本實用新型涉及一種滑動軸承的軸承供油裝置,尤其涉及一種應用于立式水輪發(fā)電機中,鏡板泵帶高壓油箱的組合軸承供油裝置,屬于供油系統(tǒng)領域。
背景技術:
推力軸承是發(fā)電機組中的重要部件,主要用來支撐機組轉動件的軸向負荷。推力軸承中用以支撐軸向負荷的是推力瓦,推力瓦的上表面與轉動件鏡板配合,下表面由軸承支承結構支撐。工作時,轉動的鏡板帶動冷潤滑油進入推力瓦與鏡板之間的間隙形成動壓油膜,動壓油膜同時與推力瓦和鏡板的工作面發(fā)生熱交換,帶走熱量。
現(xiàn)有技術中,推力軸承的潤滑供油方式主要采用浸泡潤滑或直接供油潤滑。
其中:浸泡潤滑是指預先向油槽內注入潤滑油,使推力瓦浸泡在潤滑油中。工作時,鏡板轉動,帶動潤滑油在鏡板與推力瓦之間形成油楔。但在實際使用過程中,由于推力瓦和鏡板均浸泡在潤滑油中,而潤滑油的粘度較大,這就導致機組在高速運行時,會產生很大的附加攪油損耗,從而降低了發(fā)電機運行效率。
直接供油潤滑是指在推力瓦的進油邊設置噴嘴或在推力瓦上開設出油槽,使冷潤滑油直接進入推力瓦工作面。一般的潤滑油循環(huán)線路如下:冷潤滑油從推力瓦的進油邊進入瓦面形成楔形油膜,隨后變成熱油從瓦面與鏡板間的縫隙流入周圍的油槽,然后由高壓油泵將熱油從油槽抽到油冷器中冷卻變成冷油,最后從噴嘴或推力瓦上開設的油槽再次進入推力瓦。但在實際使用過程中,當高壓油泵發(fā)生故障停止運行時,推力瓦的供油中斷,將導致推力瓦與鏡板之間失去油膜的支撐,推力瓦與鏡板之間的摩擦變?yōu)楦赡Σ粒菀壮霈F(xiàn)燒瓦現(xiàn)象,推力軸承的使用安全性低。
另外,專利申請?zhí)枮镃N201210455364.X的中國發(fā)明專利,其公開了一種水輪發(fā)電機推力軸承順流式鏡板泵外循環(huán)結構,包括軸承座、安裝在軸承座內的間隔塊和位于間隔塊上方的鏡板,在所述軸承座內設置有外徑油槽與外徑油槽連通的內徑油槽,在所述間隔塊中開有瓦間過流區(qū),在所述軸承座上連接有與瓦間過流區(qū)相通的進油管,瓦間過流區(qū)的一端安裝有擋油板,所述擋油板是設置在靠近內徑油槽的那一端,瓦間過流區(qū)的另一端與外徑油槽連通,在所述鏡板上開有與內徑油槽連通的泵孔,泵孔與出油管連接,出油管經冷卻器與進油管連接。采用本發(fā)明,依靠鏡板自身旋轉產生動力,無需增加外置供油泵;克服了鏡板泵的自身從內徑抽油而導致瓦間油從外徑向內徑流動的缺點,使瓦間冷油順離心力方向流動,減小了流動阻力。
專利申請?zhí)枮镃N201420507678.4的中國實用新型專利,其公開了一種帶高位油箱的推力瓦供油裝置,包括高位油箱、供油泵、回油管、排油管、供油環(huán)管和油槽,所述導軸承瓦安裝在油槽內,所述高位油箱通過回油管與油槽連通,所述供油泵設置在回油管上;所述排油管的一端與高位油箱連接,另一端與供油環(huán)管連接,所述供油環(huán)管上設置有多根噴油支管,所述多根噴油支管分別設置在導軸承瓦的進油邊;所述油槽內的潤滑油依次通過供油泵、高位油箱、供油環(huán)管和噴油支管形成循環(huán)供油回路。該專利技術通過外加供油泵配合高位油箱使機組運行液位降低,消除正常運行時的軸承攪拌損耗,在供油泵停止工作時繼續(xù)為推力瓦提供潤滑油,保障推力瓦穩(wěn)定可靠的運行。但是該技術需要設置高位油箱,安裝維護比較復雜;同時該技術僅適用于采用外加泵提供動力的組合軸承。
