推力轴承受力调整

摘  要：水轮发电机组的正常运转要求各推力轴承瓦应均匀地承受推力负荷。本文首先简要介绍了立式水轮发电机组推力轴承常见的几种支撑形式，然后重点阐述了各类推力轴承的受力调整方法，同时指出了受力调整时需要特别注意的地方。

关键词：推力轴承;受力调整

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

推力軸承受力调整，是机组主轴线调整工作中的一项主要内容，其主要作用是在主轴轴线调整合格（即满足发电机转子中心、水轮机中心与固定止漏环中心同心的误差要求）的基础上，进一步调整抗重螺栓的高度，以使推力轴承受力均衡，从而保证推力轴承在机组的运行中各瓦的油膜厚度均匀，瓦温差小的良好运行工况。

1.推力轴承支撑形式简介

推力轴承支撑结构是支撑推力负荷的主要部件，主要有以下几种[1]：

1.1刚性支撑

主要由托盘、支柱螺栓及套筒的等零件组成，如图1所示。轴瓦属于单点支撑，受力调整靠调节支柱螺栓的高度来实现。

1.2液压弹性油箱支撑

弹性油箱和支柱螺栓作为轴瓦的支撑件，如图2所示。轴瓦也属于单点支撑，受力大小一般以弹性油箱的压缩值来衡量。

调整步骤如下：

1）将整个机组转动部分重量落在推力轴承上，使主轴处于自由垂直或强迫垂直状态，主轴的垂直度小于0.02mm/m。

2）用细砂纸将预贴部位打磨光，然后用酒精擦洗，再涂抹一层万能胶或其他绝缘胶，接着将应变片平整地敷贴在上面，最后用特制的塑料气包揉压数小时。

3）用相同的导线将应变片接头引接在应变仪上。

4）顶起转子，待所有推力瓦与镜板分离后，通过应变仪读出弹性油箱的变形值。

5）按照计算支柱螺栓旋转调整角的公式计算每个支柱螺栓需要调整的角度，并做好记录。

6）按照计算的升高（或下降）的角度，旋转每个支柱螺栓。需要注意的是，由于各弹性油箱之间是互相连通的，当一个推力瓦下降时，会使附近的推力瓦上升，因此应适当减小每次的调节量。

7）落下转子，通过应变仪读出弹性油箱的变形值并换算支柱螺栓旋转调整角，然后进行调整。

8）重复4）～7），最终当所有弹性油箱变形最大差值小于0.2mm，并且镜板保持水平，则认为调整合格。

2.3弹簧束多点支撑式和平衡块支撑式推力轴承受力调整

对于弹簧束支撑式，由于整个机组转动部分的重量落在弹簧束垫层上，因此无须对其单个瓦调整受力。对于平衡块支撑式，由于结构上应用杠杆原理，平衡块间相互协调动作，能自动调整每块瓦的受力。因此一般认为平衡块式推力轴承不需要进行受力调整。

3.几点注意事项

一、在用人工锤击法调整受力时，每次锤击应由同一个人进行，以保证锤击手感一致。除用锁定板作指示外，还可以在水导处安装两块互成90°的百分表，每打一块推力瓦要求百分表示数最大变化量不超过0.01mm。当所有支柱螺栓调整完毕后，百分表指示不大于0.01mm时，即可认为受力调整合格。

二、在用千分表法调整弹性油箱支撑式推力瓦受力时，千分表的基准应该是弹性油箱的底板，以消除油箱下面间隙的影响。在多次试验中，这些间隙达到了0.3mm[3]。除此之外，实际中应架设两块千分表并按两块千分表进行调整。如此可查明弹性油箱是否倾斜并注意到这种情况。

三、在调整弹性油箱支撑式推力轴瓦受力时，最好使机组处于强迫垂直状态。因为当机组处于自由状态时，盘车瓦能限制的范围相对于主轴较小，会造成主轴每次上升（下降）的轴线产生倾斜，落到弹性油箱的位置发生变化以致压缩值发生变化。在太平湾电站的某机组推力轴承受力调整时，先采用的方法是主轴自由垂直状态，发现支柱螺栓每次升降值都有很大的差异且没有规律，甚至产生于调整意图相反的结果[4]。同时，主轴的定位及镜板的水平是很重要的，在进行受力调整时尽可能不要调整水平瓦的支柱螺栓。弹性油箱材质、工艺都会使压缩变形值产生差异，因此在调整受力时宜参考制造厂的相关实验数据。

结语

对于不同支撑形式的推力轴承，受力调整应选用相对应的方法。操作中要结合实际，灵活使用调整方法。除此之外，在满足相关要求的条件下，可对传统调整方法加以改进。比如三峡电站#5机组在进行推力瓦调整时，就对传统方法加以改进从而使推力瓦压缩值最大差值为0.02mm（传统方法为0.027mm），最大瓦温差值为3.2K（传统方法为4.7K）[5]。改进后的方法使推力轴承受力调整质量得以提高。

参考文献

[1]  王玲花.水轮发电机组安装与检修[M].北京：中国水利水电出版社，2012.

[2]  张诚，陈国庆.水轮发电机组检修[M].北京：中国电力出版社，2012.

[3]  AA，邱建甫.水轮发电机组液压推力轴承瓦间负荷的调整[J].水电站技术，1996（5）：1-2.

[4]  杨富，李阳庚.液压支柱式推力轴承受力调整的尝试[J].水电站技术，1986（5）：7-10.

[5]  董来生，李俊.水电机组推力轴承受力调整改进[J].发电设备，2012，26（5）：362-364.