專利名稱：智能推力油膜軸承的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種推力油膜軸承，特別是一種智能推力油膜軸承。
背景技術：
對于推力油膜軸承，由于制造和安裝誤差，很難做到各瓦塊等厚并使各瓦塊保持在同一平面上，同時由于各種旋轉機械設備轉子在工作狀態下不可避免會存在彎曲變形等，引起推力盤產生傾斜，由于推力軸承的瓦塊間隙的變化對載荷影響非常大，以上一些原因極易引起推力載荷偏載到局部瓦塊上，引起局部瓦塊高溫導致主機工作不正常，如文獻[1]提及的密切爾(Michell)式推力軸承。對于瓦塊偏載問題，美國Kingsbury(金斯伯里)公司推出如圖一所示的均載推力軸承[2]，如圖1，通過杠桿機構，可以使推力盤傳遞到任何一塊推力瓦上的力都能達到均勻，巧妙地解決了推力軸承瓦塊偏載問題，目前這種軸承在各種重要旋轉機組得到了廣泛的應用。但該種軸承采用被動的機械調節機構，接觸點易磨損，同時不能實現根據工況主動調節推力瓦塊與推力盤間的間隙。
發明內容
本發明的目的在于提供一種智能推力油膜軸承，能自動調節推力瓦塊與推力盤之間油膜間隙，使瓦塊均載和瓦塊溫度分布均勻，適用于各種旋轉機械中承受推力工作載荷。
為達到上述目的，本發明的構思是本發明針對推力油膜軸承偏載的問題，通過設計可控制的微位移伸縮機構，實現對瓦塊推力瓦塊與推力盤間的間隙調整，由于瓦塊溫度與其承受的載荷呈單調關系，通過溫度傳感器測得各瓦塊的溫度，然后微位移伸縮機構調節各瓦塊的油膜間隙，實現瓦塊均載并使各瓦塊溫度分布均勻。帶可控制微位移驅動器的推力油膜軸承示意圖如圖2。
根據上述構思，本發明采用下述技術方案一種智能推力油膜軸承，包括有與推力盤配合的推力瓦塊和底座，其特征在于有一個自動微位移伸縮機構，感測瓦塊溫度而自動調整各推力瓦塊與推力盤間的間隙，實現瓦塊均載并使各瓦塊溫度分布均勻。
上述的自動微位移伸縮機構的結構是每個推力瓦塊分別各支撐于一個電磁微位移驅動器的磁致伸縮棒頂端，電磁微位移驅器固定在底座上，每個推力瓦塊上各安裝一個溫度傳感器，所有的溫度傳感器的輸出溫度信號接入一個控制器，控制器分別對各電磁微位移驅動器輸出控制電流，使電磁微位移驅動器的磁致伸縮棒伸縮達到調整所述的各推力瓦塊與推力盤間的間隙。
上述的電磁微位移驅動器結構是一個由螺釘固定于底座的殼體的內腔中心處安置磁致伸縮棒，而磁致伸縮棒周圍套裝一個線圈骨架，在線圈骨架內安裝線圈；在磁致伸縮棒和線圈骨架上安置一個導磁密封蓋，在導磁密封蓋上安置瓦塊座，瓦塊座與殼體的端蓋內的套筒滑動配合。
本發明與現有技術相比較，具有如下顯而易見的突出實質性特點和顯著優點本發明采用自動微位移伸縮機構，感測瓦溫而自動調整推力瓦塊和推力盤間的間隙，實現瓦塊均載和各瓦塊溫度分布均勻。本發明結構合理、工作可靠，可應用于各種旋轉機械中承受推力工作載荷，如汽輪機、發電機、壓縮機、風機和水泵等。
圖1是已有技術的一種推力油膜軸承結構示意圖。
圖2是本發明一個實施例的結構示意圖。
圖3是圖2示例中電磁微位移驅動器的結構示意圖。
圖4是圖2示例的控制系統原理示意圖。
圖5是圖2示例的瓦溫檢測電路原理圖。
圖6是圖2示例的控制器的電路原理圖。
具體實施方壓圖1示出已有技術的一種推力油膜軸承的結構。
