水电机组复合材料智能推力轴承的制作方法

文档序号:12590023阅读:来源:国知局

技术特征:

1.水电机组复合材料智能推力轴承,其特征在于:在扇形推力瓦(100)上由瓦内端出油边向瓦外端径向直线线性布局镶嵌磨损传感元件、摩擦传感元件(B)、油膜温度传感元件(C)和油膜厚度传感元件(D);

其中,磨损传感元件数量不少于2个,由扇形推力瓦(100)内侧端部和外侧端部向中部延伸布置;摩擦传感元件(B)、油膜温度传感元件(C)和油膜厚度传感元件(D)位于磨损传感元件之间区域;

磨损传感元件和摩擦传感元件(B)均为导电柱摩擦面传感装置,且通过导电柱摩擦面与轴承的镜板(4)导电体产生触发连接。

2.根据权利要求1所述的水电机组复合材料智能推力轴承,其特征在于:所述摩擦传感元件(B)镶嵌于单件扇形推力瓦(100)由内端沿出油边向外端方向直线距离三分之一处;

所述磨损传感元件数量为大于2的奇数个时,优先布局扇形推力瓦(100)外侧端部摩擦传感元件。

3.根据权利要求1或2所述的水电机组复合材料智能推力轴承,其特征在于:单个扇形推力瓦(100)上磨损传感元件、摩擦传感元件(B)、油膜温度传感元件(C)和油膜厚度传感元件(D)安装位置,预设有用于磨损传感元件、摩擦传感元件(B)、油膜温度传感元件(C)和油膜厚度传感元件(D)嵌入安装的安装孔槽(5),且安装孔槽(5)为瓦基端大孔径,瓦面端小孔径的阶梯孔结构;

所述摩擦传感元件(B)包括:摩擦导电体(1)、导线(3)、绝缘垫圈(6)和紧固螺母(7);

所述摩擦导电体(1)为由铜棒端头烧结青铜丝,在其表面复合碳纤维改性聚四氟乙稀导电塑料,装入绝缘套(2)内;

其中,绝缘套(2)形状与安装孔槽(5)匹配,顶部能够伸出于安装孔槽(5)瓦面端开孔;

摩擦导电体(1)和绝缘套(2)装配后从瓦基向瓦面方向装入安装孔槽(5)内,安装孔槽(5)瓦基端开孔放置绝缘垫圈(6),最后通过紧固螺母(7)与安装孔槽(5)瓦基端螺纹配合固定封堵,此时摩擦导电体(1)伸出于安装孔槽(5)瓦面端开孔的摩擦面与扇形推力瓦(100)的瓦面(8)平齐,装配后摩擦导电体(1)的摩擦面与镜板(4)有效贴合,安装孔槽(5)径向至瓦边缘的瓦面(8)切削加工有泄油道(9);

导线(3)一端与摩擦导电体(1)连接另一端通过安装孔槽(5)上预设与外界连通通孔导出。

4.根据权利要求1所述的水电机组复合材料智能推力轴承,其特征在于:所述磨损传感元件包括:触发磨损导电柱(11)、磨损检测位绝缘套(12)、磨损检测位导线(13)、磨损检测位绝缘垫圈(17)和磨损检测位紧固螺母(18);

磨损传感元件的孔内装配结构与摩擦传感元件(B)相同,即,触发磨损导电柱(11)装入磨损检测位绝缘套(12)内,装配后从瓦基向瓦面方向装入安装孔槽(5)内,安装孔槽(5)瓦基端开孔放置磨损检测位绝缘垫圈(17),最后通过磨损检测位紧固螺母(18)与安装孔槽(5)瓦基端螺纹配合固定封堵,此时触发磨损导电柱(11)伸出于安装孔槽(5)瓦面端开孔,安装孔槽(5)径向至瓦边缘的瓦面(8)切削加工有磨损检测位泄油道(16);

磨损检测位导线(13)一端与触发磨损导电柱(11)连接另一端通过安装孔槽(5)上预设与外界连通通孔导出;

所述触发磨损导电柱(11)为铜棒端头烧结铜丝,复合碳纤维改性聚四氟乙稀导电塑料,高度为15~30mm;

每一个磨损传感元件的触发磨损导电柱(11)的顶部摩擦面与瓦面(8)存有高度差,差值为0.02mm至0.5mm之间;

其中,扇形推力瓦(100)内侧端部位置磨损传感元件的触发磨损导电柱(11)的顶部摩擦面与瓦面(8)的高度差值为0.08mm,扇形推力瓦(100)外侧端部位置磨损传感元件的触发磨损导电柱(11)的顶部摩擦面与瓦面(8)的高度差值为0.02mm,向扇形推力瓦(100)中部延伸触发磨损导电柱(11)的顶部摩擦面与瓦面(8)的高度差值逐步递增。

5.根据权利要求1所述的水电机组复合材料智能推力轴承,其特征在于:所述的油膜温度测量元件(C)包括:温度传感器(21),隔热套(22)和温度传感导线(24);温度传感器(1)选择端部测量类型,隔热套(22)套置于温度传感器(21)传感部;温度传感器(21)从瓦基向瓦面方向装入安装孔槽(5)内,温度传感器(21)端部与瓦面(8)距离为0.7~1.0mm;隔热套(22)釆用聚四氟乙稀材料,其上平面与镜板(4)保持接触;温度传感器(21)中心轴线径向至瓦边缘的瓦面(8)切削加工有磨损温度传感泄油道(23);

温度传感导线(24)一端与温度传感器(21)连接另一端通过安装孔槽(5)上预设与外界连通通孔导出。

6.根据权利要求4所述的水电机组复合材料智能推力轴承,其特征在于:磨损传感元件为5个,分别为:磨损传感元件Ⅰ(A1)、磨损传感元件Ⅱ(A2)、磨损传感元件Ⅲ(A3)、磨损传感元件Ⅳ(A4)和磨损传感元件Ⅴ(A5);

扇形推力瓦(100)内侧端部装配磨损传感元件Ⅱ(A2),向中部延伸装配磨损传感元件Ⅳ(A4),扇形推力瓦(100)外侧端部装配磨损传感元件Ⅰ(A1)向中部延伸依次装配磨损传感元件Ⅲ(A3)和磨损传感元件Ⅴ(A5);

其中磨损传感元件Ⅰ(A1)、磨损传感元件Ⅱ(A2)、磨损传感元件Ⅲ(A3)、磨损传感元件Ⅳ(A4)和磨损传感元件Ⅴ(A5)的磨损导电柱(1)的摩擦面与瓦面高度差值分别为0.02mm、0.08mm、0.06mm、0.04mm和0.50mm。

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