液压推力轴承(弹性油箱)安装调整

液压推力轴承（弹性油箱）安装调整

和弹性盘车的再探讨

中国水电第六工程局李阳庚

随着机组容量的增大和推力轴承负荷的增加，各种结构类型的推力轴承在电站机电设备中应用推广，给水轮发电机的安装施工人员提供了更多的实践机会。

笔者曾参与一些电站机电安装施工，所接触的大多数推力轴承均为液压式推力轴承，为此笔者曾以“单波纹无支柱推力轴承调整和弹性盘车”和“液压支柱式推力轴承受力调整”二文提出自己在施工中的经验教训与同行交流。近年来笔者又接触到一些液压推力轴承，在安装调整中有进一步体会想与同行继续交流。

1. 概述

机组运行时，机组制造的精度和安装精度的误差，扇形瓦，支撑系统，轴承支架等应力不平衡的影响。及机组运行时负荷的变化造成机组运行负荷不均匀。由于机组安装受力调整时机组为静态调整，受力调整只能将静态显现的负荷均匀分布到各轴瓦上，运行时由于上述各种原因造成动负荷在各瓦上分布是不均匀的。对因而较大负荷的推力轴承造成瓦间受力不均匀情况，受力较大的轴瓦可能承受比设计值高的应力而失效，危及其他轴瓦进而导致整个推力轴承失效。

弹性油箱承受轴向推力负荷，推力瓦由弹性油箱支承，各油箱用油管相连并充入一定压力的油，利用油箱的变形及油传递使各瓦受力均匀。

弹性油箱由波纹管、上盖、填充环、推力轴承、托瓦、薄瓦组成,对于支柱式推力轴承还有刚性支柱和保护套,波纹管的波纹有单波纹和多波纹,波纹数是根据受力状态和负荷均匀度而确定。

（图1）

弹性油箱对整个机组转动部件起自平衡调整作用，其调整能力在一定范围内随受力的不均匀的增大而增大。弹性油箱对镜板与轴线间不垂直及沿半径方向轴向力起自平衡作用。

2、弹性油箱安装调整

推力轴承运行时要求各轴瓦均匀承受推力负荷，如果各轴瓦受力不均将使轴瓦产生较大温差，影响机组安全运行。为提高推力轴承的承载能力和保证机组安全运行，推力轴承必须进行调整。

弹性油箱调整分为水平调整和受力调整,水平调整是保证镜板高程情况下调整镜板水平,受力调整则是检查和调整弹性油箱各瓦的受力情况和油箱压缩变形情况(即各弹性油箱压缩均匀度的调整。

2.1水平调整

由于弹性油箱结构类型有无支柱型弹性油箱和有支柱型弹性油箱，因此在水平调整的方法和要求有不尽相同的地方。液压支柱式弹性油箱镜板高程和水平调整，应在刚性状态下进行（即弹性油箱保护套旋下至底面的

情况下）。液压无支柱弹性油箱其镜板高程和水平由承重机架安装时加以保证，镜板吊装后按要求进行校核，超差时应采取措施进行处理。

在弹性油箱安装前对推力瓦要认真进行研配，使每对（厚瓦和薄瓦）的厚度值相差不大于0.10mm.而且厚瓦和薄瓦的接触面不得小于80%。

对于无支柱弹性油箱在水平调整前应对各弹性油箱高程进行测定，各弹性油箱顶面高程差应不大于0.10mm，根据检测结果在布置推力瓦时综合考虑进行配瓦，使最终镜板水平保证在规范要求之内。

2.2转动部分重量转移

2.2.1液压推力轴承在弹性油箱处于弹性状态进行转动部分重量转移，要注意所有的推力瓦要在同一平面上，不允许在各别瓦抽出或严重偏低情况下把转动部分重量落在推力轴承上。

2.2.2对于有支柱式弹性油箱要把保护套旋下使其成刚性状态，而且在三块调平瓦不动情况下旋动支柱螺钉将其他的瓦尽量上靠镜板的情况下完成重量转移。

2.2.3重量转移

一般在水轮机转动部分于发电机转动部分连接后用制动闸充放高压油进行。

1清除所有妨碍转动部分提升及下落到位的物件。

2.对称抱紧四各对称方向的瓦，使其有0.03~0.05mm的间隙。

3.对于悬吊式机组一般单独将发电机转子部件重量先行转移到推力轴承上，然后在发电机单独盘车后将水轮机转动部分与发电机大轴连接。

2.3弹性油箱的受力调整

弹性油箱的受力调整，即各弹性油箱均匀度调整。

2.3.1弹性油箱受力调整的条件

1.在调整过程中，上、下导瓦始终处于抱紧主轴状态（间隙在0.03~0.05）即机组处于强迫垂直状态。

2.弹性油箱受力调整应在移轴后进行（即根据水轮机迷宫环间隙和发电机空气间隙比较均匀的情况下）。

3.中心垂直的调整过程中镜板原有的初始水平必将破坏，但是弹性油箱的调节作用其水平值一定小于垂直度的调整值。

4.弹性油箱处于弹性状态，有支柱的弹性油箱应把弹性油箱保护套旋起，使底部有3mm间隙，否则刚性状态弹性油箱不能起调节作用。2.3.2弹性油箱的受力调整

在弹性油箱压缩值平均小于1mm（？）后顶起转子把弹性油箱保护套旋起

1.机组转动部分调整到中心位置，在主轴自由状态下抱紧上下二部瓦

2.布置百分表和测杆，调整位置使各油箱百分表位置基本相同。

3.起落转子，计算各弹性油箱的压缩量

β=β1-（β1-A1）L0/L

β1：各弹性油箱中心（平均）压缩量mm

β1-A1：各弹性油箱A B两表的读数mm

L0：弹性油箱中心与表的距离

L：A B 百分表的间距

4.按弹性油箱压缩均匀要求，计算各弹性油箱支柱螺钉应调整量。

5.经过多次调整，各油箱的中心压缩量不大于0.20mm且在自由状态

下镜板水平符合要求，即认为该推力轴承弹性油箱受力调整合格。

2.3.2.2无支柱式弹性油箱受力调整

1.无支柱式弹性油箱压缩量检查一般在弹性盘车后进行。

2.在弹性盘车后应起落转子检查各弹性油箱的压缩量偏差，以避免由于各种原因（如主轴倾斜、油箱漏油渗油等）造成压缩量偏差过大。

3.若压缩量不符合要求。应检查主轴垂直状态是否符合要求，在允许范围内作调整其次应测量瓦的厚度作适当调换。

2.4弹性盘车

随着弹性油箱的推广，机组弹性盘车方法得到了应用，由于具体结构差异，弹性盘车方法也有所不同。弹性盘车的特点就是机组轴线处于强迫垂直状态，而刚性盘车机组轴线处于自由状态。

受力调整工作结束后，检查镜板水平，主轴垂直度和水轮机迷宫环间隙。以上部位在盘车过程中不允许有碰撞现象，否则必须从垂直调整等准备工作开始。

2.4.1测点布置

除按刚性盘车常规布置外，弹性盘车须在镜板外缘设水平和垂直两个测点。水平测点设在镜板外缘圆周面，垂直测点设置在镜板上平面最大直径处，测量方位须和上下发兰测点相一致。垂直数值反映镜板轴向跳动得值（轴线与镜板垂直情况），水平测点是检查盘车过程中镜板有无发生过大的中心位移。

2.4.2盘车数值分析

由于弹性盘车时主轴处于强迫垂直状态，瓦的间隙一般在0.03~0.05mm之间所以一般情况下盘车记录均能满足正弦曲线，但是必须将各部位的曲线情况作比较.