立式水轮机组轴线调整及导轴承的间隙分配
浅谈水轮发电机组的轴线调整
浅谈水轮发电机组的轴线调整一、前言水轮发电机组轴线调整通常一般意义叫做盘车，是发电机组轴线调整质量的好与否，直接影响发电机组大修的质量，同时对发电机组的正常运行造成严重的影响，所以立轴式水轮发电机组轴线调整显得尤为重要。
二、立轴式水轮发电机组轴线盘车的应用条件1、弹性盘车必须在弹性油箱受力调整合格后进行，否则会造成盘车摆度假象。
为避免主轴倾斜弹性盘车应布置二部瓦。
因上导及下导距离较近（3.6米），顶落转子时，容易导致转动部件倾斜，故采用上导瓦和水导瓦（间距7.69米）间隙调整在0.03～0.05mm的方法，使转动部件处于强迫垂直状态。
2、检查各固定部件与转动部件的间隙，保证内部无杂物遗留。
发电机定转子间隙用白布带拉一圈。
水轮机转轮四周用塞尺检查。
三、立轴式水轮发电机组轴线盘车的应用过程1、固定部件同心度测量用球心器、内径千分尺、加长杆、钢琴线、重锤、油桶、透平油等测量固定部件同心度。
测量结果符合《水轮发电机组安装技术规范GB8564-2003》和ALSTOM相关标准。
2、上机架水平度测量调整（一）测量数据《水轮发电机组安装技术规范GB8564-2003》规定“对于不可调式无支柱螺钉支撑的弹性油箱推力轴承和多弹簧支撑结构的推力轴承的机架的水平偏差不应大于0.02mm/m。
（二）弹性油箱支撑件水平度测量调整推力瓦厚度测量调整，允许误差范围0.02～0.05mm。
推力瓦支柱高度测量调整，允许误差范围0.02～0.05mm。
推力瓦支柱相对高度测量（推力瓦装前），允许范围0.02～0.05mm。
镜板预装，测量镜板水平，允许误差范围0.02～0.05mm。
卡环厚度测量，允许误差范围0.02～0.05mm。
回装上导瓦架、上导瓦、水导瓦，上导推力充油至上导瓦架高度。
（三）转动部件推中心启动推力循环油泵和注油泵，将转动部件尽可能推至机组中心处位置，使空气间隙均匀。
在转动部件推中心过程中，因弹性油箱变形（详见弹性油箱结构图）导致在上导处推动转动部件时，转动部件未能整体移动，而是上导的推动量转换成弹性油箱的变形量。
立式水轮发电机组主轴轴线的测量与调整
立式水轮发电机组主轴轴线的测量与调整辽宁省桓仁凤鸣发电厂续缤水轮发电机组主轴轴线的测量与调整，是机组检修或安装中最重要的工序之一。
是衡量检修质量的重要指标。
因此，必须引起检修人员的高度重视。
1 机组轴线的测量立式水轮发电机组的主轴，一般是由顶轴、发电机主轴和水轮机主轴所组成的。
通过推力头和镜板，将主轴和机组的转动部分支承在推力轴承上。
假设镜板摩擦面与整根轴线绝对垂直，那么，在机组运转时，主轴将围绕其理论旋转中心稳定旋转。
然而，其实上整根轴线与镜板不可能绝对垂直。
如图1，因此，机组运转时，主轴将偏离理论旋转中心而产生摆度。
原因是，为防止轴电流产生而加在推力底面和镜板之间的环氧树脂绝缘垫薄厚不均；机械加工误差和安装原因造成推力头与主轴不垂直；主轴法兰有折线。
实践中我们发现．镜板摩擦面与主轴不垂直是轴线产生摆度的主要原因，根据目前我国机械工业的加工水平，其它原因只是偶然会遇到。
因此，本文将着重讨论如何测量和消除镜板摩擦面与轴线不垂直所产生的主轴摆度。
轴线的测量与调整，就是在组装好的轴线，用盘车的方法，使其慢慢旋转，并用千分表，测出有关部位的摆度值，借以分析轴线产生摆度的原因，大小和方位。
并通过刮削镜板绝缘垫或者在推力头与绝缘垫之间加薄铜箔的方法，尽量使镜板与主轴垂直，直到其摆度减少到允许的范围内。
附表是原水电部部颁规程规定的水轮发电机组轴线的允许摆度值。
这里需说明：绝对摆度是指在该处测量出的实际摆度值，单位为mm。
在任何情况下，水轮机导轴承的绝对摆度不得超过以下值：转速在250转／分以下机组为0．35㎜。
转速在250转／分以上机组为0．25㎜。
盘车就是用人为的方法，使机组转动部分慢慢旋转。
盘车的方法有三种：大、中型机组一般以厂内桥式起重机为动力，叫作机械盘车。
在定子、转子绕组中通电，产生电磁力来拖动，叫电动盘车。
对于小型机组，一般广泛采用人力直接推动的方式，叫作人工盘车。
盘车前应做好下列准备工作：（1）在上导轴颈、主轴法兰和水导处，沿圆周划八等分。
立式机组瓦间隙分配计算
1.37
0.83 10 10 0 12 16
4.84
1.93 9.5 10 -0.5 16.5 16.5
5.47
1.89 9 10 -1 16.5 16
2.90
0.74 9.5 10 -0.5 13 15
-1.37
-0.83 10 10 0 8 14
-4.84
上犹江电厂 陈卫民
立式水轮发电机组导轴承间隙计算
实列：
下导 -X、 +Y方向净摆度曲线
8 6 4 2 0 -2 0 -4 -6 -8 -10 -12
坐标轴标题
下导+Y方向 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 下导-X方向
上犹江电厂 陈卫民
立式水轮发电机组导轴承间隙计算
实列：
水导-X、 +Y方向净摆度曲线
上犹江电厂 陈卫民
立式水轮发电机组导轴承间隙计算
实列：
