卧式发电机组推力瓦的制作方法

本实用新型属于电力系统(小水电)技术领域，具体涉及卧式发电机组推力瓦。

背景技术：

唐家河一级电站位于湖北省五峰县渔泉河中下游，工程区属五峰县采花乡。2011年投产发电，电站装机2台3200千瓦卧轴混流式水轮发电机组，额定水头223米，额定转速1000r/min。

唐家河一级电站2#机组由于设备加工精度及安装精度只能勉强达到运行的要求，推力瓦瓦温自投运以来一直比较高，最高达到58.7℃，长期在报警温度边缘运行，关键是稳定性还很低，机组振动大，摆度达到60丝，(该站设计瓦温达到60℃报警，65℃保护跳闸)，严重影响安全生产，经过多年、多次的检修：调整研刮轴瓦，主轴、工作轮位置及间隙反复测量安装、发电机气隙测量调整等；对推力瓦及导瓦进油量及油路改造，冷却系统检测清洗等，对瓦温都没有太明显的改善。

现有的推力瓦(即旧推力瓦)瓦体总厚度40mm，其中巴氏合金层厚度约3mm(实测瓦体边缘进油槽处Max:2.98mm)，采取传统通用推力瓦研刮方法：开好进油槽边，人工镜板研磨，刮高点，使均匀接触点达到接触面的90％，每个平方厘米挑4个鱼尾状的点子，清理瓦边后安装。现有的推力瓦的缺点：瓦温高，运行不稳定，不利于承载；特别是针对振动、摆度较大机组。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种卧式发电机组推力瓦，该推力瓦的瓦温低，利于减摩、有利于承载。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：卧式发电机组推力瓦，包括瓦体，瓦体的厚度为40mm；瓦体的内侧面、外侧面均为弧形面，多个瓦体组合在一起，所有内侧面组合成小圆形，所有外侧面组合成大圆形；瓦体包括瓦基层、巴氏合金层；其特征在于：瓦基层上至少设有1个内凹槽(即其它部位为外凸块，外凸块至少为2块)，巴氏合金层浇筑在瓦基层上(巴氏合金层浇筑在瓦基层上后形成有内凹)；瓦体的巴氏合金层的右侧部(或左侧部)设有进油槽；所述瓦基层的厚度为30mm，巴氏合金层的厚度为10mm。

所述巴氏合金层的上表面为光滑的平面。

所述进油槽的厚度2mm，宽度15mm。

本实用新型的有益效果在于：保证瓦基结构承受力的情况下，将瓦基厚度减去7mm，增加7mm的巴氏合金，使巴氏合金厚度达到10mm，充分利用锡基巴氏合金的良好热传导性能，增大了热传递表面积(体积)，加速了轴瓦热量通过油循环带走散发，降低了瓦温；强化了巴氏合金加厚以后软基体(即巴氏合金)内凹(巴氏合金层浇筑在瓦基层上后形成内凹)，硬质点(即瓦基)外凸，使滑动面之间形成微小间隙，成为贮油空间和润滑油通道，利于减摩，上凸的硬质点起支承作用，有利于承载；突出了利用锡基巴氏合金本身具有柔性的性质(质地软)，增加巴氏合金厚度也增强了推力瓦的柔性性能，在机组主轴振动、摆度较大时有利于减摩、承载。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为图1的俯视图。

图3为图1的左视图。

图4为本实用新型瓦基层的结构示意图。

图5为本实用新型组合的结构示意图(安装前图)。

图中标号：1-瓦基层，2-巴氏合金层，3-进油槽，4-上表面，5-上凸块，6-内凹槽，7-瓦体。

具体实施方式

下面结合附图进一步描述本实用新型：

如图1、图2、图3、图4、图5所示，卧式发电机组推力瓦，包括瓦体，瓦体的厚度为40mm；瓦体的内侧面、外侧面均为弧形面，多个(如8个)瓦体7组合在一起，所有内侧面组合成小圆形(如图4所示)，所有外侧面组合成大圆形(如图4所示，大圆形的直径比小圆形的直径大，称为大圆形)；瓦体包括瓦基层1、巴氏合金层2，瓦基层上至少设有1个内凹槽6(内凹槽6为1-5个；相对而言，瓦基层上设有上凸块5，2个上凸块5之间构成内凹槽6)，巴氏合金层2浇筑在瓦基层1上；瓦体的巴氏合金层2的右侧部(右端部)或左侧部设有进油槽3；所述瓦基层1的厚度为30mm(如图中的x)，巴氏合金层2的厚度为10mm(如图中的y)。

