帶有預(yù)緊力的雙向加載雙轉(zhuǎn)向水潤滑推力軸承試驗裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種帶有預(yù)緊力的雙向加載雙轉(zhuǎn)向水潤滑推力軸承試驗裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]推力軸承是核電主栗電機中最重要的部件之一，其工作性能直接關(guān)系到機組能否安全運行。隨著核電設(shè)備運行可靠性的提高，對推力軸承的要求也就越高。大型三代核電中AP1000主栗電機采用進口軸承，在自主研制CAP1400主栗電機過程中，涉及到軸承的開發(fā)和驗證問題，而在機組上進行實際運行的方法進行驗證的風險過高，且不能按軸承的需要進行工況調(diào)整。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是公開一種安裝、檢修簡單，可有效試驗和驗證推力軸承性能的試驗裝置，技術(shù)方案為:一種帶有預(yù)緊力的雙向加載雙轉(zhuǎn)向水潤滑推力軸承試驗裝置，由電動機(1)、聯(lián)軸器(2)、支架(3)、加載軸(4)、滾動軸承(5)、加載推力軸承油槽￠)、加載活塞油缸(7)、加載推力軸承(8)、加載推力盤(9)、聯(lián)軸器(10)、水槽支架(11)、密封(12)、試驗推力軸承支撐系統(tǒng)(13)、試驗推力軸承瓦(14)、推力盤(15)、飛輪(16)、試驗軸(17)、導瓦及座(18)、蓋板(19)、試驗軸承水槽(20)組成。加載軸(4)通過膜片聯(lián)軸器(2)與電動機(1)相連，支架(3)固定在地面上，加載推力軸承油槽￠)、水槽支架(11)、試驗軸承水槽
(13)依次連接并固定安裝在支架(3)上。加載軸(4)和試驗軸(17)之間通過聯(lián)軸器相連。
[0004]所述的帶有預(yù)緊力的雙向加載雙轉(zhuǎn)向水潤滑推力軸承試驗裝置，其特征是:加載軸(4)、兩套加載活塞油缸(7)、兩套加載推力軸承(8)、加載推力盤(9)位于加載推力軸承油槽(6)內(nèi)，上、下兩套加載活塞油缸(7)的液壓回路各自獨立，加載油壓分別控制，可同時試驗2套推力軸承，且其推力負荷不同。
[0005]所述的帶有預(yù)緊力的雙向加載雙轉(zhuǎn)向水潤滑推力軸承試驗裝置兩套試驗推力軸承支撐系統(tǒng)(13)通過彈簧對兩套試驗推力軸承瓦(14)進行預(yù)緊，預(yù)緊力可調(diào)。
[0006]工作原理及創(chuàng)新點:本裝置可雙向加載，且兩個方向的加載系統(tǒng)獨立，能同時施加按照各自給定曲線或傳感器反饋信號變化的加載負荷，模擬出真機復雜的運行工況；試驗軸承支撐系統(tǒng)通過彈簧對被試軸承進行預(yù)緊，進行試驗時，兩套試驗軸承的一套承受加載系統(tǒng)施加的負荷，另一套承受預(yù)緊力，因此可同時試驗兩套推力軸承。本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實現(xiàn):裝置主體由電動機、加載部分、試驗部分組成。加載部分主要包括加載推力軸承油槽、兩套加載活塞油缸及加載推力軸承、加載軸系。加載推力軸承油槽上部和下部各安裝一套滾動軸承，電機軸和加載軸之間通過膜片聯(lián)軸器相連。試驗部分主要包括試驗軸承水槽、兩套試驗推力軸承支撐系統(tǒng)及試驗推力軸承瓦、由兩套推力盤及一套飛輪組成的試驗軸系。試驗軸承水槽底部安裝密封、頂部安裝導瓦及座和蓋板，加載軸和試驗軸之間通過聯(lián)軸器相連。
[0007]本發(fā)明通過兩套加載活塞油缸分別對兩套加載推力軸承同時加載，載荷方向相對，正、反方向的加載推力軸承各自對應(yīng)一套獨立的加載油缸及液壓管路，因此兩個方向的加載負荷可分別按指定的函數(shù)關(guān)系同時進行輸出，模擬出真機多種復雜的運行工況。在核主栗電機推力軸承試驗中，依據(jù)轉(zhuǎn)速分別調(diào)節(jié)兩個方向加載負荷，模擬出了不同轉(zhuǎn)速下水栗的水推力值，在真機條件下全面檢驗軸承性能。