**电厂3号机组大修第二次刮垫后盘车摆度记录 3、水导盘车记录
盘车点 ＋Y －X 1 0 -10 2 -4 -9 3 +4.5 -6 4 +12 0 5 +7.5 -5.5 6 -0.5 -5 7 -3 -10 8 -1 -12 1-5 -7.5 -4.5 2-6 -3.5 -4 3-7 +7.5 +4 4-8 +13 +12
＋Y －X
+5 -6
+2 -5
+5.5 -4
+12.5 +1
+9 -2.5
+2.5 -3
+1.5 -6
+5 -8
-4 -3.5
某水电站机组导轴承支撑间隙调整方式
第35卷第5期云南水力发电YUNNAN WATER POWER141某水电站机组导轴承支撑间隙调整方式李进强(大唐观音岩水电开发有限公司，云南昆明650032)摘要：某水电站厂房布置于坝后主河道上，总装机容量为3 O O O M W,安装5台600M W的混流式机组，由3个设备厂家设计制造，发电机均采用2个导轴承的立轴半伞式结构，推力轴承布置在下机架上。
水轮发电机组导轴承包括上导轴承、下导轴承和水导轴承。
由于设计制造厂家的不同，机组导轴承的支撑调整形式就有所不同，有偏心销结构支撑调整板调间隙、支柱支撑调节螺栓调间隙、球 面支撑楔子板调间隙3种结构形式，从结构、间隙调整及是否方便检修维护对3种导轴職行对比分析。
关键词：水轮发电机；导轴承；支撑方式；间隙调整中图分类号：TV734.2+1 文献标识码：B文章编号：1006_3951(2019)05_0141_03DOI：10.3969/j.issn.1006-3951.2019.05.0351概述某水电站采用堤坝式开发，电站厂房布置于坝后主河道，总装机容量为3 000MW,安装5 台600MW的混流式机组。
单独运行时保证出力 478MW、年发电量120.68X108kW •h、年利用小 时数为4 023h。
其中1~ 3号水轮机和发电机组 均由通用电气水电设备（中国）有限公司设计制造。
4 ~ 5号水轮机由哈尔滨电机厂有限责任公司设计 制造，发电机由东芝水电设备（杭州）有限公司 设计制造。
发电机均采用2个导轴承的立轴半伞 式结构，推力轴承布置在下机架上，水轮发电机 组导轴承包括上导轴承、下导轴承和水导轴承。
由于设计制造厂家不同，机组导轴承轴瓦有偏心 销支撑方式、支柱支撑方式和球面支撑3种结构 形式，3种导轴承轴瓦支撑方式不同，瓦间隙的调 整方法也不一样，从结构、间隙调整及是否方便 检修维护对3种支撑方式进行对比分析。
2导轴承结构特点水轮发电机导轴承是水轮发电机轴承的重要 原件，其主要承受转动部分的径向机械不平衡力 和由于转子偏心所引起的电磁不平衡力，其主要 作用是防止轴的摆动，维持机组主轴在轴承间隙 范围内稳定运行[1]。
一种简单易学的分块式导轴瓦间隙计算分配方法
¶ c — — —水导轴瓦实测间隙，mm
￠s — — —水导处净摆度，mm ￠x — — —下导处净摆度，mm
¶ ao— — —上导轴瓦单边设计间隙，mm ¶ co— — —水导轴瓦单边设计间隙，mm
上述传统方法包括一些介绍的图算法在实际应 用中存在以下缺点：一是难懂。经调查由于几乎所有 教材都没有公式的推导过程和案例应用，大多数靠 自学难以理解，在生产实际中往往无从下手，不会应 用。图算法一般情况下是把主轴看成一条线，比较抽 象，也不容易理解；二是易忘。因为难以理解，即使在 老师或师傅的培训指导下当时掌握了，但时间一长 也很容易忘记；三是繁琐。应用上述公式，需要实测 水导轴瓦处对应于上导轴瓦、下导轴瓦各方位的间 隙，以及计算水导处、下导处对应于上导轴瓦、下导 轴瓦各方位的摆度。
第 37 卷 第 1 期
水电站机电技术
Vol.37 Nop; Electrical Technique of Hydropower Station
Feb.2014
29
一种简单易学的分块式导轴瓦间隙计算分配方法
程有真
（大唐碧口水力发电厂，甘肃 文县 746412）
文献标识码：B
文章编号：1672-5387（2014）01-0029-04
1 背景介绍
立式水轮发电机安装或大修中，在推力轴承受 力及机组轴线调整合格、水导轴承安装完毕且间隙 调整测量结束之后，根据应调轴承设计间隙、盘车摆 度及主轴停留位置，计算分配和调整上、下部导轴承 各瓦的间隙。导轴承间隙的调整应使其双侧间隙符 合设计要求，且各部导轴承必须同心。这样，使主轴 在旋转中不致蹩劲，有利于约束主轴摆动、减轻轴瓦 磨损和降低瓦温，确保机组安全稳定运行。所以科学 合理的计算分配导轴瓦间隙是水电机组安装、检修 的一项重要技术。
立式水电机组轴线调整优化探究
立式水电机组轴线调整优化探究摘要：本文从影响水电机组轴线摆动的原因、水电机组轴线调整的计算方法和导轴瓦间隙计算三个方向出发，综合探讨了对立式水电机组轴线调整计算的优化。
关键词：水电机组；轴线调整；优化探究立式水电机组，也叫立式水轮发电机组，其轴线是指有发电机轴和水轮机主轴等链接后的几何中心线。
因为在实际中，由于制造、安装误差等各种因素的影响，很可能使机组轴线发生倾斜，导致轴线形成一条折线，导致摆动幅度加剧，从而威胁水电机组安全。
而对水电机组轴线进行调整，其目的是为了找正机组轴线，将机组运行时的摆度控制在合理范围内，保证机组的安全稳定运行。
一、影响水电机组轴线摆度的原因水电机组轴系产生摆度的原因较多，主要原因一是轴线与镜板不垂直；二是法兰面与轴线不垂直；三是镜板工作面精度不够，表现存在波形；四是推力头与轴配合松动，卡环薄厚不均等等。
