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1、(10)申请公布号 CN 104006728 A (43)申请公布日 2014.08.27 C N 1 0 4 0 0 6 7 2 8 A (21)申请号 201310680458.1 (22)申请日 2013.12.16 G01B 5/252(2006.01) (71)申请人国网新源水电有限公司新安江水力 发电厂 地址 311600 浙江省杭州市建德新安江街道 紫金滩1号 (72)发明人杨斌 (74)专利代理机构杭州杭诚专利事务所有限公 司 33109 代理人尉伟敏 (54) 发明名称 弹性金属塑料瓦偏心距检查设备及检查修正 工艺 (57) 摘要 本发明涉及一种水轮发电机推力轴承中弹性 金属。
2、塑料瓦的检修设备及工艺，包括检测平台，检 测平台具有放置弹性金属塑料瓦并能还原弹性金 属塑料瓦工作状态的固定平面，检测平台的中间 连接有垂直固定平面的支轴，支轴上套置有相对 支轴垂直的支撑杆，支撑杆的端部连接有与弹性 金属塑料瓦进出油边相贴合的转轮，转轮的外周 为与弹性金属塑料瓦进出油边的弧形相吻合的弧 形圆周面，转轮的端部连接有千分表，千分表的表 头伸出到转轮的弧形圆周面外并朝向弹性金属塑 料瓦的瓦面。从而检查进出油边的磨损来确定弹 性金属塑料瓦瓦面的磨损是否超过安全磨损量， 确定弹性金属塑料瓦运行时的偏心距是否超出安 全范围。 (51)Int.Cl. 权利要求书2页 说明书4页 附图3页 。
3、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书2页 说明书4页 附图3页 (10)申请公布号 CN 104006728 A CN 104006728 A 1/2页 2 1.一种弹性金属塑料瓦偏心距检查设备，包括检测平台（13），其特征在于检测平台具 有放置弹性金属塑料瓦并能还原弹性金属塑料瓦工作状态的固定平面，检测平台的中间连 接有垂直固定平面的支轴（11），支轴上套置有相对支轴垂直的支撑杆（10），支撑杆的端部 连接有与弹性金属塑料瓦进出油边相贴合的转轮（9），转轮的外周为与弹性金属塑料瓦进 出油边的弧形相吻合的弧形圆周面（8），转轮的端部连接有千分表（7），千分表的。
4、表头伸出 到转轮的弧形圆周面外并朝向弹性金属塑料瓦的瓦面（6）。 2.根据权利要求1所述的弹性金属塑料瓦偏心距检查设备，其特征在于支撑杆的中间 固定有轴套（12），轴套套置到支轴上并与支轴相固定，支撑杆的两端均连接有转轮。 3.根据权利要求2所述的弹性金属塑料瓦偏心距检查设备，其特征在于轴套为轴承， 轴承的内圈的内孔壁设置有内螺纹，支轴与轴承相螺接，轴承两端的支轴上旋有锁紧螺母 （3），锁紧螺母锁紧轴承与支轴。 4.根据权利要求1或2所述的弹性金属塑料瓦偏心距检查设备，其特征在于检测平 台的中间固定有轴承（2），轴承的内圈（4）的内孔壁上设置有内螺纹，支轴与轴承相螺接， 轴承两端的支轴上旋有锁。
5、紧螺母（3），锁紧螺母锁紧轴承与支轴，支撑杆的与支轴垂直并固 定。 5.根据权利要求1或2或3所述的弹性金属塑料瓦偏心距检查设备，其特征在于支撑 杆的端部还连接有平面检测杆（14），平面检测杆延伸到弹性金属塑料瓦的瓦面上，平面检 测杆上连接有千分表，千分表的表头朝向瓦面。 6.根据权利要求5所述的弹性金属塑料瓦偏心距检查设备，其特征在于平面检测杆上 的千分表为三个，中间的一个对准瓦面的支撑线，两侧的千分表相对中间对称布置。 7.根据权利要求5所述的弹性金属塑料瓦偏心距检查设备，其特征在于平面检测杆与 转轮的轴线同轴，平面检测杆为转轮的转轴向瓦面外周边的延伸；检查设备还配有一个通 电式瓦面金属外。
