间隙自动可调整油挡及油挡方法与流程

文档序号:12796085阅读:3689来源:国知局

技术领域:

本发明涉及一种间隙自动可调整油挡及油挡方法。



背景技术:

超临界600mw汽轮发电机组采用qfsn-6002yhg型水氢冷三相交流隐极式同步发电机。发电机轴承座油挡,为钢质镶铜齿式油挡,分上下两半。利用镶嵌的密封铜齿,防止轴承润滑油沿着轴颈流到轴承座外部。为了避免密封铜齿刮伤高速旋转的轴,铜齿与轴颈之间的间隙控制在标准范围内(上部0.20.25mm,下部0.050.1mm,两侧0.10.2mm)。但每次检修时测量,油挡间隙值均比原来增大0.050.1mm。机组运行期间,发电机两端油挡存在漏油现象,影响现场文明生产及危机发电机安全运行。

目前发电机在装的油挡上下左右没有调整量,间隙超标时只能通过修刮齿顶或扩大油挡固定螺栓孔调整,很难保证检修质量,且机组运行期间由于油挡洼窝尺寸存在偏差,易发生油挡齿磨损引起油挡漏油现象的发生。

现有技术的不足之处:

1.国产机组主轴承的直径比引进机组的轴承直径大,为了缩短轴系的长度,轴承与油挡的距离较短,从瓦体沿轴流出的油距离轴承油挡很近,再加上瓦体油挡仅由9道薄铜片制成,与轴颈的间隙大,造成瓦体油挡渗漏油。

由于制造安装与检修工艺粗糙、结合面的垫料采用不当等原因,造成结合面等部位渗漏油。特别是油挡中分面垫片安装不合理、中分面涂抹密封胶过多导致密封油压入油挡齿之间,造成油挡齿之间回油不畅引起油挡渗油。

油挡片的材料、材料厚度与齿端厚度选择不当;油挡齿片过矮;油挡齿片数量过少,防漏性能低,下半油挡齿片间底部没有回油孔、油孔直径过小或油孔堵塞不畅,“死油挡”洼窝不正,且调整难度大,封油效果差等原因,都会造成部分润滑油流到轴承箱外现象。

由于油挡固定在轴承箱体上并与轴承同心,可调整量小,汽轮发电机组运行时,轴颈与轴瓦之间形成一定厚度的油膜将轴颈托起,轴颈悬浮在楔形油膜上高速转动,轴的运行轨迹为椭圆形,椭圆的长轴方向必然磨损铜齿,造成油挡间隙增大且又无法补偿。经过长时间运行润滑油因受挤压、摩擦生热而产生油烟,由于油烟比重较轻,在轴承座箱体上部空间不断聚集,使得滞留的油烟密度越来越大,而密封铜齿磨损导致密封不严无法形成气密腔,当油烟达到一定量时,便沿油挡间隙向外泄漏。泄漏出的油烟凝结成油滴,造成轴承座油挡及周围有污垢。

、轴承箱内负压本来就小,而由于回油管过细且运行时上部充满了油,再加上轴承箱上部的排烟管较细或排烟风机效率也较低的原因,造成轴承箱内多为正压,从而致使轴承箱内的油烟从油挡齿处向外冒出。

.热工引出线是从轴承箱引出的,往往由于引出线绝缘外皮的毛细管作用,将透平油从轴承箱内吸出流到轴承箱外。



技术实现要素:

本发明的目的是提供一种间隙自动可调整油挡及油挡方法,保证油挡与轴的间隙符合要求,提高密封性能,同时该气密式油挡还可以阻止灰尘、杂质等进入。

上述的目的通过以下的技术方案实现:

一种间隙自动可调整油挡,其组成包括:铜齿,所述的铜齿安装在轴上,所述的铜齿与密封环连接,所述的密封环与蛇形弹簧连接,所述的蛇形弹簧与挡油环外环连接,所述的挡油环外环与挡油环内环之间具有进气孔,所述的挡油环外环与所述的挡油环内环下部弧段具有回油孔。

所述的间隙自动可调整油挡,所述的挡油环的密封弧段与转子轴直接接触,通过密封弧段背后“蛇形”弹簧形成间隙自动可调结构,所述的挡油环的密封齿沿圆周为多等分插接结构。

所述的间隙自动可调整油挡,所述的挡油环中间部分加装气密装置。

所述的间隙自动可调整油挡,所述的挡油环的齿片高度为8mm-10mm;齿顶角度25°-30°

所述的间隙自动可调整油挡的油挡方法,该方法包括如下步骤:

通过管路将干燥的压缩空气引入油挡本体,压缩空气进入气密油挡的均压室,并通过油挡齿之间的导流片,利用空气动力学原理,压缩空气在油挡齿之间形成与转子相反方向的空气旋流。这种旋流在油挡齿之间形成正压堵住润滑油沿旋转轴泄漏,气密油挡安装调试时首先需要计算油挡压缩空气的具体流量,并严密监视轴承箱负压,把压缩空气均匀引入油挡中间,这样对整个轴系的稳定运行无任何影响,不仅可以达到油挡零泄漏的效果,同时该气密式油挡还可以阻止灰尘、杂质等进入。

有益效果:

1.本发明在油挡结构上进行改进:为了解决由于油挡洼窝不正需要车削油挡按洼窝尺寸偏差找正,为了使油挡间隙做到符合要求,提高密封效果,因此推荐采用“间隙自动可调整油挡”。所谓“间隙自动可调整油挡”就是油挡密封弧段与转子轴直接接触,通过密封弧段背后“蛇形”弹簧作用,形成间隙自动可调运行。油挡其密封齿沿圆周为多等分插接结构,每半均能与轴形成径向间隙跟踪,运行中可自动退让2.5毫米,因此在转轴偏心运行时可以自动追踪,实现间隙自动可调运行。保证油挡与轴的间隙符合要求,提高密封性能。

本发明油挡中间部分加装气密装置:通过管路将干燥的压缩空气引入油挡本体,压缩空气进入气密油挡的均压室,并通过油挡齿之间的导流片,利用空气动力学原理,压缩空气在油挡齿之间形成与转子相反方向的空气旋流。这种旋流在油挡齿之间形成正压堵住润滑油沿旋转轴泄漏。气密油挡安装调试时首先需要计算油挡压缩空气的具体流量,并严密监视轴承箱负压(轴承箱接引负压表)。把压缩空气均匀引入油挡中间,这样对整个轴系的稳定运行无任何影响。不仅可以达到油挡零泄漏的效果,同时该气密式油挡还可以阻止灰尘、杂质等进入。

本发明油挡密封宽度:因设计原因轴承与油挡距离较小,轴承瓦体沿轴向回油容易通过油挡齿流出轴承箱外侧。原设计油挡密封宽度75mm,密封效果较差。新型可调整油挡将密封面宽度增加至115mm,并加大回油孔孔径及油挡密封齿组之间的宽度,提高密封效果。

本发明油挡密封齿片材料、齿片高度:考虑到油挡齿与轴碰磨的可能性,油挡齿若采用聚四氟材料,不仅不会起到保护转子不被损伤的目的,往往会因为聚四氟与轴摩擦产生高温使得密封齿融化,密封齿与轴的接触加宽,对轴的磨损进一步扩大。油挡齿从材料上考虑可采用铝齿或铜齿,但从强度上考虑,油挡齿一般采用强度较高的铜齿。关于油挡齿片高度问题,齿片过矮密封效果低,过高则刚度不足,不利于加工与调直,建议齿片高度为8mm-10mm;齿顶角度太小强度减弱,过大运转时可能磨伤轴颈,建议以25°-30°为宜。

本发明油挡回油:内、外油挡下部弧段设有φ4回油孔。且三道油挡之间的两个腔室的φ12斜流回油孔相联通,且回油孔油挡内侧出口设有油封装置,这样既保证回油畅通又不至于回油孔的存在而影响轴承箱负压。回油孔加工过程中严格控制加工质量及精度,严禁与气密部分油挡的供气管路相联通。

本发明挡安装:油挡安装过程中,需要在上下半油挡之间涂抹密封胶以增加油挡密封效果。但油挡安装过程中严格控制密封胶涂抹量。若中分面密封胶涂抹过多,密封胶容易压入油挡齿之间,影响回油效果。过少不能起到密封效果,造成油挡中分面泄漏。

本发明适当提高轴承箱负压:

机组启动及正常运行期间严密监视轴承箱负压,发电机轴瓦轴承箱负压较小或为正压时,可适当提高主油箱排烟风机出力。但为保证其他轴承箱不因负压过高而导致轴封漏气及杂质吸入轴承箱内影响油质,可在发电机轴承箱上部单独接出一路排油烟管至主机排烟风机入口处。

热控信号引出线穿出轴承箱孔洞处,剥除套管。涂抹密封胶密封。

更换大功率隔氢风机,增加风机入口处负压,保证回油效果,增加轴承箱负压。

附图说明:

附图1是本发明的结构示意图。

具体实施方式:

实施例1

一种间隙自动可调整油挡,其组成包括:铜齿5,所述的铜齿安装在轴8上,所述的铜齿与密封环4连接,所述的密封环与蛇形弹簧3连接,所述的蛇形弹簧与挡油环外环2连接,所述的挡油环外环与挡油环内环1之间具有进气孔7,所述的挡油环外环与所述的挡油环内环1下部弧段具有回油孔6

实施例2

实施例1所述的间隙自动可调整油挡,所述的挡油环的密封弧段与转子轴直接接触,通过密封弧段背后“蛇形”弹簧形成间隙自动可调结构,所述的挡油环的密封齿沿圆周为多等分插接结构。

实施例3

实施例12所述的间隙自动可调整油挡,所述的挡油环中间部分加装气密装置。

实施例4

实施例1-3之一所述的间隙自动可调整油挡,所述的挡油环的齿片高度为8mm-10mm;齿顶角度25°-30°。

实施例5

所述的间隙自动可调整油挡的油挡方法,该方法包括如下步骤:

通过管路将干燥的压缩空气引入油挡本体,压缩空气进入气密油挡的均压室,并通过油挡齿之间的导流片,利用空气动力学原理,压缩空气在油挡齿之间形成与转子相反方向的空气旋流。这种旋流在油挡齿之间形成正压堵住润滑油沿旋转轴泄漏,气密油挡安装调试时首先需要计算油挡压缩空气的具体流量,并严密监视轴承箱负压,把压缩空气均匀引入油挡中间,这样对整个轴系的稳定运行无任何影响,不仅可以达到油挡零泄漏的效果,同时该气密式油挡还可以阻止灰尘、杂质等进入。

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