技術實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的在于:提供一種鏡板泵帶高壓油箱的組合軸承供油裝置,采用鏡板泵提供油循環(huán)動力,無需增加外置供油泵;并聯(lián)設置的兩路油路增強了油的循環(huán),通過鏡板泵和高壓油箱配合使用,降低油槽油位,減小組合軸承攪油損耗,從而能有效的解決上述現(xiàn)有技術中存在的問題。
本實用新型的目的是通過下述技術方案來實現(xiàn):一種鏡板泵帶高壓油箱的組合軸承供油裝置,包括油槽、推力軸承瓦、鏡板泵、推力頭、導軸承瓦和高壓油箱,鏡板泵的出油口與鏡板泵出油管的入油端相連,鏡板泵出油管上并聯(lián)高壓油箱進油管和油槽進油管,高壓油箱進油管與高壓油箱相連,高壓油箱的出油口通過導軸承供油管與導軸承瓦相連,形成回路;油槽進油管與推力軸承瓦相連,形成回路。
本組合軸承供油裝置中的潤滑油循環(huán)動力由鏡板泵產生,潤滑油循環(huán)能隨機組啟動而啟動,隨機組停機而停止,無需外設油泵和控制裝置,減小了設備投入的成本。另外,鏡板泵出油管上并聯(lián)高壓油箱進油管和油槽進油管,分成兩條循環(huán)的供油回路,一條由油槽、鏡板泵出油管、油槽進油管和推力軸承瓦組成的推力瓦供油回路,另一條是由油槽、鏡板泵出油管、高壓油箱進油管、高壓油箱和導軸承瓦組成的導軸承供油回路。推力軸承瓦和導軸承供油回路相對獨立,通過調節(jié)高壓油箱內部壓力實現(xiàn)導軸承和推力軸承供油量配比的動態(tài)調節(jié),使推力軸承和導軸承運行在最佳狀態(tài)。
作為一種優(yōu)選方式,高壓油箱固定于油槽的頂部。高壓油箱直接設置在油槽上,無需另行尋覓場所安裝高位油箱,安裝檢修維護更加方便。
作為進一步優(yōu)選方式,在高壓油箱的頂部設有單向排氣閥和單吸閥。
作為一種優(yōu)選方式,在鏡板泵出油管與油槽進油管之間設有油冷卻器。通過油冷器能夠使進入油槽的熱油變成冷油,既保證了潤滑油的循環(huán)使用,又保證了冷油供給,具有結構簡單和成本低廉的優(yōu)點。
作為一種優(yōu)選方式,所述推力軸承瓦內設有推力瓦供油裝置,所述油槽進油管末端與推力瓦供油裝置相連。
作為一種優(yōu)選方式,所述鏡板泵上設有鏡板泵孔,所述鏡板泵孔與鏡板泵出油管相連。
作為一種優(yōu)選方式,導軸承瓦上設有接入油槽中的回油路徑。
作為一種優(yōu)選方式,所述鏡板泵設于推力軸承瓦上方,鏡板泵與推力軸承瓦沒入油槽的油中,所述導軸承瓦與推力頭相對應。
與現(xiàn)有技術相比,本實用新型的有益效果:采用鏡板泵提供油循環(huán)動力,無需增加外置供油泵;并聯(lián)設置的兩路油路增強了油的循環(huán),高壓油箱的儲油功能可以使油槽內的油位下降,導軸承和推力頭不再浸泡在潤滑油中,可以大大減小攪油損耗,提高機組效率;高壓油箱直接設置在油槽上,無需另行尋覓場所安裝高位油箱,安裝檢修維護更加方便。
附圖說明
圖1是本實用新型機組停機時結構示意圖。
圖2是本實用新型機組正常運行時結構示意圖。
圖中,油槽-1,推力軸承瓦-2,鏡板泵孔-3,鏡板泵-4,推力頭-5,導軸承瓦-6,導軸承供油管-7,高壓油箱-8,單向排氣閥-9,單吸閥-10, 高壓油箱進油管-11,鏡板泵出油管-12,油冷卻器-13,油槽進油管-14,推力瓦供油裝置-15。
