可倾瓦结构介绍

汽轮机转子可倾瓦结构及检测方法摘要：文章中主要阐述了发电机组转子支撑轴瓦的结构，检修中的检测方法。

关键词：轴承；可倾瓦；抗振性简介：支承轴承是汽轮机的重要部件之一，支撑发电机组转子全部动、静载荷，可倾瓦工作环境直接影响到发电机组是否能安全运行，针对可倾瓦支承轴承在日常运行中容易出现的问题，需要提出行之有效的检修方法和检修工艺，为便于掌握检修工作下面介绍可倾瓦的结构及检测方法。

1、可倾瓦的结构1.1 可倾瓦轴承可分为轴承体及轴瓦两部分，下面分述结构、形式。

轴承体是一般铸钢铸成，由水平结合面分为上。

下两部分，下轴承与轴承座之间四块垫铁接触，水平面与轴承座平行。

上轴承体水平结合面与轴承座水平结合面接触，用四个螺丝固定。

如图1所示：为便于安装及检修调整轴瓦紧力轴承体内上部两个可倾瓦按旋转方向分别有供油管直接供油。

如图2所示：下部两块支承可倾瓦按旋转方前部各设两个供油管，轴承体前。

后设有档油板，防止有润滑油顺轴外流，油档为一般铁板制成，并镶有铜制的密封齿，密封齿与轴保持0.15-0.25mm间隙。

1.2 可倾瓦是超临界机组高压转子、中压转子、低压转子所配套的支承轴瓦，由上、下轴承体组成，轴瓦体为铸钢内衬轴承钨金，加工成所需要的形状，使轴瓦内径与轴径形成楔形间隙保证在机组运行中产生稳定的油膜。

可倾瓦每块瓦内孔成圆筒形状与轴径相吻合，上部两块可倾瓦与轴顶部间隙一般为0.4mm左右，下部两块可倾瓦设有四个顶轴油孔，供机组盘车时供压力6.5-7.5MPa顶轴油，将轴顶起高度为0.05mm。

超临界机组轴瓦设置高压油顶轴装置，它在下瓦每个可倾瓦开四个顶轴油孔直径6mm，在盘车启动前由专用高压活塞式注油泵供入压力7.5MPa高压油，将轴顶起使转子起动时磨擦力矩降低，减少转子临时热弯曲创造条件，同时也减小轴瓦的磨损。

2、可倾瓦的检查2.1 可倾瓦外表的宏观检查，可倾瓦分解后对轴瓦作如下检查，轴承钨金表面工作痕迹是否符合要求，工作表面是否被磨损，轴承钨金表面有无损伤及腐蚀现象，轴承钨金有无裂纹，用仪器对轴瓦钨金表面进行检查有无脱胎现象。

汽轮机可倾瓦的特点与检修工艺Features and Maintenance of Tilting Axle Bushes of SteamTurbine史卫刚（西柏坡发电有限责任公司，河北平山053000）摘要：介绍了某电厂汽轮机经大修或故障停机处理可倾瓦的问题，通过学习与实践，掌握了可倾瓦的配瓦、调整、垫铁刮研检修工艺，使机组可倾瓦运转正常，保证了机组稳定发电。

关键词：可倾瓦；配瓦；调整；垫铁刮研Abstract：This paper introduces the treatment of tilting axle bushes of a steamturbine in a power plant. Through learning and practice, matching and adjustingof tilting bushes and grinding of pads are mastered. This leads to normal operation of these tilting bushes and stable power generation.Keywords：tilting bush；matching of bushes；adjust；pad grinding河北西柏坡发电有限责任公司（以下简称西电）汽轮机是哈尔滨汽轮机厂有限责任公司引进美国西屋技术生产的单轴、双缸、亚临界、一次中间再热、凝汽式汽轮机，#1、#2机组型号为N300-16.7/537/537，#3、#4机为N300-16.7/538/538型。