二、水电机组轴线调整计算方法1.全摆度及净摆度水电机组盘车过程中，常在上导、下导、法兰和水导等圆周处平分8等分，按x、y方向各设两只千分表用作测量各个部位摆度及相互校核。
因此，水电机组轴线全摆度即同一测量部位对称两点数值之差；净摆度则为同一测点上下两部位全摆度数值之差。
（1）上导全摆度φa＝φ'a－φa0＝e式中，φa——上导处a点的全摆度，mm；φ'a——上导处a点的对称部位测量值，mm；φa0——上导处a点的测量值，mm；e——主轴径向位移，mm。
（2）法兰全摆度φb＝φ'b－φb0＝2j＋e式中，φb——法兰处b点的全摆度，mm；φ'b——法兰处b点的对称部位测量值，mm；φb0——法兰处b点的测量值，mm；j——法兰与上导之间的轴线倾斜值，mm。
（3）水导全摆度φc＝φ'c－φc0式中，φc——法兰处c点的全摆度，mm；φ'c——法兰处c点的对称部位测量值，mm；φc0——法兰处c点的测量值，mm；（4）法兰净摆度φba＝φb－φa＝2j式中，φab为法兰处净摆度，a点和b点在同一方位。
立式机组轴线调整及瓦间隙计算
编辑：陈卫民
江西上犹江水电厂
2.伞式机组导轴承瓦间隙计算 （1）水导轴承间隙已按摆度调整在正确位置时。 上导轴承瓦单侧间隙则按设计间隙调整，计算公式 为： δA0 = δA′- ФAB/2 δA180 = 2δA′- δA0 式中 ФAB ---上导轴承处净摆度，mm 下导轴承瓦调整间隙取设计间隙，计算公式为： δB0 =δB180 =δB′ （2）当水导轴承与之止漏环同心，而主轴在轴瓦 内任一位置时。
编辑：陈卫民
江西上犹江水电厂
全摆度与净摆度表 相隔180°点 上导ФA 全摆度 法兰ФB 净摆度 水导ФC 法兰ФBA 水导ФCA 1-5 0.01 0.43 0.83 0.42 0.82 2-6 0.01 0.61 1.21 0.60 1.20 单位：mm 3-7 -003 0.39 0.80 0.42 0.83 4-8 0.02 0.02 0.01 0.00 -0.01
机组摆度记录表 单位：mm
测点 上导 JA 法兰 JB
1
2
3
4
5
6
7
8
0.00 +0.01 0.00 0.00 +0.11 0.00
+0.02 -0.01 0.00
+0.03 0.00
-0.19 -0.43 -0.50 -0.39 -0.21
水导 JC
0.00 +0.21 0.00
-0.40 -0.83 -1.00 -0.80 -0.41
编辑：陈卫民
江西上犹江水电厂
下导轴承瓦单侧间隙调整应根据轴线的实际位置和摆度方位来确定，其 计算公式为： δB0 = δB′- ФBA′/2 = δB′- LB ФBA/2L1 δB180 = 2δB′- δB0 式中 δB0 ---下导轴承瓦调整间隙，mm δB180 ---δB0 对侧瓦调整间隙，mm δB′---下导轴承设计间隙，mm ФBA′---下导轴承处净摆度，mm ФBA --- 法兰处净摆度，mm LB --- 下导轴承瓦中心至上导轴承瓦中心距离，mm L1 --- 上导轴承瓦中心至法兰处距离， （2）当水导轴承与之止漏环同心，而主轴在轴瓦内任一位置时，则上、 下导轴承处瓦间隙应按水导轴承瓦实测间隙计算确定。 上导轴承瓦调整间隙计算公式： δA0 = δC + ФCA/2 -（ δC′- δA′） δA180 = 2δA′- δA0
水轮发电机组上导轴承间隙调整作业指导书
水轮发电机组上导轴承间隙调整作业指导书
一、目的与范围
为了加强楚雄公司各电站水电发电机组检修工作，确保水电发电机组上导轴承间隙调整检修工作符合工艺质量和安全生产管理要求，并确保该工作全过程无不安全情况发生，确保水电发电机组上导轴承间隙调整后能安全、可靠地运行，所有参加本检修、试验项目的工作人员、质检人员，必须遵循本质量保证程序。
本指导书适用于的公司所属水电站水电发电机组上导轴承间隙调整检修工作。
二、规范性引用文件（含验收标准等）
GB8564-88 《水轮发电机组安装技术规范》
SD230-87 《水轮机检修规程》
三、作业过程控制
3.1 作业准备
3.1.1 人员配备
3.1.3消耗材料包括备品
3.2 作业项目、方法、标准、风险评估、风险预控措施
3.2.1作业项目风险评估、风险预控措施
3
4
3.2.2作业项目、方法、标准
5
6
7
8
四、附件
4.1作业过程记录表（实际工作时填写，连同现场作业指导书、工作票一起保存）
4.2检修技术数据记录表
检修技术数据记录表
工作成员：记录人员：记录日期：天气情况：温度：湿度：
4.3 验收卡
4.4 风险控制措施卡
风险控制措施卡工作内容：
4.5 缺陷处理及部件更换记录
缺陷处理及部件更换记录
部件更换记录。
水轮发电机主轴轴线测量与调整)
立式水轮发电机组主轴轴线的测量与调整水轮发电机组主轴轴线的测量与调整，是机组检修或安装中最重要的工序之一。
是衡量检修质量的重要指标。
因此，必须引起检修人员的高度重视。
1 机组轴线的测量立式水轮发电机组的主轴，一般是由顶轴、发电机主轴和水轮机主轴所组成的。
通过推力头和镜板，将主轴和机组的转动部分支承在推力轴承上。
