘和转子的下沉位移量保持一致大小，因此对推力盘或转子的位移量进行实时在线位移监测，就能测量出水润滑推力轴承的磨损量和磨损状况。
[0007]当开孔正对推力盘的侧面时，在该推力盘的外侧设置有磁性刻度线。进一步讲，根据实际的安装位置不同，可以将位置探头安装在不同的区域，当安装在转子轴线上的时候，位置探头可以探知推力盘表面与其之间的间距变化；当安装在推力盘侧面的时候，由于推力盘的磨损运动方向是在其轴线上，因此，需要在推力盘的侧面设置一条磁性刻度线，当磁性刻度线移动到位置探头的探测点时，表示磨损量已经达到危险值，需要进行更换。
[0008]本实用新型的另一个目的是提供一种轴向的测量方法，来直接测量密封泵转子端面与位置探头之间的距离，根据具体的使用环境，位置探头的可以安装在两个区域:转子轴线、和径向上，因此配置两种测量方法如下:
[0009]一种全密封泵推力轴承磨损量的轴向在线监测方法，包括以下步骤:
[0010](a)位置探头持续测量位置探头与转子端面之间的距离；
[0011](b)位置探头将测量的信号传递给放大器进行信号放大，然后传输给模/数转换器;
[0012](c)模/数转换器接收放大后的模拟信号并进行模数转换，形成数字信号；
[0013](d)计算机接收数字信号，如果该设定值达到设定值，则计算机进行显示并报警，否则不动作。
[0014]一种全密封泵推力轴承磨损量的径向在线监测方法，包括以下步骤:
[0015](A)装配好推力盘(I)后，在推力盘(I)的外侧设置有磁性刻度线；
[0016](B)在密封泵运行过程中，位置探头(4)持续探测推力盘(I)的侧表面，当位置探头(4)探测到磁性刻度线时，产生一个输出信号，传递给放大器(7)进行信号放大，然后传输给模/数转换器(8);
[0017](C)模/数转换器(8)接收放大后的模拟信号并进行模数转换，形成数字信号；
[0018](D)计算机接收数字信号并判断输出信号是否为真，如果为真，则计算机进行显示并报警，否则不动作。
[0019]通过上面的两种测量方法，可以准确地直接反应出推力盘的运动距离，从而得到石墨轴瓦的移动量，能够直接并直观反映全密封泵内部水润滑推力轴承的磨损状况，避免突发性的停堆等故障。
[0020]本实用新型与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果:
[0021]I本实用新型一种全密封泵推力轴承磨损量的在线监测装置，水润滑推力轴承摩擦副是由硬度稍高的圆盘状的推力盘与硬度稍低的环形布置的石墨轴瓦配对组成，推力盘通常采用堆焊硬质耐磨合金等方法形成，推力盘与转子是采用刚性固定联接结构形式，石墨轴瓦通常作为磨损较快的易损部件需要适时更换；全密封泵运行时推力盘与转子为绕轴心连续旋转部件、石墨轴瓦为静止部件，