这4台汽轮机高压转子两端采用的是可倾瓦。

可倾瓦又称自位式可倾瓦轴承，或密切尔式轴承，是一种承载力大、稳定性好的新型轴承。

1 可倾瓦的结构与特点可倾瓦通常由3～5块或更多块能在支点上自由倾斜的弧形巴氏合金瓦块组成。

瓦块在工作时可以随转速、载荷及轴承温度的不同而自由摆动，在轴径四周形成多个油楔。

汽轮机可倾瓦的特点与检修工艺1 可倾瓦的结构与特点可倾瓦通常由3～5块或更多块能在支点上自由倾斜的弧形巴氏合金瓦块组成。

瓦块在工作时可以随转速、载荷及轴承温度的不同而自由摆动，在轴径四周形成多个油楔。

每一块瓦块通过其背面的球面销及垫片支撑在轴承套中，瓦块可以绕其球面支撑销摆动；轴承中分面上部瓦块、背面分别装有弹簧，从瓦块一端压迫瓦块，人为地建立油楔。

润滑油从各瓦块之间的间隙进入轴承，从轴承的两端油封环开孔处排出。

如果忽略瓦块的惯性，支点的磨擦力及油膜剪切内磨擦力等的影响，每个瓦块作用到轴径上的油膜作用力总是通过轴径的中心，不会产生引起轴径涡动的失稳力，因此具有较高的稳定性，理论上可以完全避免油膜震荡的产生。

另外，由于瓦块可以自由摆动增加了支撑柔性，还具有吸收转轴振动能量的能力，即具有很好的减振性。

可倾瓦剖面图如图1所示。

可倾瓦有许多优点，但结构复杂、安装检修较困难、成本较高等是可倾瓦的不足之处。

但是，随着大功率机组轴承在稳定性、功耗及承载力等方面的要求愈来愈高，可倾瓦正在被越来越多的大功率机组采用。

可倾瓦轴承在稳定性、承载力及功耗等性能方面均居各种支持轴承之首，三油楔轴承、椭圆轴承次之，圆筒形轴承最差。

2 可倾瓦的问题及处理a. 1999-01-28，#1机组大修发现：#1轴承各瓦块调整垫片凸面磨损较严重，磨成了平面；#2轴承下瓦B侧调整垫片被振碎。

处理：更换全部调整垫片，测量，配瓦。

b. 1999-12-09，#2机组大修中发现，#2瓦下瓦块温度探头穿透乌金，调整垫片磨损严重。

处理：更换新瓦块、调整垫片，重新配瓦。

c. 2001-01-24，#4机组大修，发现#1瓦乌金磨损严重，4个瓦块温度探头穿透乌金。

处理：更换新瓦块、调整垫片，重新配瓦。

d. 2002-01-16，#1机组因发电机碳刷滑环绝缘着火停机。

造成#2瓦乌金堆积，下瓦乌金碾压严重，中分面与轴径间有乌金堆积。

处理：修刮乌金，测量垫片厚度，重新配垫片。

浅谈可倾轴瓦张安教摘要：从可倾轴瓦的应用及检修要求方面对其结构特点进行了阐述，并详细阐述了维修要求、间隙测量方法及运行操作要求，对保证可倾轴瓦支撑的高速转子长期平稳运行起到积极作用。