[0008]兩套試驗推力軸承相對安裝、同時試驗，每套軸承各自對應(yīng)一個推力盤，組成兩組摩擦副，推力盤隨飛輪和主軸一起正反旋轉(zhuǎn)。試驗推力軸承支撐系統(tǒng)通過彈簧對被試軸承進行預(yù)緊，彈簧一端緊靠在軸承座上，并將壓縮后產(chǎn)生的彈簧力傳遞給試驗軸承的支撐結(jié)構(gòu)，最終給上、下兩套試驗軸承分別同時施加一定的預(yù)負荷，進行試驗時兩套試驗推力軸承的一套承受加載活塞油缸施加的負荷，一套承受預(yù)緊力，同時對兩套推力軸承進行試驗，推力軸承上安裝有溫度和位移傳感器，可準確測量軸承的性能參數(shù)。
[0009]由于裝置的試驗部分和加載部分分離，本發(fā)明在更換試驗軸承及對應(yīng)支撐結(jié)構(gòu)時，只需拆卸試驗水槽內(nèi)元件，而無需拆卸加載系統(tǒng)等其余任何部件，安裝過程非常簡便，且加載推力軸承和試驗推力軸承采用單獨的潤滑介質(zhì)容器，因此可對任何潤滑介質(zhì)、任意支撐形式的推力軸承進行性能試驗，適用范圍廣闊。
[0010]本發(fā)明的優(yōu)點為:加載系統(tǒng)兩個方向的加載油缸采用單獨回路，可分別施加按照不同給定曲線或傳感器反饋信號變化的加載負荷，模擬出真機多種復雜的運行工況，試驗推力軸承支撐系統(tǒng)可對上、下兩套試驗軸承進行預(yù)緊，同時對兩套軸承進行試驗。裝置的加載部分和試驗部分各自獨立，安裝調(diào)試簡單，試驗軸承及其支撐系統(tǒng)更換方便，可有效試驗和驗證采用各種潤滑介質(zhì)的雙轉(zhuǎn)向雙向加載的推力軸承性能，適用范圍廣。本發(fā)明所涉及的部位為核電主栗電機推力軸承，通過推力軸承的模擬運行試驗，達到試驗和驗證推力軸承設(shè)計的目的。
【附圖說明】
[0011]圖1雙向加載、可對試驗軸承預(yù)緊的推力軸承試驗裝置
[0012]圖2為圖1的俯視圖
【具體實施方式】
[0013]如圖1所示，一種帶有預(yù)緊力的雙向加載雙轉(zhuǎn)向水潤滑推力軸承試驗裝置，由以下部件組成，電動機1、聯(lián)軸器2、支架3、加載軸4、滾動軸承5、加載推力軸承油槽6、加載活塞油缸7、加載推力軸承8、加載推力盤9、聯(lián)軸器10、水槽支架11、密封12、試驗推力軸承支撐系統(tǒng)13、試驗推力軸承瓦14、推力盤15、飛輪16、試驗軸17、導瓦及座18、蓋板19、試驗軸承水槽20。加載軸4通過膜片聯(lián)軸器2與電動機1相連，支架3固定在地面上，加載推力軸承油槽6、水槽支架11、試驗軸承水槽13依次連接并固定安裝在支架3上，加載軸4、兩套加載活塞油缸7、兩套加載推力軸承8、加載推力盤9位于加載推力軸承油槽6內(nèi)，上、下加載活塞油缸7的液壓回路各自獨立，油壓通過串聯(lián)在管路中的電液比例閥進行控制，加載推力軸承油槽6上部和下部各安裝一套滾動軸承5，兩套試驗推力軸承支撐系統(tǒng)13、兩套試驗推力軸承瓦14、兩套推力盤15、飛輪16、試驗軸17位于試驗軸承水槽20內(nèi)，試驗軸承水槽20底部安裝密封12，試驗軸承水槽20頂部安裝導瓦及座18和蓋板19。加載軸4和試驗軸17之間通過聯(lián)軸器10相連。
[0014]如圖1所示，通過加載活塞油缸7分別對兩套加載推力軸承8交替加載，載荷方向相對，載荷沿軸向作用在加載推力盤9上，再依次通過加載軸4、試驗軸17、飛輪16和推力盤15傳遞給試驗推力軸承14。兩套試驗推力軸承14相對安裝，各自對應(yīng)一個推力盤15，組成兩組摩擦副，推力盤15隨飛輪16和試驗軸17 —起旋轉(zhuǎn)，可正反轉(zhuǎn)。兩個方向的載荷分別控制，負荷大小可同時按照各自的指定規(guī)律變化，同時加載。
