推導一體軸承防漏油防油霧結構的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種推導一體軸承防漏油防油霧結構。
【背景技術】
[0002]大型水泵用立式電機為壓縮軸向高度,往往需要采用推導一體軸承,推力頭在高速旋轉時外側的油面會變成斜面,導致油面上升,推力頭下側的甩油孔壓出的高速汽輪機油將濺起油霧,推力頭內側擋油筒在高度不足時會在其偏心的情況在內部上爬出軸承,為了解決推導一體軸承面臨的漏油及起油霧的問題,需要設計相應的結構以解決以上問題。以往推導一體軸承控制油霧往往采用的是單層密封結構,沒有將推力頭甩油孔激起的油污和普通油污隔離,同時推力頭內側圓周方向沒有防止爬油的凹槽,導致密封效果下降。
【發明內容】
[0003]本發明的目的是提供一種推導一體軸承防漏油防油霧結構,
[0004]本發明的技術方案為:由上導密封部分、擋油筒及下密封部分、內外氣壓連通部分、穩油面部分、防爬油部分構成;接觸性上導軸承外油擋(5)安裝在上導軸承座(10)的上平臺(24),接觸性上導軸承外油擋(5)內圓與推力頭⑷外圓滑動配合,接觸性上導軸承內油擋(6)安裝在上導軸承座(10)的中平臺(25),接觸性上導軸承內油擋(6)內圓與推力頭
(4)外圓滑動配合,推力頭(4)與軸(9)經過過盈的方式熱套在一起,擋油筒(I)焊接在上機架(14)上,三個擋油環板(3)等間距點焊在擋油筒(I)上,兩件密封半環板(2)把合在上機架(14)上,密封半環板(2)與軸(19)間隙配合,推力頭(4)下部徑向開有多個甩油孔
(13),推力頭(4)上部徑向開有多個通氣孔(11),推力頭⑷內側在通氣孔(11)的下方圓周方向依次開有兩個阻油凹槽(12),推力頭(4)內側設有直角過渡軸臺(16),直角過渡軸臺(16)在水平方向與擋油環板(3)之間帶有間隙,直角過渡軸臺(16)在豎直方向與擋油環板⑶之間帶有間隙,直角過渡軸臺(16)在水平方向與擋油筒⑴之間帶有間隙,直角過渡軸臺(16)在豎直方向與擋油筒⑴之間帶有間隙,上導軸承座(10)圓周開有8個連通孔(20),上導軸承座(10)徑向開有4個氣室連接孔(15),上導軸承座(10)上安裝兩件通氣過濾器(9),油冷卻器(17)把合在上機架(14),上穩油環板(7)安裝在油冷卻器(17)頂部,中穩油環板(8)把合在上機架(14)中部,軸承室汽輪機油(18)被上穩油環板(7)和中穩油環板⑶分割為兩個部分,接觸性上導軸承外油擋(5)通過密封墊(22)和密封條
(21)完成與上導軸承座(10)的連接密封,接觸性上導軸承內油擋(6)通過密封墊(22)和密封條(21)完成與上導軸承座(10)的連接密封,上導軸承座(10)通過雙密封(23)與上機架(14)完成連接密封。
[0005]推導一體軸承防漏油防油霧結構主要分為上導密封部分、擋油筒及下密封部分、內外氣壓連通部分、穩油面部分、防爬油部分,共計五個功能部分。上導密封部分負責抑制汽輪機油濺起或油霧;擋油筒及下密封部分負責阻止汽輪機油從推力頭內側爬出;內外氣壓連通部分負責軸承室內的氣壓與外部的大氣壓相通;穩油面部分負責平抑旋轉部件引起油面坡度,以保證軸承室的油面平穩;防爬油部分負責將進一步阻止汽輪機油經推力頭內側爬出。
[0006]上導密封部分主要負抑制汽輪機油濺起或油霧。推力頭(4)在軸承室汽輪機油(18)中高速旋轉時,推力頭(4)下側的甩油孔(13)將送出高速的汽輪機油將會形成濺油,濺起的汽輪機油被接觸性上導軸承內油擋(6)擋住。由于推力頭(4)在軸承室汽輪機油
(18)中高速旋轉,軸承室內長時間會生成少量油霧,油霧經過氣室連接孔(15)進入到接觸性上導軸承外油擋(5)和接觸性上導軸承內油擋(6)之間的空間內,油霧進一步被阻擋在接觸性上導軸承外油擋(5)以內。