具體實施方式
下面結合具體實施例對本實用新型作進一步的說明。
本說明書中公開的所有特征,或公開的所有方法或過程中的步驟,除了相互排斥的特質和/或步驟以外,均可以以任何方式組合,除非特別敘述,均可被其他等效或具有類似目的的替代特征加以替換,即,除非特別敘述,每個特征之一系列等效或類似特征中的一個實施例而已。
如圖1-2所示,本實用新型鏡板泵帶高壓油箱的組合軸承供油裝置,包括油槽1、推力軸承瓦2、鏡板泵孔3、鏡板泵4、推力頭5、導軸承瓦6、導軸承供油管7、高壓油箱8、高壓油箱進油管11、鏡板泵出油管12、油槽進油管14和推力瓦供油裝置15。其中,推力頭5設于鏡板泵4上方,且與鏡板泵4固定。推力頭設于油槽1的油的上方,推力頭跟隨發(fā)電機主軸旋轉時產生離心力。所述鏡板泵4設于推力軸承瓦2上方,導軸承瓦6與推力頭5相對應。鏡板泵4與推力軸承瓦2沒入油槽1的油中。所述高壓油箱8固定于油槽1的頂部,在高壓油箱8的頂部設有單向排氣閥9和單吸閥10,通過單吸閥和單向排氣閥的配合,調節(jié)高壓油箱內的壓力,使高壓油箱內的潤滑油能夠持續(xù)地、快速地對導軸承供油。
鏡板泵出油管上并聯(lián)高壓油箱進油管和油槽進油管,分成兩條循環(huán)的供油回路,一條由油槽、鏡板泵出油管、油槽進油管和推力軸承瓦組成的推力瓦供油回路,另一條是由油槽、鏡板泵出油管、高壓油箱進油管、高壓油箱和導軸承瓦組成的導軸承供油回路。具體來說:
鏡板泵自身旋轉產生動力,油從鏡板泵孔流出,在鏡板泵4上開有與內徑油槽連通的鏡板泵孔3,所述鏡板泵孔3與鏡板泵出油管12的入油端相連,鏡板泵出油管12的其中一支路與高壓油箱進油管11相連,高壓油箱進油管11與高壓油箱8相連,高壓油箱8的出油口通過導軸承供油管7與導軸承瓦6相連,形成回路;通過調節(jié)高壓油箱的內部壓力使?jié)櫥屯ㄟ^高壓油箱對導軸承實施潤滑冷卻。所述導軸承供油管7的末端通過噴嘴或開設供油槽的方式給導軸承瓦6直接供油,導軸承瓦6上設有接入油槽1中的回油路徑。所述高壓油箱通過高壓油箱進油管與鏡板泵出油管相連,由鏡板泵產生壓力向高壓油箱中注入潤滑油,從而在機組啟動階段高壓油箱逐步儲油的過程同時實現(xiàn)油槽內液位逐步下降。通過鏡板泵和高壓油箱配合使用,降低油槽油位,減小組合軸承攪油損耗。
鏡板泵出油管12的另外一支路與油槽進油管14相連,鏡板泵出油管12和油槽進油管14之間設有油冷卻器13,推力瓦供油裝置15設于推力軸承瓦2內,所述油槽進油管14末端與推力瓦供油裝置15相連,形成回路。推力瓦供油裝置15通過設置噴嘴或供油槽的方式給推力瓦供油。
機組停機時,如圖1所示,油灌滿油槽,推力頭和導軸承瓦部分沒入油槽的油中。當機組正常運行時,如圖2所示鏡板泵轉動,為油提供動力,油從鏡板泵孔泵出,然后分別進入高壓油箱中為導軸承瓦供油,以及進入油冷卻器中冷卻,冷卻后的油再通過油槽進油管回到推力軸承瓦中,完成油的冷卻。
以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已,并不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等,均應包含在本實用新型的保護范圍之內。