6、露检测滚轴，滚轴（15）的外圆周面上均布有刺形的探针，滚轴上连接有导 线，导线串接有电流表。 8.一种利用权利要求1-7任一一项所述的弹性金属塑料瓦偏心距检查设备对弹性金 属塑料瓦进行偏心距检查修正工艺，其特征在于包括如下步骤：（1）将弹性金属塑料瓦从 推力轴承处取出并按照使用时的状态安装固定到检测平台的固定平面上； （2）接着选择合适的转轮，转轮的弧形圆周面的弧形与待检测弹性金属塑料瓦的进出 油边的原始弧形相吻合，接着将转轮压到弹性金属塑料瓦的进出油边上，转轮的弧形圆周 面与进出油边的弧形相抵接，千分表调零，以转轮的弧形圆周面为零点； （3）转动支撑杆或者支轴，使得转轮沿着弹性金属塑料瓦的进。
7、出油边围成的内径面转 动，并记录千分表的读数； （4）根据千分表的读数确定每一块弹性金属塑料瓦进出油边的磨损量，然后对超出安 全磨损量的弹性金属塑料瓦的进出油边进行修正； （5）修正时先在进出油边喷涂一层聚偏氟乙烯，接着喷涂PTFE乳液，喷涂时喷嘴沿着 该块弹性金属塑料瓦的整个进出油边匀速移动，根据磨损量确定PTFE乳液喷涂的层数，接 着对喷涂部位进行烧结成膜，烧结后通过研磨成形，再通过检查设备进行终检，确定是否合 格。 9.根据权利要求8所述的弹性金属塑料瓦偏心距检查修正工艺，其特征在于平面检测 权 利 要 求 书CN 104006728 A 2/2页 3 杆上的千分表同样调零，零点的位置与。
8、转轮上的千分表的零点位置相同，检查时记录平面 检测杆上的千分表经过瓦面时的读数，并确定瓦面的磨损量，然后对超出安全磨损量的瓦 面进行修正。 10.根据权利要求8所述的弹性金属塑料瓦偏心距检查修正工艺，其特征在于对瓦面 磨损量最大的弹性金属塑料瓦的瓦面通过通电式瓦面金属外露检测滚轴进行检测，先将滚 轴与监测平台连电形成回路，滚轴在瓦面上沿着支轴的圆周方向转动，如果检测到电流表 显示，表示此处弹性金属外露，需要通过平头和圆头工具将其敲入到瓦面外表面下，嵌入至 少1mm。 权 利 要 求 书CN 104006728 A 1/4页 4 弹性金属塑料瓦偏心距检查设备及检查修正工艺 技术领域 0001 本。
9、发明涉及一种水轮发电机推力轴承中弹性金属塑料瓦的检修设备及工艺，尤其 是一种弹性金属塑料瓦偏心距检查设备及检查修正工艺。 背景技术 0002 电力行业是国民经济的命脉行业，其担任着为经济高速发展保驾护航的重任，而 水力发电在电力行业中占据着举足轻重的地位，近年来，随着国家对水电行业的大力投入， 水力发电取得了迅猛发展，装机容量占据比例越来越大，因此，水电机组在保障电力的可靠 供应中具有重要作用，保障水电机组的安全和稳定运行，责任和意义十分巨大。 0003 推力轴承是水轮发电机组的重要部件，承载着机组整个旋转部件的重量和水推 力，推力轴承的安全与稳定，是保证水轮发电机组安全稳定运行的必要条件。弹。
10、性金属塑料 瓦是一种新型推力轴瓦，它由复合层和瓦胚组成，复合层是聚四氟乙烯塑料在一定的温度 条件和高压下与青铜丝簧压制成具有一定弹性模量的复合材料，再通过加压焊接方式将该 青铜丝簧焊接在推力轴瓦的钢制瓦坯即成塑料瓦。我国水电机组在上世纪九十年代开始大 量使用塑料瓦。和传统的巴士合金瓦相比，弹性金属塑料瓦具有承载能力强、耐高温、瓦的 变形小、检修维护方等优点。 0004 目前国内外对于弹性金属塑料瓦的检修工艺研究尚处于起步状态，大部分水电厂 的维护人员不懂得如何检修塑料瓦，更不懂得如何在检修中修正塑料瓦的偏心距，塑料瓦 投用后得不到正确的维护检修。瓦面磨损后，塑料瓦的进出油边磨损，导致瓦面积变化。