[0007]擋油筒及下密封部分負責阻止汽輪機油從推力頭⑷內側爬出。當擋油筒⑴相對軸(19)稍微偏心時,會使得汽輪機油在狹小的空間形成上爬的油膜。通過在擋油筒(I)的上部依次設置三道擋油環板(3),阻止汽輪機油上爬和飛濺,同時在每件擋油環板(3)圓周方向均開有圓周均布的4個小圓孔,使得上爬的汽輪機油得以回流。擋油環板(3)與推力頭(4)下部直角過渡軸臺(16)水平和豎直方向保持較小的間隙。在上機架(14)下部把合的兩件密封半環板(2),通過控制其與軸(9)的較小間隙,增加了從擋油筒(I)內部到定子空腔內風阻,抑制了因定子空腔內可能存在的負壓進而引起的汽輪機油回吸出擋油筒(I)尚點。
[0008]內外氣壓連通部分負責軸承室內的氣壓與外部的大氣壓相通。在推力頭(4)的上部徑向開有8個通氣孔(11),確保了推力頭⑷內側與外側的氣壓相等;上導軸承座(10)徑向開有4個氣室連接孔(15),確保了推力頭(4)外側氣壓與上導軸承座(10)內部氣壓相等;上導軸承座(10)上安裝兩件通氣過濾器(9),確保了上導軸承座(10)內部氣壓相與上導軸承座(10)外部大氣壓相等;進而保證了推力頭(4)內側的氣壓始終與上導軸承座
(10)外部大氣壓相等,抑制了汽輪機油面爬升。
[0009]穩油面部分負責平抑旋轉部件引起油面坡度,以保證軸承室的油面平穩。在油冷卻器(17)頂部安裝上穩油環板(7),上穩油環板(7)略微比汽輪機油面低些,可以較好的抑制因推力頭(4)旋轉導致了油面傾斜。在油冷卻器(17)中間安裝中穩油環板(8),即可使軸承室汽輪機油(18)分為兩個部分防止冷熱油之間短路,也可以通過分層汽輪機油,降低整體汽輪機油面的傾斜抬升。
[0010]防爬油部分負責將進一步阻止汽輪機油經推力頭內側爬出。在推力頭(4)內側的中部依次設有兩道圓形的阻油凹槽(12),兩個阻油凹槽(12)的間距為30-50mm,阻油凹槽
(12)寬25mm深6.5mm,并且在阻油凹槽(12)設有圓倒角,以防止推力頭(4)在此處應力過于集中。推力頭⑷內圓和擋油筒⑴的擋油環板⑶外圓單邊間隙為5_,推力頭(4)內側的直角過渡軸臺(16)與擋油筒(I)的最上一層擋油環板(3)水平和豎直方向的間隙均為10_,直角過渡軸臺(16)的下探結構可以比較好地抑制汽輪機油經推力頭(4)內側形成油膜繼續上爬。
[0011]本發明提供的推導一體軸承防漏油防油霧結構,可以保證推導一體軸承在高轉速、大推力工況下,較好地解決汽輪機油漏油及汽輪機油霧的問題。通過在軸承上部設置兩道接觸式密封,有效地將旋轉件帶起的濺油與軸承室內形成油霧隔離,在確保軸承內外部氣壓相等的情況下,最大限度地控制了油霧問題,改善了推導一體軸承的運行環境。
[0012]本發明防漏油防油霧結構,主要采取了 5方面措施。在上導密封部分設置兩道接觸式密封,有效地將旋轉件帶起的濺油與軸承室內形成油霧隔離;在擋油筒外側設置三道擋油環板可以組織汽輪機油經擋油筒外側上爬,在下密封部分設置了兩件密封半環板增加了擋油筒內側至定子機座空腔的風阻;內外氣壓連通部分通過保證軸承室內的氣壓與外部的大氣壓相通,進而抑制了因氣壓不等而導致了油面爬升;穩油面部分設置了兩道環形穩油板,保證軸承室的油面平穩;防爬油部分通過在推力頭內側設置直角過渡軸臺和阻油凹槽,完成了對可能存在爬油的路徑控制。推導一體軸承防漏油防油霧結構的研發,為三代核電站海水循泵電機推力系統奠定基礎。
[0013]本發明因此提出了相應的新式結構,以三代核電站循環水泵電機推導軸承應用為例,電機轉速164r/min,推力280T,可正反轉,含高壓油頂起的推力系統。
[0014]以解決以往推導一體軸承的軸承室汽輪機油上爬、油霧外溢問題,推力頭上部外側采用了兩層環形