Упорные подшипниковые узлы ГТА
Упорный подшипник служит для восприятия осевого усилия, действующего на ротор во время работы турбины, и передачи его на детали статора.
Упорный подшипник фиксирует осевое положение вращающегося ротора турбины по отношению к ее неподвижным деталям; при этом положение ротора в упорном подшипнике и положение самого упорного подшипника в корпусе определяют величину осевых зазоров в проточной части турбины и уплотнениях.
На величину зазоров в проточной части турбины и в уплотнениях во время работы турбины влияет также разница температурных удлинений цилиндра и ротора. Это обстоятельство должно учитываться при первоначальной установке упорного подшипника, его пригонке, а также проверке осевых зазоров в турбине, особенно в тех уплотнениях, которые максимально удалены от упорного подшипника.
В морской практике в современных газовых турбинах применяются только сегментные упорные гидродинамические подшипники скольжения (Рис 6.2.).
Благодаря разделению упорной поверхности на сегменты и выделению их в отдельный узел с возможностью изменения положения относительно упорного диска для организации масляного клина подшипник работает в условиях жидкостного трения (на масляном клине).
Рис. 6.2. Сегментные упорный гидродинамический подшипник скольжения.
1 – подушка; 2 – упорный гребень; 3 – вал; F – осевая сила
По способу установки сегментов различают два вида сегментных подшипников:
|
|
|
· подшипник с жесткой установкой сегментов, иногда называемый "подшипником Митчеля"
· подшипник с самоустанавливающимися колодками "типа Кингсбери", называемый так же подшипником балансирного типа.
Отличительной особенностью данного типа упорного подшипника является то, что при увеличении нагрузки на одну из колодок перемещение этой колодки передается на обе соседние колодки через опоры выравнивающей системы, отжимая их в сторону упорного гребня. Под этими колодками уменьшается толщина масляного клина, возрастает давление, а между ними происходит перераспределение нагрузки. Такая система установки упорных колодок позволяет равномерно распределить на них нагрузку и не требует повышенной точности пригонки толщины колодок.
Сегменты упорных подшипников изготавливаются из бронзы ОФ-10-1, а в качестве антифрикционного материала для заливки сегментов применяется баббит марки Б-83.
6.2.1 Анализ повреждений упорной части подшипников
В процессе ревизии и ремонта упорных подшипников обнаруживаются дефекты, требующие устранения. Наиболее часто встречаются следующие неисправности.
• Выработка баббита сегментов - происходит в условиях полусухого трения, возникающего:
|
|
|
а) вследствие отсутствия масляного клина из-за неправильно выполненной передней кромки сегмента;
б) повреждения ребра качания сегментов;
в) возникновения на установочном кольце под ребром качания сегмента выработки, препятствующей повороту сегмента и образованию необходимого масляного клина.
• Повреждение ребра качания сегмента и выработка на установочном кольце под ребром качания сегмента - происходят из-за осевой вибрации валопровода и электроэрозионного износа.
• Механический износ баббита с возникновением кольцевых рисок - возникает обычно в результате эксплуатации турбины с применением обводненного масла или масла с повышенным содержанием механических примесей.
• Отслоение баббитовой заливки сегмента - может происходить из-за некачественной заливки или высокого уровня динамических нагрузок на упорные колодки во время эксплуатации турбины с повышенной вибрацией.
• Выкрашивание баббитовой заливки сегмента - происходит вследствие резкого изменения нагрузки турбины и возникновения низкочастотной вибрации ротора турбины.
• Электроэрозионный износ деталей упорного подшипника - возникает в результате появления токов между роторами и опорами из-за остаточной намагниченности деталей турбины или отсутствия изоляции в районе заднего подшипника генератора (задний стул—фундаментная рама, задний подшипник водородного уплотнения — его корпус).
|
|
|
• Частичное подплавление или полное выплавление баббитовой заливки сегментов происходит:
а) вследствие прекращения подачи масла или снижения расхода масла на подшипник;
б) перераспределения нагрузки на колодки при резком изменении нагрузки турбины;
в) затрудненных тепловых расширений турбины.
• Повреждение упорных колец обоймы упорного подшипника происходит из-за осевой вибрации валопровода.
• Повреждение упорных поверхностей корпусов подшипников происходит из-за осевой вибрации валопровода.
6.2.2 Ремонт упорных подшипников
Перед разборкой упорного подшипника в обязательном порядке необходимо произвести контрольный замер положения роторов относительно корпуса подшипников и занести его значение в формуляр.
Сама разборка и объем ревизии не значительно отличаются от работ, производимых на опорных подшипниках. Дополнительно необходимо произвести визуальный осмотр, ревизию и ремонт упорных сегментов и упорных полуколец. При этом удаляются возможные вкрапления твердых частиц с поверхности баббитовой заливки.
|
|
|
В упорных подшипниках с жесткой установкой упорных сегментов следует обратить внимание на состояние упорной поверхности и ребер качания сегментов (отсутствие на них выработки, наклепа и других повреждений). Необходимо также проверить толщину установочных и рабочих колодок; разница в толщине каждого комплекта сегментов не должна превышать 0,02мм.
Упорные полукольца не должны иметь выработку в местах опирания сегментов. В случае обнаружения выработки упорное кольцо в сборе (рабочее или установочное) нужно прошлифовать "как чисто", а в случае значительных повреждений заменить на новое.
В упорных подшипниках балансирного типа дополнительно необходимо обратить внимание на ревизию балансирной системы. В подшипниках этого типа разнотолщинность комплекта сегментов не имеет такого принципиального значения.
При ревизии упорного подшипника нужно отревизировать упорный диск; при этом должны быть проверены:
• состояние поверхности диска;
• перпендикулярность рабочей поверхности диска по отношению к оси вала.
Проверка перпендикулярности диска к оси вала осуществляется с помощью двух индикаторов, закрепленных на плоскости разъема упорного подшипника с двух противоположных сторон; если разница в показаниях индикаторов не превышает 0,03 мм, то это указывает на удовлетворительную насадку упорного диска.
Дата добавления: 2016-01-04; просмотров: 23; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!