11、，同 时瓦面边缘线到支撑位置距离产生变化，进而改变偏心距变化，在检修中又得不到修正，这 样很容易引发推力轴承的相关事故，危害机组安全稳定运行，影响电力的可靠供应。 发明内容 0005 本发明解决了现有的检测设备无法对弹性金属塑料瓦的偏心距进行检测的缺陷， 提供一种弹性金属塑料瓦偏心距检查设备，可以对弹性金属塑料瓦偏心距进行检测，从而 检测出偏心距超过要求的弹性金属塑料瓦并进行修正或者更换，防止对水轮发电机的运行 造成影响。 0006 本发明还提供一种弹性金属塑料瓦偏心距检查修正工艺，对磨损量大的弹性金属 塑料瓦进行修正，使其能再次正常使用。 0007 本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一。
12、种弹性金属塑料瓦偏心距检查设 备，包括检测平台，检测平台具有放置弹性金属塑料瓦并能还原弹性金属塑料瓦工作状态 的固定平面，检测平台的中间连接有垂直固定平面的支轴，支轴上套置有相对支轴垂直的 支撑杆，支撑杆的端部连接有与弹性金属塑料瓦进出油边相贴合的转轮，转轮的外周为与 弹性金属塑料瓦进出油边的弧形相吻合的弧形圆周面，转轮的端部连接有千分表，千分表 的表头伸出到转轮的弧形圆周面外并朝向弹性金属塑料瓦的瓦面。通过进出油边的磨损来 确定弹性金属塑料瓦瓦面的磨损是否超过安全磨损量，来确定弹性金属塑料瓦是否还能正 说 明 书CN 104006728 A 2/4页 5 常运行，进而确定弹性金属塑料瓦运行时。
13、的偏心距是否超出安全范围；转轮具有与原始进 出油边的弧形相吻合的弧形圆周面，这样只要有磨损，弧形圆周面就不能与进出油边紧贴 合，千分表就会产生读数，从而可以确定磨损量；而且所有的弹性金属塑料瓦要按照运转状 态固定到检测平台的固定平面上，整体同时检测，检测的偏心距符合实际工况的偏心距，检 查结构精确。 0008 作为优选，支撑杆的中间固定有轴套，轴套套置到支轴上并与支轴相固定，支撑杆 的两端均连接有转轮。 0009 作为优选，轴套为轴承，轴承的内圈的内孔壁设置有内螺纹，支轴与轴承相螺接， 轴承两端的支轴上旋有锁紧螺母，锁紧螺母锁紧轴承与支轴。 0010 作为优选，检测平台的中间固定有轴承，轴承的。
14、内圈的内孔壁上设置有内螺纹，支 轴与轴承相螺接，轴承两端的支轴上旋有锁紧螺母，锁紧螺母锁紧轴承与支轴，支撑杆的与 支轴垂直并固定。 0011 作为优选，支撑杆的端部还连接有平面检测杆，平面检测杆延伸到弹性金属塑料 瓦的瓦面上，平面检测杆上连接有千分表，千分表的表头朝向瓦面。 0012 作为优选，平面检测杆上的千分表为三个，中间的一个对准瓦面的支撑线，两侧的 千分表相对中间对称布置。 0013 作为优选，平面检测杆与转轮的轴线同轴，平面检测杆为转轮的转轴向瓦面外周 边的延伸；检查设备还配有一个通电式瓦面金属外露检测滚轴，滚轴的外圆周面上均布有 刺形的探针，滚轴上连接有导线，导线串接有电流表。检测。