关键词：可倾轴瓦瓦块间隙油膜可倾轴瓦是大中型旋转机组支撑轴承中重要的一种，由于其具有承载能力强，稳定性高及检修方便等特点，使其得到越来越广泛的使用。

我分厂DHP45-3型离心压缩机现采用的支撑轴承就是可倾轴承，下面结合实际对可倾轴瓦的特点、检修方法、间隙测量及运行要求等方面进行简单介绍。

1．可倾轴瓦结构特点可倾轴瓦是由3～5块或更多的弧形瓦块组成，如图1及图2所示。

每个瓦块在工作时，可随转子载荷的变化而自由摆动，在轴颈周围形成多油契。

每块瓦背弧与轴承座内径为线接触，可以自行调整。

若忽略瓦块的惯性、支点的摩擦阻力及油膜剪切摩擦阻力等因素的影响。

每个瓦块作用到轴颈上的油膜力总是趋向轴颈中心，因而消除了导致轴颈涡动的力源，所以可倾瓦有良好的减振性。

可倾瓦不仅具有较大的承载能力，低功耗而且还能够承受各个方向的径向载荷。

此外，还具有检修方便、瓦块互换性强的优点，为现代大功率、高转速机械所采用。

瓦块瓦体图1 可倾瓦实物照片图2 可倾瓦结构示意图2．可倾瓦设计制造的技术关键可倾瓦的设计一般均采用双曲线结构如图3所示。

瓦块的内与外圆应处在两个不同中心点上，这样才能使瓦块安装在瓦壳内，保持支点的线接触。

从而才能保证：瓦块在工作状态时自由地摆动，达到良好的减振效果。

图3 双曲线结构图4 瓦块材料示意( 1 )瓦块在设计和制造时，应具有较高的精度和表面光洁度，因为可倾瓦在加工完毕后，不允许做二次加工，特别是瓦块内径表面决不允许任何大的修刮和锉削，以保持瓦面与轴颈能够形成良好的均匀接触面，达到理想的使用效果。

( 2 ) 为了防止在工作状态下瓦块顺轴向转动，一般应设计防转定位销，可根据结构不同而使用不同的定位方式，定位销与销应留有合理的间隙，最佳值应为孔径：D=d×1 .2～1 .4式中D为柱销孔，d为柱销，以此保证瓦块在瓦壳内能够自由摆动。

可倾瓦轴承工作原理
倾瓦轴承（tilting pad bearing）是一种常见的液体润滑滚动轴承，它可以承受高速旋转和大负载。

其工作原理如下：
1. 倾瓦结构：倾瓦轴承由几片简单的瓦片组成，每个瓦片上都有一个倾角。

这些瓦片围绕轴心旋转，并通过倾斜角度与主轴保持接触。

2. 润滑油供给：在轴承壳内，润滑油通过泵送或重力进入轴承。

油润滑剂被送入轴承底腔中，然后通过油孔穿过瓦片，形成油膜。

这个油膜在瓦片和主轴之间形成润滑薄膜，减少了摩擦和磨损。

3. 润滑薄膜：润滑油在轴承底腔中形成一个薄而均匀的油膜，使轴承和主轴之间形成一个润滑层。

当主轴旋转时，润滑油在瓦片上形成一层油膜，阻止直接接触和摩擦。

油膜还可以吸收和分散摩擦产生的热量。

4. 倾斜作用：瓦片的倾斜角度使得在主轴旋转时，轴向力能够把瓦片顶向轴承壳，增加了轴向稳定性。

这种倾斜还可以平衡轴向力和径向力，并使摩擦和磨损更加均匀。

5. 冷却和润滑：油膜不仅起到润滑作用，还能吸收和分散摩擦和转动产生的热量。

通过轴承壳内设立的冷却通道，冷却油能够冷却轴承和润滑油，并将热量带走。

总之，倾瓦轴承通过倾斜的瓦片结构和润滑油的形成，实现了
对轴承和主轴之间的润滑和减摩，从而保证了高速旋转和大负载情况下的稳定性和寿命。

可倾瓦块轴承keqing wakuai zhoucheng可倾瓦块轴承tilting-pad bearing滑动轴承中的一种液体动压轴承,由若干独立的能绕支点摆动的瓦块组成。

