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巨型机组导轴承结构
    技术领域：本发明涉及一种巨型机组导轴承结构。

    背景技术：导轴承是水轮发电机组中最重要的部件之一，它承受着发电机组转动部分的径向机械不平衡力和电磁不平衡力，当机组容量较大时，径向力数值将会很大，国外大容量机组(见图1)中采用的是在导瓦后方加一个小板起限位及支撑作用，由于支撑板体积较小，当径向力很大时会出现应力集中现象，这种结构要求导瓦数量和机架支臂数量必须相等才能保证径向力的有效传递，这就严重制约了机架和轴承的结构设计，因此急需解决巨型机组导轴承结构中应力集中问题以及机架支臂数量对导瓦数量的制约等问题。

    发明内容：本发明的目的是公开一种结构具有中心体环向刚度大，调节精度高，可行性强以及性能可靠的巨型机组导轴承结构。本发明的技术方案是：一种巨型机组导轴承结构，机架中心体上设置有座圈结构，其外侧与机架立筋相连，内侧根据导瓦的数量钻有相应组数的螺孔，每组四个，通过螺栓将垫块固定在座圈内侧，垫块与座圈间为面接触，导瓦与垫块之间设置有调整垫片、球面支柱和楔子板，楔子板夹于球面支柱与垫块之间，其中楔面与垫块内侧凹槽面接触，另一面与球面支柱的球面部分点接触，球面支柱的圆柱段插入导瓦背部的盲孔中，安装时需保证导瓦、球面支柱和垫块的中心线在同一高度，通过楔子板沿轴向上下移动来调整球面支柱和垫块间的径向距离，螺杆、卡板与导瓦的分布方向一致，座圈上平面的相应位置钻有螺孔，螺杆通过此螺孔安装在座圈的上方，利用卡板和螺母锁定楔子板轴向位置，运行中每块导瓦所受的径向力通过刚性连接传递给座圈后，沿座圈进一步分散开再向中心体外部的支臂传递。本发明机架为适应机组运行时产生的热膨胀而采用斜支臂结构，在机架中心体内部加入了座圈结构，不仅增加了中心体环向刚度，而且避免了国外机组结构中导瓦后方支撑板处应力集中的问题，使得受力更加合理，各导瓦所受径向力可以通过座圈分解并传递给相邻的支臂，改变了以往巨型机组中各导瓦所受径向力仅由与之相连的支臂承受的现象，使各支臂的受力趋于一致，减小了零部件损坏的可能性，同时由于座圈结构的加入，导瓦的分布位置不再受支撑立筋位置的限制，也使得导瓦数与斜支臂数不同的设计方案成为现实，针对不同要求的机组，可以更加灵活的进行设计，拓宽了设计思路。由于结合使用了座圈与斜支臂的结构，在增加中心体环向刚度的同时，通过斜支臂产生微量变形并推动机架中心体产生细微扭转，有效减小热膨胀力对发电机定子机座和混凝土墙的影响。

    本发明的有益效果是：在各导轴承瓦所受径向力不同时，可以最大限度的减小各支臂之间的受力差值，从而保证机架及各支臂受力的均匀性，增加导轴承中心体的环向刚度，避免了应力集中以及局部受力过大的问题，利用机架的斜支臂结构有效减小热膨胀力对发电机定子机座和混凝土墙的影响，从而避免对机组零部件及基础等设备造成破坏。本发明中心体内采用座圈结构的机架，能有效增强中心体环向刚度，减小应力集中，并能通过斜支臂结构适应机架的热膨胀，减少机架热膨胀力对发电机机座，混凝土墙的影响。

    【附图说明】

    图1是目前国外斜支臂结构巨型机组剖视图

    图2是座圈加斜支臂结构导轴承的剖视图

    图3是座圈加斜支臂结构导轴承的俯视图

    【具体实施方式】

    如图2所示，一种巨型机组导轴承结构，机架5中心体上安装座圈6，楔子板1夹于球面支柱9与垫块8之间，楔子板1沿轴向上下移动来调整球面支柱中心与垫块8之间的径向距离，于座圈6为整圆分布，垫块8通过螺栓固定在座圈6内侧，导瓦10与垫块8之间设置有调整垫片、球面支柱9和楔子板1，螺杆2与导瓦10的分布方向一致，座圈6上平面的相应位置钻有螺孔，螺栓安装在座圈6的上方，卡板3和螺母4锁定楔子板1轴向位置，每块导瓦10所受的径向力通过刚性连接传递给座圈6，并沿座圈6进一步分散开再向中心体外部的支臂传递。机架5采用斜支臂结构。

    本发明在巨型机组中一般采用斜支臂结构以适应机组运行时产生的热膨胀，本发明首次在巨型机组机架5中心体内增加了座圈6结构，进一步增强机架中心体的环向刚度，由于座圈6整圆分布，因此导瓦10的周向分布不再受机架斜支臂与立筋的位置所限制，数量也不再必须与斜支臂数量一致，垫块8通过螺栓固定在座圈6内侧，导瓦10与垫块8之间设置有调整垫片、球面支柱9和楔子板1，用于调整滑转子7与导瓦10间的间隙，螺杆2与导瓦10的分布方向一致，座圈6上平面的相应位置钻有螺孔，将螺栓把在座圈6的上方，通过卡板3和螺母4来锁定楔子板1轴向位置，如图2所示，每块导瓦10所受的径向力通过垫块8传递给座圈6，并沿座圈6进一步分散开再向中心体外部的支臂传递，使机架中心体各立筋及各支臂受力都更加均匀，斜支臂结构上机架可以有效适应由热膨胀产生的机械变形，当机组运行发热使机架沿径向向外膨胀时，通过斜支臂产生微量变形并推动机架中心体产生细微扭转，有效减小热膨胀力对发电机定子机座和混凝土墙的影响，因此避免了由于热膨胀和局部应力集中而导致对机组零部件及基础等设备造成破坏的问题。

    本发明的环向刚度大大增强，解决了局部应力集中的问题，同时具有调节精度高，适用范围广，性能安全可靠等优点，尤其适用于导瓦数与斜支臂数不同的巨型机组。