假设镜板摩擦面与整根轴线绝对垂直，那么，在机组运转时，主轴将围绕其理论旋转中心稳定旋转。
然而，其实上整根轴线与镜板不可能绝对垂直。
如图1，因此，机组运转时，主轴将偏离理论旋转中心而产生摆度。
原因是，为防止轴电流产生而加在推力底面和镜板之间的环氧树脂绝缘垫薄厚不均；机械加工误差和安装原因造成推力头与主轴不垂直；主轴法兰有折线。
实践中我们发现．镜板摩擦面与主轴不垂直是轴线产生摆度的主要原因，根据目前我国机械工业的加工水平，其它原因只是偶然会遇到。
因此，本文将着重讨论如何测量和消除镜板摩擦面与轴线不垂直所产生的主轴摆度。
轴线的测量与调整，就是在组装好的轴线，用盘车的方法，使其慢慢旋转，并用千分表，测出有关部位的摆度值，借以分析轴线产生摆度的原因，大小和方位。
并通过刮削镜板绝缘垫或者在推力头与绝缘垫之间加薄铜箔的方法，尽量使镜板与主轴垂直，直到其摆度减少到允许的范围内。
附表是原水电部部颁规程规定的水轮发电机组轴线的允许摆度值。
这里需说明：绝对摆度是指在该处测量出的实际摆度值，单位为mm。
在任何情况下，水轮机导轴承的绝对摆度不得超过以下值：转速在250转／分以下机组为0．35㎜。
转速在250转／分以上机组为0．25㎜。
盘车就是用人为的方法，使机组转动部分慢慢旋转。
盘车的方法有三种：大、中型机组一般以厂内桥式起重机为动力，叫作机械盘车。
在定子、转子绕组中通电，产生电磁力来拖动，叫电动盘车。
对于小型机组，一般广泛采用人力直接推动的方式，叫作人工盘车。
盘车前应做好下列准备工作：（1）在上导轴颈、主轴法兰和水导处，沿圆周划八等分。
碧口水电站1号水轮发电机组中心和轴线的测量调整及导瓦间隙分配
几何中心的距离偏差为 ＝ ￣Ｉ ｌ＋ 引 ／ ｌ 根据式 Ａ
（） （） １ 和 ２ 可计 算 出 ：
Ｉ Ａ ｌ＝Ｉ
ｎ
，
个 方 向上 的测点 到 钢 琴 线 的 半 径距 离 ， 量 结果 如 测
图 １ 。
尺 ｏ ｃｓ
‘ ‘
Ｉ＝ ０． ２６ ０
（ ）由测量 结 果可 知 ， 半 径 值 不 等 ， 使钢 ２ ８个 欲
碧 口水 电站 位于 甘 、 、 三省 交界 的甘肃 省文 川 陕 县 碧 口镇 ， 白龙 江梯 级 开发 中的第 １ 水 电站 ， 是 座 同 时也是 联结 西南 西 北 两 大 电 网 的枢 纽 ， 库 总 容量 水 ５２亿 ｍ ， 机容 量 ３×１０ＭＷ ， 组 均 系 哈 尔 滨 ． 装 ０ 机
Ｒ ：Ｉ Ｉ： ｌ Ｉ： ０ ０ ． ２ ｍｍ
如继续 调 整钢琴 线 ， 不仅 浪 费 时 间 ， 意 义 不 大 ， 且 所
以经 碧 口水力 发 电厂 技 术 人员 讨 论 ， 为 图 ２所 示 认 钢琴 线可 表达 机组 中心 。
３ ２ 确 定下止 漏环 即底 环 的安装 中心 ．
电机厂 生产 的混 流式 机 组 ， 组 型号 为 Ｈ ７ ２一Ｌ 机 Ｌ０ Ｊ
一
效率 下 降 ； 水轮 机 上 、 迷 宫 环 间 隙严 重 超 标 ； 水 下 导
叶密 封 间隙逐 渐增 大 。经 充分 调 研 ，０ ９年对 １号 ２０ 水轮 机进 行 了改 造 。此 次 改 造水 轮 机 转 轮 、 水 机 导
ｏ ｒ ｉｅ ａ ｄ ｄ ｓ ｉ ｕ ｏ ｆｅ ｐ ｒ ｄ ｎ ，ａ ｄ ｔ ｅｐ ｏ ｅ ｓａ ｄ ｍｅｈ ｄ ｆ ｒ ｌ ｃ ｔ ｎ ｏ ｕ ｄ ｅ ｒ ｇ ｓ ｏ ａ ｃ ｏｄ ｎ ｈ ｆ ａｉｎ ｎ ｆｔ ｂ ｎ ｎ ｉｔ ｂ ｔｒａｔｒｕ ｇａ ｉ ｇ ｎ ｒｃ ｓ ｎ ｔ ｏ ｏ ｌ ａ ｉ ｆｇ ｉｅ ｂ ａｉ ｈ ｅ ｇ ｐ ａ ｃ ｒ ｉｇ ｔ ｓ ａ ｔ ｌ ｍｅ ｔ ｕ ｒ ｈ ａｏ ｏ ｎ ｏ ｇ
立式水轮发电机组轴线的测量与调整
及偏心，那么这根轴线在旋转时，将围绕理论旋转中心稳定旋转。
如果镜板摩擦面与整根轴线不垂直，那么回转时轴线必将偏离理论旋转
中心，见图 " # !。而轴线上任一点测得的锥度圆，就是该点的摆渡圆，摆
渡圆的直径!即是通常所说的摆渡。
— .!* — 第四篇 水轮发电机的检修与维护
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<7———定子铁心长度，’；
$———定子每相线棒数；
=———转子外圆直径，’。
例 D B 2 已知某机组有关参数如下：
6-E—409>； !—?2."； #$—2.F% & ’(#； )—2/D0’； *$ 2./0+,； -—./.0 1 ./2 取 ./.F；!3—4.5。求起动电流。
（&）安装在推力头附近的导轴承瓦（悬式为上导，伞式为下导），瓦面 涂薄而匀的猪油，用扳手轻轻扳紧瓦背支柱螺栓，调整三块（或四块）瓦， 使瓦与滑转子之间的间隙为 "#")’’，借以控制主轴径向位移。其余几块瓦 和下导（或上导）轴承瓦松开不受力。
（*）认真检查各固定与转动部分的间隙，其内应无杂物。发电机空气间 隙应用白布条拉一圈（连轴后机组总轴线盘车前水轮机转轮四周应用塞尺全 部划一圈）。
表 " # $ 盘车摆渡记录 （%& # $’’）
测量部位（轴号）%
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上导
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千分表读数 法 兰