按承受载荷的方向，可分为可倾瓦块径向轴承和可倾瓦块推力轴承。

图[可倾瓦块径向轴承]为可倾瓦块径向轴承。

轴承工作时，借助润滑油膜的流体动压力作用在瓦面和轴颈表面间形成承载油楔，它使两表面完全脱离接触。

油楔进口和出口处的油膜厚度1和2之比称为间隙比，是影响瓦块承载能力的主要参数。

与最大承载能力相应的间隙比称为最优间隙比,其值随瓦宽(瓦块的轴向尺寸)B和瓦长L之比而定,大约在2～3之间变化。

瓦块支点的位置应偏于油楔的出口,其值由间隙比确定。

当间隙比为2.2时，支点距瓦块的进油边约为0.58L。

随着轴承工作状况的变化，瓦面倾斜度和油膜厚度都会发生变化，但间隙比不变，始终保持设计状态。

这是可倾瓦块轴承优于其他成型面多油楔轴承之处。

可倾瓦块径向轴承的承载能力是各瓦块承载能力的向量和。

因此，它比单油楔液体动压径向轴承的承载能力低，但回转精度高，稳定性能好，广泛用于高速轻载的机械中，如汽轮机和磨床等。

瓦块数目一般为3～6。

瓦块的布置方式有载荷正对相邻瓦块支点之间和载荷正对某一瓦块支点两种。

若载荷相同，后者轴的偏心率较小；若承受载荷最大的瓦面最小油膜厚度相同，前者承载能力高、功耗小、温升低。

可倾瓦块推力轴承的承载能力是各瓦块承载能力之和。

瓦块数目最少为3块。

对于瓦块数目较多的大型推力轴承，各瓦块间载荷的均衡十分重要（见推力滑动轴承）。

油膜涡动：油膜的楔形按油的平均流速绕轴瓦中心运动的现象称为油膜涡动，因其平均速度为轴颈圆周速度的一半，故又称为半速涡动。

机理：油润滑滑动轴承工作时，以薄的油膜支承轴颈。

在轴瓦表面的油膜速度为零（轴瓦静止），而在轴颈表面的油膜速度与轴颈表面相同（轴颈高速旋转）。

因此，不论在圆周上的任何剖面，油膜的平均速度均为轴颈圆周速度的一半。

圆形可倾瓦推力轴承入油边界条件的确定圆形可倾瓦推力轴承是一种常见的轴承结构，其工作原理是通过润滑油的形成一层薄膜，减小摩擦阻力，提高轴承的工作效率和寿命。

为了确保轴承的正常工作，需要确定适当的入油边界条件。

在确定入油边界条件时，需要考虑以下几个因素：1. 轴承的设计工作条件：轴承的工作负荷、转速、温度等工作条件会影响轴承的润滑需求。

根据实际工作条件，确定合适的入油边界条件。

2. 轴承材料和润滑油的特性：不同的轴承材料和润滑油具有不同的摩擦特性和适应性。

根据轴承材料的性质和润滑油的特性，确定合适的入油边界条件。

3. 润滑方式：圆形可倾瓦推力轴承的润滑方式可以是边缘润滑或中央润滑。

根据具体的润滑方式，确定相应的入油边界条件。

根据以上因素，可以采用试验、仿真或经验公式等方法来确定合适的入油边界条件。

试验方法可以通过搭建实际轴承系统，进行不同工况下的试验，并通过监测摩擦力、温度等参数来确定入油边界条件。

仿真方法可以利用计算机辅助工程软件，建立轴承的数值模型，通过模拟不同工况下的润滑状态，来确定入油边界条件。

经验公式则是基于已有的实验数据和工程经验，通过数据拟合或经验归纳，得到合适的入油边界条件。

需要注意的是，在文中不能出现与标题相同的文字，可以使用类似的表达方式来描述相关内容。

此外，需要合理组织文中内容，使其逻辑清晰，结构完整。

确定圆形可倾瓦推力轴承的入油边界条件还可以通过以下几种方法：4. 数值分析法：利用计算机辅助工程软件进行轴承的数值分析，可以模拟轴承的润滑状态。

通过调整入油边界条件的数值，观察模拟结果的变化，从而确定最佳的入油边界条件。

5. 经验公式法：根据以往的实验数据和工程经验，建立相应的经验公式来计算入油边界条件。

这些经验公式基于大量的试验数据和统计分析，能够较为准确地预测轴承的润滑性能。

6. 监测与调整法：在实际运行中，可以通过监测轴承的温度、转速、润滑油流量等参数，来判断轴承的工作状态。

圆筒形、椭圆形、多油锲和可倾瓦的轴承讲义径向支持轴承的作用：支持转子的质量及由于转子质量不平衡引起的离心力，并确定转子的径向位置，使其中心与汽缸中心保持一致。