15、时要将滚轴与弹性金属塑料瓦组 成一个回路并通电，滚轴在瓦面上滚动，如果有金属外露，则探针与外露的金属相接触，电 路导通，电流表就产生读数，从而确定金属外露的部位，并对外露的金属进行处理。 0014 一种弹性金属塑料瓦偏心距检查修正工艺，其特征在于包括如下步骤：（1）将弹 性金属塑料瓦从推力轴承处取出并按照使用时的状态安装固定到检测平台的固定平面 上； （2）接着选择合适的转轮，转轮的弧形圆周面的弧形与待检测弹性金属塑料瓦的进出 油边的原始弧形相吻合，接着将转轮压到弹性金属塑料瓦的进出油边上，转轮的弧形圆周 面与进出油边的弧形相抵接，千分表调零，以转轮的弧形圆周面为零点； （3）转动支撑杆或者支。
16、轴，使得转轮沿着弹性金属塑料瓦的进出油边围成的内径面转 动，并记录千分表的读数； （4）根据千分表的读数确定每一块弹性金属塑料瓦进出油边的磨损量，然后对超出安 全磨损量的弹性金属塑料瓦的进出油边进行修正； （5）修正时先在进出油边喷涂一层聚偏氟乙烯，接着喷涂PTFE乳液，喷涂时喷嘴沿着 该块弹性金属塑料瓦的整个进出油边匀速移动，根据磨损量确定PTFE乳液喷涂的层数，接 着对喷涂部位进行烧结成膜，烧结后通过研磨成形，再通过检查设备进行终检，确定是否合 格。 0015 作为优选，平面检测杆上的千分表同样调零，零点的位置与转轮上的千分表的零 点位置相同，检查时记录平面检测杆上的千分表经过瓦面时的读数。
17、，并确定瓦面的磨损量， 然后对超出安全磨损量的瓦面进行修正。 0016 作为优选，对瓦面磨损量最大的弹性金属塑料瓦的瓦面通过通电式瓦面金属外露 说 明 书CN 104006728 A 3/4页 6 检测滚轴进行检测，先将滚轴与监测平台连电形成回路，滚轴在瓦面上沿着支轴的圆周方 向转动，如果检测到电流表显示，表示此处弹性金属外露，需要通过平头和圆头工具将其敲 入到瓦面外表面下，嵌入至少1mm。 0017 本发明的有益效果是：通过检查进出油边的磨损来确定弹性金属塑料瓦瓦面的磨 损是否超过安全磨损量，来确定弹性金属塑料瓦是否还能正常运行，进而确定弹性金属塑 料瓦运行时的偏心距是否超出安全范围；转轮具。
18、有与原始进出油边的弧形相吻合的弧形圆 周面，这样只要有磨损，弧形圆周面就不能与进出油边紧贴合，千分表就会产生读数，从而 可以确定磨损量。 附图说明 0018 图1是本发明一种检查设备结构示意图； 图2是本发明图1所示结构的俯视图； 图3是本发明另一种检查设备结构示意图； 图4是本发明一种通电式瓦面金属外露检测滚轴的结构示意图； 图中：1、机架，2、轴承，3、锁紧螺母，4、内圈，5、弹性金属塑料瓦，6、瓦面，7、千分表，8、 弧形圆周面，9、转轮，10、支撑杆，11、支轴，12、轴套，13、检测平台，14、平面检测杆，15、滚 轴，16、探针。 具体实施方式 0019 下面通过具体实施例，并结合。
19、附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。 0020 实施例1：一种弹性金属塑料瓦偏心距检查设备（参见附图1附图2），机架1上方 固定有检测平台13，检测平台具有放置弹性金属塑料瓦并能还原弹性金属塑料瓦工作状态 的固定平面。检测平台的中间固定有轴承2，轴承的内圈4内孔壁上加工有内螺纹，轴承的 内圈内穿入并旋有支轴11，支轴垂直固定平面，轴承两端的支轴上旋有锁紧螺母3，锁紧螺 母锁紧轴承与支轴。 0021 支轴的上端套置有相对支轴垂直的支撑杆10，支撑杆的中间固定有轴套12，轴套 套置到支轴上并与支轴相固定，支撑杆的两端均连接有与弹性金属塑料瓦5进出油边相贴 合的转轮9。松开锁紧螺母，转动支轴。