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水轮发电机组轴线调整
水轮发电机组轴线调整水轮发电机组轴线调整adjustment shaft of hydro turbine and generatorshullunfod旧nJ一zu zhouxlont一oozheng 水轮发电机组轴线调整(adjustment shaft of hydro turbine and generator)减小轴线误差，减轻机组运行中转动部件不平衡力，是机组安装、检修中的一项重要工作。
机组各连接部件存在着制造和安装上的误差，使得机组主轴线(即主轴中心线)与其旋转中心线不相重合而存在着不同程度的倾斜或曲折.悬式机组常采用发电机轴和水轮机轴直接连接的结构。
伞式机组目前常采用顶轴、转子中心体和水轮机轴连接的结构.当推力轴承镜板的镜面与轴线不垂直时，则会出现轴线倾斜;当法兰结合面与轴线不垂直时，则会出现轴线曲折。
轴线存在较大的倾斜和曲折，在机组运行中将出现较大的摆度，对推力轴承和导轴承产生周期性的机械整劲力，也可能引起较大的磁力和水力不平衡力，致使机组运行处于不稳定状态。
轴线的测量轴线测量的方法，一般是以上导限位作支点，通过吊车牵引推力头或转子转动的机械盘车或通过电动盘车设备，在定、转子绕组中通以直流电，并对定子分相通电控制转子转动的电动盘车方法，在机组主轴转动的一周中按等分8点停留，同时用安设在上导、下导、法兰、水导等处的百分表，测量其摆度值。
从而可求得轴线对推力镜面的不垂直度与法兰处的曲折，为进行轴线处理提供依据。
对盘车测量数据的整理，以绘制各部摆度曲线为好，按比例绘制轴线的水平投影，可直观显示各部最大摆度方位和数值，方便于轴线处理计算。
采用刚性支柱式推力轴承的水电机组，其轴线应满足《水轮发电机组安装技术规范》(GB8564一88)中表23的规定，超过规定允许值为不合格轴线，应进行处理。
采用液压支柱式推力轴承的水电机组，由于其推力瓦有自动调整受力的能力，故对机组轴线的要求有所放宽。
但对液压支柱式推力轴承的安装要求是很严格的。
大路水电站2#水轮发电机组轴线调整及导轴承瓦间隙调整
《青 海 电 力》!$$!年X第!期
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大路水电站!! 水轮发电 机组轴线调整及导轴承瓦间隙调整
!"#$%&’()&*+,! -.&(/0$/1*2()(/.&*/3)4&’%!54.674)(.)"2$4"(8(./4)9 8$%:’%;6(./.)<(4)=.6$>?"/.$64<@*A(/B&.&4*)
机落于推力瓦上。
（!）相隔#!$U装入D块上导轴瓦，上导轴瓦间 隙调整为$?$D77
（D）推力瓦及上导轴瓦面均匀地涂一层猪油 作润滑剂。
（L）在推力头上作好分度及标记，将测点按逆 时针方向编为#$"号。
（F）人工锤击法调整推力瓦受力均匀后，将锁 定板锁死。
（I）设两组百分表，分别装在 V 和 P 方向，每 组百分 表 ! 只，上 导 轴 领、下 导 轴 领 处 各 # 只。 （发电机法兰比下导轴领表面粗糙，故将百分表设
承瓦间隙调整方案。
【关键词】 轴线 摆度 轴领 盘车 导轴承瓦间隙
【!1%&/.<&】 %&’()(’*+,-*./01’2-&’3’,’*)-.*)4+)55+,’’2)/602-7’,-7’-&.//0*+,3-&’+,2-)5+,3(*.1’22.8-&’
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立式水轮机组轴线调整及导轴承的间隙分配汇总
下导轴承瓦单侧间隙调整应根据轴线的实际位置和摆度方位来确定， 其计算公式为： δB0 = δB′- ФBA′/2 = δB′- LB ФBA/2L1 δB180 = 2δB′- δB0 式中 δB0 ---下导轴承瓦调整间隙，mm δB180 ---δB0 对侧瓦调整间隙，mm δB′---下导轴承设计间隙，mm ФBA′---下导轴承处净摆度，mm ФBA --- 法兰处净摆度，mm LB --- 下导轴承瓦中心至上导轴承瓦中心距离，mm L1 --- 上导轴承瓦中心至法兰处距离，mm （2）当水导轴承与之止漏环同心，而主轴在轴瓦内任一位置时，则 上、下导轴承处瓦间隙应按水导轴承瓦实测间隙计算确定。 上导轴承瓦调整间隙计算公式： δA0 = δC + ФCA/2 -（ δC′- δA′） δA180 = 2δA′- δA0
C1 C3 C5 C1
下导轴承： δB1 = δC1 + （ФCA1/2- LBФBA1/2L1 ）-（ δC′- δB′） =0.25+（0/2-3.8×0/2 × 5.4）-（0.20-0.20） =0.25（mm） δB5 = 2δB′- δB1 =2×0.20-0.25=0.15 （mm） δB3 = δC3 + （ФCA3/2- LBФBA3/2L1 ）-（ δC′- δB′） =0.10+（0.10/2-3.8×0.08/2 × 5.4）-（0.20-0.20） =0.12（mm） δB7 = 2δB′- δB3 =2×0.20-0.12=0.28（mm） 轴瓦各对应点间隙，如下表：
