本發(fā)明涉及一種大型水潤滑推力軸承三段面瓦面。
背景技術(shù):
推力軸承是核電主泵電機(jī)中最重要的部件之一,其工作性能直接關(guān)系到機(jī)組能否安全運(yùn)行。隨著核電設(shè)備運(yùn)行可靠性的提高,對(duì)推力軸承的要求也就越高。大型三代核電中AP1000主泵電機(jī)采用進(jìn)口軸承,在自主研制CAP1400主泵電機(jī)過程中,軸承國外采購受限,涉及到軸承的開發(fā)和驗(yàn)證問題。60年免維護(hù)的超高要求,就需要對(duì)推力軸承進(jìn)行特殊設(shè)計(jì)。大型水潤滑推力軸承,為了提高推力軸承的承載能力和減小瓦面磨損,需要瓦面有一定的合理形狀,以適應(yīng)推力軸承在各種工況下的運(yùn)行要求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是公開一種提高推力軸承的承載能力的水潤滑推力軸承三段式瓦面,可快速形成動(dòng)力潤滑效應(yīng),達(dá)到減小瓦面在起動(dòng)過渡過程中的磨損的目的。本發(fā)明的技術(shù)方案為:一種大型水潤滑推力軸承三段面瓦面,瓦面進(jìn)水邊楔形坡口(1)和出水邊楔形坡口(2)的寬度相同,進(jìn)水邊與出水邊的楔形坡口的最大值δ一致。
瓦面(3)與進(jìn)水邊楔形坡口(1)和出水邊楔形坡口(2)均為平面,瓦面(3)與進(jìn)水邊楔形坡口(1)和出水邊楔形坡口(2)的三段面構(gòu)成周向微凸面,即三段面瓦面周向近似柱面。
水潤滑推力軸承三段面瓦面(3)周向?qū)ΨQ。
大型水潤滑推力軸承三段面瓦面,結(jié)構(gòu)簡單,工藝性強(qiáng)。
工作原理:大型水潤滑中心支撐推力軸承,瓦面為微凸面,一是利于起動(dòng)過程中形成水膜,二是提高軸承的承載能力。大型水潤滑推力軸承采用中心支撐,如果采用平面瓦,起動(dòng)個(gè)過程中,形成動(dòng)力潤滑效應(yīng),是隨著轉(zhuǎn)速增加而完成的,要有一定的時(shí)間。這一過程的時(shí)間越長,對(duì)瓦面造成的磨損越重。而采用柱面等瓦面,起動(dòng)時(shí),瓦面具有運(yùn)行所需的楔形水膜,可快速形成動(dòng)力潤滑效應(yīng),減小瓦面在起動(dòng)的過渡過程中的磨損。
大型水潤滑推力軸承,為了提高推力軸承的承載能力,需要瓦面有一定的合理形狀,以適應(yīng)推力軸承在各種工況下的運(yùn)行要求。三段面瓦面近似柱面,瓦面周向?yàn)槲⑼姑?,徑向?yàn)槠矫?,可提高軸承的承載能力。
在正反轉(zhuǎn)推力軸承上,瓦面型面設(shè)計(jì)與單向運(yùn)行的不同。三段面瓦面設(shè)計(jì),瓦面進(jìn)、出水邊楔形坡口的寬度,進(jìn)、出水邊的楔形坡口的最大厚度δ一致。
停機(jī)狀態(tài),推力軸承承擔(dān)轉(zhuǎn)子重量。由于瓦面有一定的平面,并不會(huì)造成局部應(yīng)力較大,對(duì)瓦面造成的不利影響也會(huì)降低。
起動(dòng)時(shí),瓦面具有預(yù)設(shè)的楔形水膜,能夠馬上形成動(dòng)力潤滑所需的水膜,減小瓦面在起動(dòng)過程中的產(chǎn)生磨損的時(shí)間,進(jìn)而降低瓦面磨損量,還能提高軸承承載能力。但型面尺寸較大,會(huì)降低軸承的承載能力。
推力軸承瓦面三段面的大小對(duì)軸承水膜厚度的影響。隨三段面尺寸增大,其最小水膜厚度上升,平均水膜厚度下降。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)為:一是利于起動(dòng)過程中形成水膜,二是提高軸承的承載能力。提高推力軸承的承載能力,適應(yīng)推力軸承在各種工況下的運(yùn)行要求。三段面的瓦面使推力軸承瓦面具有起動(dòng)時(shí)運(yùn)行所需的楔形水膜,可快速形成動(dòng)力潤滑效應(yīng),達(dá)到減小瓦面在起動(dòng)過渡過程中的磨損的目的。大型水潤滑推力軸承瓦面采用三段面瓦面,結(jié)構(gòu)簡單,工藝性強(qiáng)。采用三段面瓦面,瓦面具有運(yùn)行所需的楔形水膜,起動(dòng)時(shí)可快速形成動(dòng)力潤滑效應(yīng),減小瓦面在起動(dòng)的過渡過程中的磨損。瓦面有一定的平面,并不會(huì)造成局部應(yīng)力較大,對(duì)瓦面造成的不利影響也會(huì)降低。瓦面具有預(yù)設(shè)的楔形水膜,能夠馬上形成動(dòng)力潤滑所需的水膜,減小瓦面在起動(dòng)過程中的產(chǎn)生磨損的時(shí)間,進(jìn)而降低瓦面磨損量,還能提高軸承承載能力。
附圖說明
圖1大型水潤滑推力軸承三段面瓦面圖
圖2為圖1的俯視圖
具體實(shí)施方式
如圖1所示,一種大型水潤滑推力軸承三段面瓦面,所涉及的部位為特種電機(jī)水潤滑中心支撐推力軸承。
如圖2所示,一種大型水潤滑推力軸承三段面瓦面,瓦面進(jìn)水邊楔形坡口1和出水邊楔形坡口2的寬度相同,進(jìn)水邊的楔形坡口1與出水邊的楔形坡口2的最大值δ一致。瓦面3與進(jìn)水邊楔形坡口1和出水邊楔形坡口2均為平面,瓦面3與進(jìn)水邊楔形坡口1和出水邊楔形坡口2的三段面構(gòu)成周向微凸面,也就構(gòu)成了周向近似柱面。水潤滑推力軸承三段面瓦面周向?qū)ΨQ。
大型水潤滑推力軸承瓦面采用三段面瓦面,結(jié)構(gòu)簡單,工藝性強(qiáng)。利于起動(dòng)過程中形成水膜,提高軸承的承載能力,適應(yīng)推力軸承在各種工況下的運(yùn)行要求,并可正、反轉(zhuǎn)運(yùn)行。適用于核電主泵電機(jī)中心支撐推力軸承等多種領(lǐng)域。