推力軸承受力調整

摘 ?要：水輪發電機組的正常運轉要求各推力軸承瓦應均勻地承受推力負荷。本文首先簡要介紹了立式水輪發電機組推力軸承常見的幾種支撐形式，然后重點闡述了各類推力軸承的受力調整方法，同時指出了受力調整時需要特別注意的地方。

關鍵詞：推力軸承;受力調整

Methods of loading adjustment for the thrust bearing

Zhang Cheng

Abstract，The proper operation of the hydro-generator is based on dividing all the loading to every thrust pad uniformly. Fist of all，this paper gives a brief introduction of some supporting forms about thrust bearing，where are used in the vertical axis hydro-generators. Then，it introduces many detailed methods to adjust the loading of those thrust bearings. Finally，this paper picks up some special points about adjusting thrust bearing loading.

Key words，thrust bearing;loading adjustment

引言

推力軸承受力調整，是機組主軸線調整工作中的一項主要內容，其主要作用是在主軸軸線調整合格（即滿足發電機轉子中心、水輪機中心與固定止漏環中心同心的誤差要求）的基礎上，進一步調整抗重螺栓的高度，以使推力軸承受力均衡，從而保證推力軸承在機組的運行中各瓦的油膜厚度均勻，瓦溫差小的良好運行工況。

1.推力軸承支撐形式簡介

推力軸承支撐結構是支撐推力負荷的主要部件，主要有以下幾種[1]：

1.1剛性支撐

主要由托盤、支柱螺栓及套筒的等零件組成，如圖1所示。軸瓦屬于單點支撐，受力調整靠調節支柱螺栓的高度來實現。

1.2液壓彈性油箱支撐

彈性油箱和支柱螺栓作為軸瓦的支撐件，如圖2所示。軸瓦也屬于單點支撐，受力大小一般以彈性油箱的壓縮值來衡量。

調整步驟如下：

1）將整個機組轉動部分重量落在推力軸承上，使主軸處于自由垂直或強迫垂直狀態，主軸的垂直度小于0.02mm/m。

2）用細砂紙將預貼部位打磨光，然后用酒精擦洗，再涂抹一層萬能膠或其他絕緣膠，接著將應變片平整地敷貼在上面，最后用特制的塑料氣包揉壓數小時。

3）用相同的導線將應變片接頭引接在應變儀上。

4）頂起轉子，待所有推力瓦與鏡板分離后，通過應變儀讀出彈性油箱的變形值。

5）按照計算支柱螺栓旋轉調整角的公式計算每個支柱螺栓需要調整的角度，并做好記錄。

6）按照計算的升高（或下降）的角度，旋轉每個支柱螺栓。需要注意的是，由于各彈性油箱之間是互相連通的，當一個推力瓦下降時，會使附近的推力瓦上升，因此應適當減小每次的調節量。

7）落下轉子，通過應變儀讀出彈性油箱的變形值并換算支柱螺栓旋轉調整角，然后進行調整。

8）重復4）～7），最終當所有彈性油箱變形最大差值小于0.2mm，并且鏡板保持水平，則認為調整合格。

2.3彈簧束多點支撐式和平衡塊支撐式推力軸承受力調整

對于彈簧束支撐式，由于整個機組轉動部分的重量落在彈簧束墊層上，因此無須對其單個瓦調整受力。對于平衡塊支撐式，由于結構上應用杠桿原理，平衡塊間相互協調動作，能自動調整每塊瓦的受力。因此一般認為平衡塊式推力軸承不需要進行受力調整。

3.幾點注意事項

一、在用人工錘擊法調整受力時，每次錘擊應由同一個人進行，以保證錘擊手感一致。除用鎖定板作指示外，還可以在水導處安裝兩塊互成90°的百分表，每打一塊推力瓦要求百分表示數最大變化量不超過0.01mm。當所有支柱螺栓調整完畢后，百分表指示不大于0.01mm時，即可認為受力調整合格。

二、在用千分表法調整彈性油箱支撐式推力瓦受力時，千分表的基準應該是彈性油箱的底板，以消除油箱下面間隙的影響。在多次試驗中，這些間隙達到了0.3mm[3]。除此之外，實際中應架設兩塊千分表并按兩塊千分表進行調整。如此可查明彈性油箱是否傾斜并注意到這種情況。

三、在調整彈性油箱支撐式推力軸瓦受力時，最好使機組處于強迫垂直狀態。因為當機組處于自由狀態時，盤車瓦能限制的范圍相對于主軸較小，會造成主軸每次上升（下降）的軸線產生傾斜，落到彈性油箱的位置發生變化以致壓縮值發生變化。在太平灣電站的某機組推力軸承受力調整時，先采用的方法是主軸自由垂直狀態，發現支柱螺栓每次升降值都有很大的差異且沒有規律，甚至產生于調整意圖相反的結果[4]。同時，主軸的定位及鏡板的水平是很重要的，在進行受力調整時盡可能不要調整水平瓦的支柱螺栓。彈性油箱材質、工藝都會使壓縮變形值產生差異，因此在調整受力時宜參考制造廠的相關實驗數據。

結語

對于不同支撐形式的推力軸承，受力調整應選用相對應的方法。操作中要結合實際，靈活使用調整方法。除此之外，在滿足相關要求的條件下，可對傳統調整方法加以改進。比如三峽電站#5機組在進行推力瓦調整時，就對傳統方法加以改進從而使推力瓦壓縮值最大差值為0.02mm（傳統方法為0.027mm），最大瓦溫差值為3.2K（傳統方法為4.7K）[5]。改進后的方法使推力軸承受力調整質量得以提高。

參考文獻

[1] ?王玲花.水輪發電機組安裝與檢修[M].北京：中國水利水電出版社，2012.

[2] ?張誠，陳國慶.水輪發電機組檢修[M].北京：中國電力出版社，2012.

[3] ?AA，邱建甫.水輪發電機組液壓推力軸承瓦間負荷的調整[J].水電站技術，1996（5）：1-2.

[4] ?楊富，李陽庚.液壓支柱式推力軸承受力調整的嘗試[J].水電站技術，1986（5）：7-10.

[5] ?董來生，李俊.水電機組推力軸承受力調整改進[J].發電設備，2012，26（5）：362-364.