水导净摆度
③刮削最值计算
水导与法兰最大正摆度点方位相同，并且TФ/TC = LB /LC=1/2,因此 造成摆度原因是镜板与轴线不垂直，处理方法为刮推力头与镜板间的 绝缘垫。刮削最大厚度δ为： δ=TCD/2LC =1.2×0.4/2×4=0.06(mm) 将绝缘垫沿最大正摆度点方向划线，在2-6点连线上均分为6等份， 并过等分点做最大摆度方向线的垂线，把绝缘垫划分为6个区，各区 刮削厚度如下： δ1=δ=0.06mm δ2=5δ/6=0.05mm δ3=4δ/6=0.04mm δ4=3δ/6 =0.03mm δ5=δ6=0.00mm 最大刮削点在2号轴位，最小刮削点在6号轴位。
立式机组瓦间隙分配计算
坐标轴标题
5 0 -5 -10 -15 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
水导-X方向 水导+Y方向
上犹江电厂 陈卫民
立式水轮发电机组导轴承间隙计算
实列： 4、盘车旋转水平（单位：格）水平仪精度：0.02mm/M
0.5 1.5 2 2 0.5 0.5 1 0.75 1 0.75 0.25
上犹江电厂 陈卫民
立式水轮发电机组导轴承间隙计算
实列：
**电厂3号机组大修第二次刮垫后盘车摆度记录 3、水导盘车记录
盘车点 ＋Y －X 1 0 -10 2 -4 -9 3 +4.5 -6 4 +12 0 5 +7.5 -5.5 6 -0.5 -5 7 -3 -10 8 -1 -12 1-5 -7.5 -4.5 2-6 -3.5 -4 3-7 +7.5 +4 4-8 +13 +12
28.3
30.9 6.77
16.3
14.1 7.37
61.7
59.1 3.65
106.7
104.1 -2.21
151.7
149.1 -6.77
H/2
T-H()/2 水导间隙修正值 水导间隙允许值 Δ水实- Δ水允 上导瓦间隙调整值 下导瓦间隙调整值
-5.47
-1.89 11 10 1 3.5 14
-2.90
上犹江电厂 陈卫民
立式水轮发电机组导轴承间隙计算
★当大轴在自由位置，各瓦间隙计算 计算公式： △上＝△上设＋T/2＋（△水实－△水允） △下＝△下设＋（T/2－H/2＋（△水实－△水允） △上——上导瓦调整间隙 △下——下导瓦调整间隙 T/2——水导所对瓦点的净摆度 H/2——下导所对瓦点的净摆度 △水实——水导瓦对水导点的实测间隙 △水允——水导单边设计瓦间隙（实测总间隙的一半） △下设——下导单边设计瓦间隙 △上设——上导单边设计瓦间隙
论述立式水轮发电机组轴线调整
论述立式水轮发电机组轴线调整发布时间：2022-05-13T08:35:39.308Z 来源：《科技新时代》2022年3期作者：张家磊[导读] 并对在机组盘车过程中遇到的各种问题进行了分析和处理，为同类型机组轴线调整提供参考。
云南新景电业有限公司云南省玉溪市 653100摘要：本文主要论述了冲击式水轮发电机组在年度C修过程中轴线如何调整进行分析，并对在机组盘车过程中遇到的各种问题进行了分析和处理，为同类型机组轴线调整提供参考。
关键词：立轴悬式冲击式水轮发电机组盘车轴线调整1概述大春河XX电站位于云南省新平县境内，为径流引水式电站，设计水头762.4m，引用流量4.8m3/s，总装机容量2*15MW。
水轮发电机组为立轴冲击式机组，冷却方式为空气冷却，额定转速600r/min，最大飞逸转速为1045r/min，水轮发电机组俯视旋转方向为顺时针方向。
水轮机型号：CJA475-L-185/2*11.5，配套发电机型号：SF15-10/3300立轴悬垂型三相同步发电机。
机组共四部轴承，即上导轴承，推力轴承，下导轴承，水导轴承。
上、下导轴瓦均采用8块顶瓦螺栓支撑的乌金瓦。
推力轴承与上导轴承置于同一油槽内，位于上导轴承下方，采用8块支柱螺栓加托盘刚性支撑的弹性金属塑料瓦。
水导轴承采用筒式瓦，瓦面为巴氏合金。
大春河XX电站1号机组自2008年投产以来，未进行过机组A修。
运行过程中较2号机组振动大。
为减轻机组振动过大问题，利用机组年度C修，对机组进行盘车，找中心，对轴线重新进行调整。
2轴线调整准备2.1机组盘车方式的选择盘车就是用人为的方式使机组的转动部分缓慢旋转，借助百分表测量机组摆渡值，以此来检查机组轴线是否合格。
盘车方式一般可分为三种：人工盘车：利用杠杆原理，人力直接推动旋转部分转动，适用于中小型机组。
机械盘车：利用起重设备作为动力，通过钢丝绳和滑轮组拖动旋转部分转动。
电动盘车：在定子和转子绕组中通电，产生电磁力拖动旋转部分转动。
600 MW水轮机导轴承安装和间隙调整分析
·５２·
《轴承》２０１９．№．８
收稿日期：２０１８－１０－１９；修回日期：２０１９－０５－２２ 作者简介：赵通（１９８９—），男，云南红河人，工程师，主要从 事水电机组安装技术工作，Ｅ－ｍａｉｌ：ｃａｕｚｈａｏｔｏｎｇ＠ｑｑ．ｃｏｍ。
１ 水轮机导轴承结构和原理
锦屏一级水电站坝高 ３０５ｍ，电站装设 ６台 ６００ＭＷ 混流式水轮发电机组，总装机容量 ３６００ ＭＷ［６］。锦屏一级水导轴承采用受力均匀且具有 自调能力的稀油润滑非同心可倾瓦块径向轴承， 主要由轴瓦、油箱、挡油环、冷却器等零件组成（图 １）［１］。