径向支持轴承也称主轴承。

主轴承形式一按轴承的支撑方式可分固定式和自位式两种。

汽轮机按轴瓦形式可分：1圆筒形轴承；2、椭圆形轴承;3、三;由楔轴承；4、可倾瓦轴承等；袋式轴承。

释义：1）按载重量分有轻载轴承和高速中载轴承。

2）按轴承座支持方式分为固定式轴承（也叫圆柱形）、自位式轴承（球形轴承）、和半自位式轴承（半球形）。

3）按油锲分为圆筒形、椭圆形、多油锲和可倾瓦等型式。

结构特点——由轴承座、轴承盖、上下两半轴瓦等组成。

轴瓦是直接支撑轴颈的，其内表面浇有一薄层耐磨合金，也称乌金。

上下两半瓦用调整垫铁支持，每块垫铁上都有垫片，可以调整轴瓦的径向位置，从而保证机组中心的正确。

1、圆轴承：常用的的圆轴承在下瓦中分面附近位置处有进油口，轴颈旋转时只能形成一个油楔。

这种轴承可能发生失稳现象。

释义——圆筒形轴承的特点：他内孔的乌金面理论上是圆柱形，其结构简单，耗油量少，在高速轻载工作条件下油膜刚度差，易发生震动。

常用于中小型汽轮机，压缩机。

2、椭圆轴承：其垂直方向的长径略大于水平方向的短径。

在其下瓦中分面附近位置处有进油口，轴颈旋转时只能形成一个油楔。

这种轴承也可能发生失稳现象。

释义一一椭圆形轴承的特点：其顶部间隙为轴颈的1/1000,两侧间隙各为顶部间隙的2倍，油锲收缩的更剧烈，有利于形成液态摩擦及增大承载能力。

由于椭圆轴承的上部间隙小,除下部主油锲外，在上部形成一个附加的副油锲。

在副油锲的作用下，油膜的厚度变小了，轴承的工作稳定性得到改善。

加大侧面间隙，油量增加，加强了对轴颈的冷却作用这是优点。

缺点是通圆筒形相比，轴承加工较复杂，同时因为顶部间隙小，对油中的杂质更为敏感。

3、三油楔圆轴承：在其下瓦偏垂直位置两侧都有进油口，在上瓦还有一个进油口，轴颈旋转时能形成三个油楔。

可倾瓦的结构特点与检修安装工艺探讨摘要：发电厂汽轮机本体轴承均为滑动轴承，按轴瓦结构可分为筒形轴承、椭圆轴承、三油楔轴承、可倾瓦轴承等。

由于可倾瓦轴承的安装、检修较为复杂，有必要对其结构进行较为细致的了解，对安装、检修工艺步骤进行进一步的探讨。

关键词：轴承；安装；检修一、概述在发电厂主机、主要辅机上，使用的轴承主要是滑动轴承，滑动轴承主要有筒形轴承、椭圆轴承、三油楔轴承、可倾瓦轴承等形式，其特点是工作平稳、可靠、噪声小。

在液体润滑条件下，转动部件滑动表面与轴承被润滑油分开而不发生直接接触，可以大大减小摩擦损失和表面磨损，油膜还具有一定的吸振能力，现代大容量机组汽轮发电机组大多使用可倾瓦轴承。

可倾瓦轴承可以保证大轴的中心在任何时候不偏离，这样大轴在高速运转下的振动问题得到了较好的解决，其润滑油流量较大，可有效解决传统的椭圆轴承、筒形轴承温度高的问题。

轴承轴瓦也可以自动调节其倾斜度以应对轴承负载在机组加载或卸载这程中的变化，因此机组负荷在剧烈变化时，轴承振动和油温也不会发生异常问题。

二、可倾瓦的结构原理与工作特点可倾瓦轴承由一个钢制的轴承外壳和4个浇有轴承合金的钢瓦块组成（如图），瓦块的内孔镗到规定的直径。

瓦块依靠调整垫片的厚度可作径向调整，并能绕球面支撑球面支点摆动。

轴承外壳分上下两半，在水平中分面上用定位销定位。

轴承外壳通过5块钢垫块支承在轴承箱内的洼窝中。

在垫块和轴承外壳之间装有调整垫片以使在水平和垂直方向调整轴承位置，使转子精确地就位。

在轴承箱外壳上装有一个止动销，并伸入轴承箱下半比中分面略低的凹槽中，这样可防止轴承相对于轴承箱转动。

瓦块在工作时可以随转速、载荷及轴承温度的不同而自由摆动，在轴径四周形成4个油楔。

瓦块依靠调整垫片的厚度可作径向调整，每一块瓦块通过其背面的球面销及垫片支撑在轴承套中，瓦块可以绕其球面支撑销摆动；轴承中分面上部瓦块、有的背面分别装有弹簧，从瓦块一端压迫瓦块，人为地建立油楔。