所述巴氏合金层2的上表面4为光滑的平面。

所述进油槽3的厚度2mm(如图中的b)，宽度15mm(如图中的a)。

本发明的制造方法如下：

1、通过改变推力瓦本体结构来降低瓦温，在不改变巴氏合金材料成份(锡基巴氏合金代表成分为锑3％-15％、铜2％-6％、镉<1％、锡余量；均为质量百分数)，不影响推力瓦原形态，保证瓦基结构承受力的情况下，将瓦基厚度减去7mm，增加7mm的巴氏合金，充分利用锡基巴氏合金的良好热传导性能，增大了热传递表面积(体积)，加速了轴瓦热量通过油循环带走散发；巴氏合金加厚以后软基体(即巴氏合金)内凹，硬质点(即瓦基)外凸，使滑动面之间形成微小间隙，成为贮油空间和润滑油通道，(润滑油充足的状态下轴瓦与轴承的摩擦系数最小为0.005，缺油状态下的摩擦系数为0.28)利于减摩，上凸的硬质点起支承作用，有利于承载。同时利用锡基巴氏合金本身具有柔性的性质，增加巴氏合金厚度也增强了轴瓦的柔性性能；特别针对运行工况不佳，主轴振动、摆幅大的机组，充分利用巴氏合金具有柔性的特质，很好的缓冲了机组波动、主轴振动、摆幅对轴瓦的冲击，降低了瓦面油膜受损概率。

2、研刮方法

①旧推力瓦是瓦基厚，巴氏合金薄，采取传统通用推力瓦研刮方法：开好进油槽边，人工通过镜板研磨，刮高点，使均匀接触点达到接触面的90％，每个平方厘米挑4个鱼尾状的点子，清理瓦边后安装；当机组负荷变化产生波动以及相对主轴承振动、摆幅较大的机组，容易产生局部高点受力的硬接触，“油膜”效果降低，局部油循环受阻，瓦温升高。

②新的推力瓦增加了巴氏合金厚度，可以不采取传统的研刮方法，而是将8块推力瓦上车床车平，使之基本达到镜面的效果，然后开好均匀一致的进油槽边后安装，在油循环良好的状况下，充分的利用了锡基巴氏合金的热传导性能；突出了利用锡基巴氏合金本身具有柔性的性质(质地软)，增强了推力瓦的柔性性能，在机组主轴振动、摆度较大时有利于减摩、承载。

也可以采取传统的研刮方法，利用刮点内的存油，当机组长时间停机后重新开机时保证推力瓦的润滑；通过对宋家河二级电站1#机组推力瓦的“未挑点”与“挑点”后实际运行对比，推力瓦的瓦温没有变化。

旧瓦总厚度是40mm，瓦基厚度37mm，巴氏合金厚度3mm。新瓦总厚度是40mm，瓦基厚度30mm，巴氏合金厚度10mm。

(3)浇筑巴氏合金后毛坯瓦

本实用新型的巴氏合金浇筑后不在用传统的方法研磨、挑点，本实用新型通过车床找到同一个点之后车平整，形成镜面状。

3、成型推力瓦手工开进油槽边，进油槽的厚度2mm，宽度15mm。

4、瓦温对比：

1)、现有推力瓦的瓦温记录(改造前瓦温记录)表，见表1。

表1

2)本实用新型推力瓦瓦温记录(改造后瓦温记录)表，见表2。

表2

通过表1、表2的对比，说明采用本实用新型后的推力瓦的瓦温温明显降低。