[0015]試驗軸承支撐系統(tǒng)13中安裝有彈簧，給上、下兩套試驗軸承14同時施加一定的預(yù)緊力，進行試驗時兩套試驗推力軸承14的一套承受加載活塞油缸施加的負荷，一套承受預(yù)緊力，同時對兩套試驗推力軸承14進行試驗，通過試驗推力軸承14上安裝的溫度和位移傳感器測量軸承性能參數(shù)。
[0016]試驗裝置的加載部分和試驗部分各自獨立，安裝、調(diào)試、檢修簡單，不拆卸其余元件即可更換試驗軸承及支撐結(jié)構(gòu)，可對采用任何潤滑介質(zhì)、任意支撐形式的推力軸承進行性能試驗，有效驗證雙轉(zhuǎn)向雙向加載的推力軸承性能。適用于核電主栗電機推力軸承等多種領(lǐng)域。
【主權(quán)項】
1.一種帶有預(yù)緊力的雙向加載雙轉(zhuǎn)向水潤滑推力軸承試驗裝置，其特征是:由電動機(1)、聯(lián)軸器(2)、支架(3)、加載軸(4)、滾動軸承(5)、加載推力軸承油槽(6)、加載活塞油缸(7)、加載推力軸承(8)、加載推力盤(9)、聯(lián)軸器(10)、水槽支架(11)、密封(12)、試驗推力軸承支撐系統(tǒng)(13)、試驗推力軸承瓦(14)、推力盤(15)、飛輪(16)、試驗軸(17)、導瓦及座(18)、蓋板(19)、試驗軸承水槽(20)組成，加載軸(4)通過膜片聯(lián)軸器(2)與電動機(1)相連，支架⑶固定在地面上，加載推力軸承油槽(6)、水槽支架(11)、試驗軸承水槽(13)依次連接并固定安裝在支架(3)上。加載軸(4)和試驗軸(17)之間通過聯(lián)軸器相連。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶有預(yù)緊力的雙向加載雙轉(zhuǎn)向水潤滑推力軸承試驗裝置，其特征是:加載軸(4)、兩套加載活塞油缸(7)、兩套加載推力軸承(8)、加載推力盤(9)位于加載推力軸承油槽￠)內(nèi)，上、下兩套加載活塞油缸(7)的液壓回路各自獨立，加載油壓分別控制，可同時試驗2套推力軸承，且其推力負荷不同。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶有預(yù)緊力的雙向加載雙轉(zhuǎn)向水潤滑推力軸承試驗裝置，其特征是:兩套試驗推力軸承支撐系統(tǒng)(13)通過彈簧對兩套試驗推力軸承瓦(14)進行預(yù)緊，預(yù)緊力可調(diào)。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種帶有預(yù)緊力的雙向加載雙轉(zhuǎn)向水潤滑推力軸承試驗裝置，由電動機、加載部分、試驗部分組成。本發(fā)明中的加載系統(tǒng)采用兩套獨立的液壓回路，具有兩套加載活塞油缸、兩套加載推力軸承，同時對兩個方向進行加載，載荷大小分別調(diào)節(jié)，可按不同指定規(guī)律進行變化，模擬出真機復雜的運行工況。試驗部分主要包括試驗軸承水槽、兩套試驗推力軸承支撐系統(tǒng)、兩套試驗推力軸承瓦、兩套推力盤、一套飛輪，試驗推力軸承支撐系統(tǒng)中安裝有彈簧，對試驗推力軸承瓦進行預(yù)緊，因此可同時對上、下兩套試驗軸承進行有效的性能試驗。裝置的加載部分和試驗部分各自獨立，安裝檢修簡單，可對任何潤滑介質(zhì)、任意支撐形式的推力軸承進行性能試驗。適用于核電主泵電機推力軸承等多種領(lǐng)域。
【IPC分類】G01M13/04
【公開號】CN105403408
【申請?zhí)枴緾N201510869334
【發(fā)明人】王國海, 李正, 武中德, 李夢啟, 李藏雪, 吳軍令, 呂向平
【申請人】哈爾濱電機廠有限責任公司
【公開日】2016年3月16日
【申請日】2015年12月1日