汽轮机转子可倾瓦结构及检测方法

汽轮机转子可倾瓦结构及检测方法

高峰 王文博 孙勇 杜维民

辽宁清河发电有限责任公司， 辽宁 铁岭 112000

摘要：文章中主要阐述了发电机组转子支撑轴瓦的结构，检修中的检测方法。

关键词：轴承；可倾瓦；抗振性

简介：支承轴承是汽轮机的重要部件之一，支撑发电机组转子全部动、静载荷，可倾瓦工作环境直接影响到发电机组是否能安全运行，针对可倾瓦支承轴承在日常运行中容易出现的问题，需要提出行之有效的检修方法和检修工艺，为便于掌握检修工作下面介绍可倾瓦的结构及检测方法。

1、可倾瓦的结构

1.1 可倾瓦轴承可分为轴承体及轴瓦两部分，下面分述结构、形式。轴承体是一般铸钢铸成，由水平结合面分为上。下两部分，下轴承与轴承座之间四块垫铁接触，水平面与轴承座平行。上轴承体水平结合面与轴承座水平结合面接触，用四个螺丝固定。

如图1所示：

为便于安装及检修调整轴瓦紧力轴承体内上部两个可倾瓦按旋转方向分别有供油管直接供油。

如图2所示：

下部两块支承可倾瓦按旋转方前部各设两个供油管，轴承体前。后设有档油板，防止有润滑油顺轴外流，油档为一般铁板制成，并镶有铜制的密封齿， 密封齿与轴保持0.15-0.25mm间隙。

1.2 可倾瓦是超临界机组高压转子、中压转子、低压转子所配套的支承轴瓦，由上、下轴承体组成，轴瓦体为铸钢内衬轴承钨金，加工成所需要的形状，使轴瓦内径与轴径形成楔形间隙保证在机组运行中产生稳定的油膜。可倾瓦每块瓦内孔成圆筒形状与轴径相吻合，上部两块可倾瓦与轴顶部间隙一般为0.4mm左右，下部两块可倾瓦设有四个顶轴油孔，供机组盘车时供压力6.5-7.5MPa顶轴油，将轴顶起高度为0.05mm。 超临界机组轴瓦设置高压油顶轴装置，它在下瓦每个可倾瓦开四个顶轴油孔直径6mm，在盘车启动前由专用高压活塞式注油泵供入压力7.5MPa高压油，将轴顶起使转子起动时磨擦力矩降低，减少转子临时热弯曲创造条件，同时也减小轴瓦的磨损。

2、可倾瓦的检查

2.1 可倾瓦外表的宏观检查，可倾瓦分解后对轴瓦作如下检查，轴承钨金表面工作痕迹是否符合要求，工作表面是否被磨损，轴承钨金表面有无损伤及腐蚀现象，轴承钨金有无裂纹，用仪器对轴瓦钨金表面进行检查有无脱胎现象。

2.2 轴瓦间隙的测量及调整，测量工作在转子轴径冷态下进行，将下瓦体安装就位，上瓦体安装轴承体内，上、下轴承体组合保证轴承体结合面0.03mm塞尺通不过，上部两块可倾瓦自由垂落在轴径表面上，与轴接触之间无间隙，测量上可倾瓦背部与轴承体内径之间间隙在c=0.4mm。

2.3测量可倾瓦顶部间隙，在上瓦体未拆之前先拆上瓦体两侧档油板，取出内档油板，用塞尺测量上部两块可倾瓦的顶部间隙，同时用0.03mm塞尺钨金表面与轴径通不过为止，轴瓦顶部的间隙不符合标准时查明原因，对照上次检修记录， 查明原因后进行调整。

如图3所示：

2.4轴瓦根据旋转方向下部两块可倾瓦布置角度差分别为35度与45度角，可倾瓦下部和上部形成四个对称的楔形压力油膜，相互作用，使油膜刚度较好，抗轴系振动性能强，磨擦损失小，四个对称油楔形成油膜，对轴产生四个作用力，使轴稳定在轴瓦中心转动。

2.5可倾瓦抗振动性能优越，不但在垂直方向而且在水平方向上都有较好的抗振性能，根据实验测定在机组运行中可倾瓦轴心运行轨迹为椭圆形，垂直方向振动较小，但结构与圆筒瓦、椭圆瓦、三油楔瓦较复杂，制造检修都较困难。

如图4所示：

可倾瓦顶部间隙装配标准

序号	轴径尺寸	顶部间隙	下瓦体紧力	顶轴油压	供油口直径
№1	Φ300	0.38-0.42mm	0.05-0.08mm	4.5Mpa	Φ40
№2	Φ420	0.38-0.42mm	0.05-0.08mm	4.5Mpa	Φ60
№3	Φ420	0.38-0.42mm	0.05-0.08mm	4.5Mpa	Φ60
№4	Φ520	0.4-0.5mm	0.05-0.08mm	5.3Mpa	Φ70
№5	Φ520	0.4-0.5mm	0.05-0。08mm	5.3Mpa	Φ70

2.6 检修清扫轴瓦供油槽，用煤油和白布将轴承室内杂物及油垢清扫干净，用面粉分别粘去金属铁沫及油垢，打开轴承室进。出油管，用压缩空气吹净，保证各顶轴油孔畅通，顶轴油逆止阀好用。

2.7 轴瓦分解检查下部两块可倾瓦与瓦体接触面是否均匀，定位销是否蹩劲，对轴瓦内外径尺寸进行详细的校核，最好由专业厂家对可倾瓦的内。外弧进行测量，保证在一个中心点，否则应进行修正。对可倾瓦钨金表面进行检查，要求接触表面痕迹均匀，与轴接触面应用机加工方法保证，并保持钨金表面良好的光洁度，检查顶轴油供油孔，油槽深度规定在0.8-1.0mm之间。

3、轴承紧力的调整方法：

3.1主机中心结束后，将下瓦顶轴油管接头联接完，经通气实验没有漏油现象，将上瓦体组合后复装，此时瓦体结合面与轴承座之间存在间隙，当紧瓦体结合面的螺柱时间隙消失。轴承体产生弹性变形，轴承体弹性变形量和所存在间隙相等时，轴承体的变形就是轴承紧力，其数值等于间隙值。

如图5所示：

3.2 轴承紧力的测量方法：

3.2.1分解上轴承体调整垫片，测量调整垫片厚度作详细记录。

3.2.2 重新装好调整垫片并紧固螺柱用0。03mm塞尺检查接触面无间隙。

3.2.3 就位轴承体定位销，在调整与轴承座之间安放ф0.3mm的铅丝，注意不要碰掉铅丝，并用0.02mm塞尺测上、下瓦体结合面无间隙为止。

3.2.4分解轴承体结合面螺柱， 分段测量被压铅丝厚度取平均值反复测量两次，保持所测数值一致，如果轴承紧力不符合要求，则需要调整轴承体垫片厚度，达到要求的紧力值。

如图6所示：

结束语：可倾瓦抗振性能优越，不但在垂直方向、而且在水平方向上都有效好的抗振性能，根椐实验测定在机组运行中可倾瓦轴心运行轨迹为圆瓦、椭圆瓦、三油楔瓦较复杂，制造检修都较困难。