20、就可以调节转轮所在的高度。转轮的外周为与弹性金 属塑料瓦进出油边的弧形相吻合的弧形圆周面8，转轮的端部连接有千分表7，千分表的表 头伸出到转轮的弧形圆周面外并朝向弹性金属塑料瓦的瓦面6。或者轴套为轴承，轴承的内 圈的内孔壁设置有内螺纹，支轴与轴承相螺接，轴承两端的支轴上旋有锁紧螺母，锁紧螺母 锁紧轴承与支轴。 0022 检查设备还配有一个通电式瓦面金属外露检测滚轴（参见附图4），滚轴15的外圆 周面上均布有刺形的探针16，滚轴上连接有导线，导线串接有电流表。滚轴与监测平台形成 一个回路，电流表测量回路的电流。 0023 弹性金属塑料瓦偏心距检查修正工艺包括如下步骤：（1）将弹性金属塑料瓦从推 。
21、力轴承处取出并按照使用时的状态安装固定到检测平台的固定平面上，同时对每一块弹性 金属塑料瓦进行编号，以便检查数据记录； （2）接着选择合适的转轮，转轮的弧形圆周面的弧形与待检测弹性金属塑料瓦的进出 说 明 书CN 104006728 A 4/4页 7 油边的原始弧形相吻合，接着调整支撑杆的高度，将转轮压到弹性金属塑料瓦的进出油边 上，转轮的弧形圆周面与进出油边的弧形相抵接，千分表调零，以转轮的弧形圆周面为零 点； （3）转动支撑杆或者支轴，使得转轮沿着弹性金属塑料瓦的进出油边围成的内径面转 动，并记录千分表的读数，千分表每经过一块弹性金属塑料瓦要记录三个读数，三个读数的 位置分别为该内径面两侧。
22、边的位置和中间的位置，将读数记录并与弹性金属塑料瓦的编号 相对应； （4）根据记录的读数绘制磨损曲线，记录每一块弹性金属塑料瓦的磨损最大量； （5）将每一块弹性金属塑料瓦进出油边的磨损量与安全磨损量相比较，确定超出安全 磨损量的弹性金属塑料瓦，并对超出安全磨损量的弹性金属塑料瓦的进出油边进行修正； （6）修正时先在进出油边喷涂一层聚偏氟乙烯，接着喷涂PTFE乳液，喷涂时喷嘴沿着 该块弹性金属塑料瓦的整个进出油边匀速移动，根据磨损量确定PTFE乳液喷涂的层数，接 着对喷涂部位进行烧结成膜，烧结按照弹性金属塑料瓦的聚四氟乙烯的成型工艺，烧结后 通过研磨成形，再通过检查设备进行终检，确定修正是否合格。
23、； （7）将通电式瓦面金属外露检测滚轴与弹性金属塑料瓦连成一个回路，滚轴沿着瓦面 滚动，如果电流表有读数，则记录产生读数的位置，通过平头和圆头工具将其敲入到瓦面外 表面下，嵌入至少1mm。 0024 0025 实施例2：一种弹性金属塑料瓦偏心距检查设备（参见附图3），支撑杆的端部还连 接有平面检测杆14，平面检测杆延伸到弹性金属塑料瓦的瓦面上，平面检测杆上连接有三 个千分表，千分表的表头朝向瓦面。三个千分表的中间的一个对准瓦面的支撑线，两侧的千 分表相对中间对称布置。平面检测杆与转轮的轴线同轴，平面检测杆为转轮的转轴向瓦面 外周边的延伸。其余结构参照实施例1。 0026 检查时，平面检测杆划过。
24、弹性金属塑料瓦的瓦面，千分表记录瓦面的磨损量，将读 数记录到表上与弹性金属塑料瓦的编号相对应，同样回执磨损曲线，确定最大磨损量，比较 瓦面的磨损曲线和进出油边的磨损曲线，从而确定瓦面的磨损位置和进出油边的磨损是否 处于同一推力轴承的径向位置，对瓦面也进行修正，修正的方式参照实施例1的修正步骤。 0027 以上所述的实施例只是本发明的两种较佳方案，并非对本发明作任何形式上的限 制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型。 说 明 书CN 104006728 A 1/3页 8 图1 说 明 书 附 图CN 104006728 A 2/3页 9 图2 说 明 书 附 图CN 104006728 A 3/3页 10 图3 图4 说 明 书 附 图CN 104006728 A 10 。