水轮机主 轴 高 速 旋 转 时，轴 瓦 与 主 轴 轴 领 间 通过润滑油 润 滑 和 冷 却，从 而 减 少 轴 承 发 热 量 和 磨损量，延长机组运行寿命，保证机组稳定性和可 靠性。润滑油在机组启动前按设计要求注入轴承 油箱，润滑油 中 的 热 量 由 设 置 在 油 箱 内 的 内 循 环 冷却系统带 走，机 组 转 动 时 经 冷 却 器 冷 却 的 冷 油 通过轴领上 的 径 向 孔 输 送 至 轴 瓦 表 面，热 油 翻 过 轴承支架进入油箱底部冷却（图 １），该系统冷却 效率高、效 果 显 著。 为 保 证 水 导 轴 承 运 行 状 态 稳 定可控，在水 导 轴 承 上 设 置 油 位、油 混 水、温 度 和 轴领摆度等 监 测 和 报 警 装 置，必 要 时 可 根 据 监 测 结果对轴瓦间隙等技术指标进行优化调整。
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4 轴线调整举例
某机组通过盘车测得摆度记录如下表所示。已知镜板至法兰距离 LB=2m,镜板直径D=0.4m,镜板至水导距离LC=4m,求： ①各轴位的全摆度与净摆度值； ②指出主轴法兰处、水导处最大正摆度点及数值； ③列出刮垫数值及说明刮法。
②从上表中净摆度值可以看出，法兰处最大正摆度点为第2点，ФBA2-6= 0.60mm;水导处最大正摆度点也在第2点， ФCA2-6=1.20mm.见下图：
+0.42 0.00
4 5 3 2 1
+0.83
+0.60
+0.42
-0.01
4 5 6 7 3 2 1
+1.20 +0.82
6
7
8
8
0 .
法兰净摆度
轴 轴瓦名称 上导轴瓦δ 下导轴瓦δ 水导轴瓦δ
A
瓦 3 0.10 0.15 0.10
编 5 0.10 0.12 0.15
号 7 0.20 0.28 0.10
1 0.20 0.25 0.25
下导轴承瓦调整间隙计算公式： δB0 = δC + （ФCA/2- ФBA′/2 ）-（ δC′- δB′） 或 δB0 = δC + （ФCA/2- LBФBA/2L1 ）-（ δC′- δB′） δB180 = 2δB′- δB0 式中 δC ---水导轴承瓦调整间隙，mm ФCA ---水导轴承出净摆度，mm δC′---水导轴承瓦设计间隙，mm 2.伞式机组导轴承瓦间隙计算 （1）水导轴承间隙已按摆度调整在正确位置时。 上导轴承瓦单侧间隙则按设计间隙调整，计算公式为： δA0 = δA′- ФAB/2 δA180 = 2δA′- δA0 式中 ФAB ---上导轴承处净摆度，mm 下导轴承瓦调整间隙取设计间隙，计算公式为： δB0 =δB180 =δB′ （2）当水导轴承与之止漏环同心，而主轴在轴瓦内任一位置时。
（mm/m）
如果法兰处和水导处摆度值均不超过规定范围则可以不进行处理， 若水导处摆度很大，就应对联轴法兰进行处理或加垫厚度为：
δ 垫＝ δ 曲 D 式中D---法兰直径（m）
2）发电机轴线和水轮机轴线不在同一轴面内（轴线立体曲折）如上图 h～k所示。其特点是主轴法兰盘最大正摆度点与水导最大正摆度点不 在同一轴面内。如轴线曲折情况不严重，用刮镜板绝缘垫方法来使水 导与主轴法兰摆度不超过规定范围。若轴线立体曲折严重，刮绝缘垫 也不能解决，则要针对具体情况在主轴法兰处加垫或刮削法兰来处理。
全摆度与净摆度表
相隔180°点 上导ФA 全摆度 法兰ФB 水导ФC 净全摆度 法兰ФBA 水导ФCA 1-5 0.01 0.43 0.83 0.42 0.82 2-6 0.01 0.61 1.21 0.60 1.20
单位：mm
3-7 -003 0.39 0.80 0.42 0.83 4-8 0.02 0.02 0.01 0.00 -0.01
C1 C3 C5 C1
下导轴承： δB1 = δC1 + （ФCA1/2- LBФBA1/2L1 ）-（ δC′- δB′） =0.25+（0/2-3.8×0/2 × 5.4）-（0.20-0.20） =0.25（mm） δB5 = 2δB′- δB1 =2×0.20-0.25=0.15 （mm） δB3 = δC3 + （ФCA3/2- LBФBA3/2L1 ）-（ δC′- δB′） =0.10+（0.10/2-3.8×0.08/2 × 5.4）-（0.20-0.20） =0.12（mm） δB7 = 2δB′- δB3 =2×0.20-0.12=0.28（mm） 轴瓦各对应点间隙，如下表：