本發明的一個優選實施例是參見圖2，本智能推力油膜軸承包含有推力盤1、推力瓦塊3和底座6，有一個自動微位移伸縮機構，感測瓦塊溫度而自動調整各推力瓦塊3與推力盤1間的間隙，實現瓦塊均載并使各瓦塊溫度分布均勻。上述的自動微位移伸縮機構的結構是每個推力瓦塊3分別各支撐于一個電磁微位移驅動器5的磁致伸縮棒12頂端，電磁微位移驅器5固定在底座6上，每個推力瓦塊3上各安裝一個溫度傳感器2，所有的溫度傳感器2的輸出溫度信號接入一個控制器4，控制器4分別對各電磁微位移驅動器5輸出控制電流，使電磁微位移驅動器5的磁致伸縮棒12伸縮達到調整所述的各推力瓦塊3與推力盤1間的間隙。參見圖3，上述的電磁微位移驅動器5結構是一個由螺釘固定于底座6的殼體13的內腔中心處安置磁致伸縮棒12，而磁致伸縮棒12周圍套裝一個線圈骨架11，在線圈骨架11內安裝線圈14；在磁致伸縮棒12和線圈骨架11上安置一個導磁密封蓋10，在導磁密封蓋10上安置瓦塊座7，瓦塊座7與殼體13的端蓋9內的套筒8滑動配合。
圖4示出本實施例的控制系統原理圖。
圖5示出本實施例的瓦溫檢測電路原理圖。
圖6示出本實施例的程控電路原理圖。
參考文獻[1]翟志柏，“CC60-8.83/4.12/1.47型汽輪機推力軸承改造”，江蘇電機工程，2002年12，Vol.21，No.6. 趙永韜，“金斯伯里平衡式推力軸承結構特點和推力間隙的測量方法”，熱力發電2002年01期.
權利要求
1.一種智能推力油膜軸承，包括與推力盤(1)配合的推力瓦塊(3)和底座(6)，其特征在于有一個自動微位移伸縮機構，感測瓦塊溫度而自動調整各推力瓦塊(3)與推力盤(1)間的間隙，實現瓦塊均載并使各瓦塊溫度分布均勻。
2.根據權利要求1所述的智能推力油膜軸承，具其特征在于所述的自動微位移伸縮機構的結構是每個推力瓦塊(3)分別各支撐于一個電磁微位移驅動器(5)的磁致伸縮棒(12)頂端，電磁微位移驅器(5)固定在底座(6)上，每個推力瓦塊(3)上各安裝一個溫度傳感器(2)，所有的溫度傳感器(2)的輸出溫度信號接入一個控制器(4)，控制器(4)分別對各電磁微位移驅動器(5)輸出控制電流，使電磁微位移驅動器(5)的磁致伸縮棒(12)伸縮達到調整所述的各推力瓦塊(3)與推力盤(1)間的間隙。
3.根據權利要求2所述的智能推力油膜軸承，其特征在于所述的電磁微位移驅動器(5)結構是一個由螺釘固定于底座(6)的殼體(13)的內腔中心處安置磁致伸縮棒(12)，而磁致伸縮棒(12)周圍套裝一個線圈骨架(11)，在線圈骨架(11)內安裝線圈(14)；在磁致伸縮棒(12)和線圈骨架(11)上安置一個導磁密封蓋(10)，在導磁密封蓋(10)上安置瓦塊座(7)，瓦塊座(7)與殼體(13)的端蓋(9)內的套筒(8)滑動配合。
全文摘要
本發明涉及一種智能推力油膜軸承。它包含有與推力盤相配合的推力瓦塊和底座，有一個自動微位移伸縮機構，感測瓦塊溫度而自動調整各推力瓦塊與推力盤間的間隙，實現瓦塊均載并使各瓦塊溫度分布均勻。本發明結構合理，工作可靠，可應用于各種旋轉機械中承受推力工作載荷。
文檔編號F16C17/08GK1699772SQ200510026238
公開日2005年11月23日 申請日期2005年5月27日 優先權日2005年5月27日
發明者王文, 李寶福, 何雍, 李敏 申請人:上海大學