上导轴承瓦调整间隙计算公式： δA0 = δC + （ФCB/2- ФCA′/2 ）-（ δC′- δA′） δA180 = 2δA′- δA0 下导轴承瓦调整间隙计算公式： δB0 = δC + ФCB/2 -（ δC′- δB′） δB180 = 2δB′- δB0 3.导轴承瓦调整间隙计算举例 某台悬式水轮发电机组轴线调整后，水导轴承处最大摆度点在第3点，其 值为0.10mm，法兰处最大摆度点也在第3点，其值为0.08mm。上导单侧设计间 隙为0.15mm，下导单侧设计间隙为0.20mm，水导单侧设计间隙为0.20mm，上 导至法兰距离为5.4m，上导至下到距离为3.8m。已知水导轴承安装后与固定 止漏环同心，在水导处用顶轴法测得4点间隙分别为： δ =0.25mm， δ =0.10mm，δ =0.15mm，δ =0.30mm。 求：相应上下导轴承瓦应调整分配的间隙值。 解：由上述已知条件，根据公式计算导轴承瓦个点调整间隙如下： 上导轴承：δA1 = δC1 + ФCA1/2 -（ δC′- δA′） = 0.25+0/2+（0.20-0.15）=0.20（mm） δA5 = 2δA′- δA1 =2×0.15-0.20=0.10（mm） δA3 = δC3 + ФCA3/2 -（ δC′- δA′） = 0.10+0.10/2-（0.20-0.15）=0.10 （mm） δA7= 2δA′- δA3 =2×0.15-0.20=0.20（mm）
三、导轴承瓦间隙调整
因各种原因，机组轴线虽经盘车检查合格，但摆度只是控制在规 定范围内，由于实际的机组中心线和旋转中心线并不重合，导轴承的 安装、调整应以机组实际旋转中心线为基准。因此当机组中心调整确 定后，应根据设计图样的间隙要求和经盘车测定合格后的摆度值来确 定各导轴承瓦单侧间隙的分配值，调整各导轴承瓦的间隙。 调整的顺序可先根据水导盘车摆度及止漏环实际中心偏移值来安 装水导轴承瓦并调整其间隙，然后调整发电机上下导轴承；也可同时 进行。 1.悬式机组导轴承瓦间隙调整 （1）水导轴承间隙已按摆度调整在正确位置时，并且上导滑转子已在 中心位置。 上导轴承瓦单侧间隙则按设计间隙调整，计算公式为： δA0 =δA180 =δA′ 式中 δA0 --- 上导轴承瓦调整间隙，mm δA180 --- δa0对侧瓦调整间隙，mm δA′--- 上导轴承设计间隙，mm
下导轴承瓦单侧间隙调整应根据轴线的实际位置和摆度方位来确定， 其计算公式为： δB0 = δB′- ФBA′/2 = δB′- LB ФBA/2L1 δB180 = 2δB′- δB0 式中 δB0 ---下导轴承瓦调整间隙，mm δB180 ---δB0 对侧瓦调整间隙，mm δB′---下导轴承设计间隙，mm ФBA′---下导轴承处净摆度，mm ФBA --- 法兰处净摆度，mm LB --- 下导轴承瓦中心至上导轴承瓦中心距离，mm L1 --- 上导轴承瓦中心至法兰处距离，mm （2）当水导轴承与之止漏环同心，而主轴在轴瓦内任一位置时，则 上、下导轴承处瓦间隙应按水导轴承瓦实测间隙计算确定。 上导轴承瓦调整间隙计算公式： δA0 = δC + ФCA/2 -（ δC′- δA′） δA180 = 2δA′- δA0
解：①上导处的全摆度： ФA1-5=0.00-（-0.01）=0.01(mm) ФA2-6=0.01-0.00=0.01(mm) ФA3-7=0.00-0.03=-0.03(mm) ФA4-8=0.02-0.00=0.02(mm) 法兰处的全摆度： ФB1-5=0.00-（-0.43）=0.43(mm) ФB2-6=0.11-（-0.50）=0.61(mm) ФB3-7=0.00-（-0.39）=0.39(mm) ФB4-8=-0.19-（-0.21）=0.02(mm) 水导出的全摆度： ФC1-5=0.00-（-0.83）=0.83(mm) ФC2-6=0.21-（-1.00）=1.21(mm) ФC3-7=0.00-（-0.80）=0.80(mm) ФC4-8=-0.40-（-0.41）=0.01(mm) 法兰处净全摆度： ФBA1-5=ФB1-5-ФA1-5=0.43-0.01=0.42(mm) ФBA2-6=ФB2-6-ФA2-6=0.61-0.01=0.60(mm) ФBA3-7=ФB3-7-ФA3-7=0.39-（-0.03）=0.42(mm) ФBA4-8=ФB4-8-ФA4-8=0.02-0.02=0.00(mm) 水导处的净全摆度： ФCA1-5=ФC1-5-ФA1-5=0.83-0.01=0.82(mm) ФCA2-6=ФC2-6-ФA2-6=1.21-0.01=1.20(mm) ФCA3-7=ФC3-7-ФA3-7=0.80-（-0.03）=0.83(mm) ФCA4-8=ФC4-8-ФA4-8=0.01-0.02=-0.01(mm)
二、立式机组轴线调整 1、机组轴线调整的目的
找正机组轴线，将机组运行时的摆度控制在合理的范围内，降低 机组因机械、水力、电气不平衡等因素引起的震动，保证机组的安全 稳定运行。
2、产生摆度的主要原因
①镜板与机组轴线不垂直； ②法兰面与轴线不垂直，联轴后轴线发生曲折； ③镜板工作面精度不够，表面存在波形； ④推力头与轴配合松动，卡环薄厚不均等。
立式水轮发电机组 轴线调整及导轴承的间隙分配
2007.7
一、基本概念
1、立式水轮发电机组轴线 由发电机轴（或由上端轴加转子中心体及中间轴）和水轮机主轴 等联接后的几何中心线，即回转轴的几何中心线。 2、机组中心线 通过机组安装基准件中心的铅垂线。混流式水轮机是转轮下固定 止漏环中心，轴流式水轮机是转轮室中心。 3、理想（周转）中心线 摆渡为零时回转体的轴线。机组运行时，轴线在理论上是绕理想 中心线周转的。
机组摆度记录表
测点
上导JA
单位：mm
1
0.00
2
+0.01
+0.11 +0.21
3
0.00
0.00 .19 -0.40
5
-0.01