一种水轮发电机导轴承机架的支撑结构的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种水轮发电机导轴承机架的支撑结构，包括阻尼器和保护装置，所述阻尼器固定在机架支臂上，所述保护装置包括连接座、螺杆和柱销，所述连接座固定在基础上，所述螺杆通过柱销与连接座固定连接，且螺杆位于连接座与阻尼器之间；当机架过载时，阻尼器与螺杆配合剪断柱销。本实用新型不仅能够调整机架支撑刚度，适应热膨胀，提高发电机轴系临界转速、改变机架振动频率、避免发电机共振、减小振动幅值，减小基础受力，还能够在发电机组出现故障或机架过载时，断开机架与基础的连接，达到保护基础的目的。
【专利说明】一种水轮发电机导轴承机架的支撑结构
【技术领域】
[0001]本实用新型属于水轮发电机领域，尤其涉及一种水轮发电机导轴承机架的支撑结构。
【背景技术】
[0002]水轮发电机一般由导轴承机架支撑，机架一般与混凝土基础连接，机架提供的支撑刚度需要保证发电机轴系临界转速，且机架需要能承受磁拉力、转动部件机械不平衡力和适应热膨胀，保证基础安全可靠。支撑刚度对发电机轴系临界转速、机架振动频率及幅值有重要影响。目前，高速大容量发电机存在由于机架刚度不足出现机架振动幅值过大或机架刚度过大不能适应热膨胀使基础受力过大的问题。
[0003]为了解决上述技术问题，现有技术中提出了如下技术:
[0004]中国专利号“201010503687.2”公开了一种机架结构，其
【公开日】为2012年5月9
日，其技术方案为所述支撑结构由主轴、导轴承、机架、机架端千斤顶、单向阻尼器组成，机架与定子机座通过把合螺栓固定，机架支臂端部与基础通过机架端千斤顶和单向阻尼器连接，单向阻尼器固定在基础混凝土上，导轴承安装在机架内，主轴安装在导轴承内。但该专利在实际应用中，由于阻尼器刚度大于千斤顶刚度，因此难以将单向阻尼器和千斤顶调整至同时承载受力，容易出现千斤顶几乎不起作用的问题。并且，由于阻尼器动态刚度大，因此当发电机出现故障或机架过载时，载荷传导至基础，容易引起基础破坏，而基础破坏后是非常难以修复的。而且，基础破坏后，还间接影响了机组的安全运行。
实用新型内容
[0005]本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的上述问题，提供一种水轮发电机导轴承机架的支撑结构。本实用新型不仅能够调整机架支撑刚度，适应热膨胀，提高发电机轴系临界转速、改变机架振动频率、避免发电机共振、减小振动幅值，减小基础受力，还能够在发电机组出现故障或机架过载时，断开机架与基础的连接，达到保护基础的目的。
[0006]为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下:
[0007]—种水轮发电机导轴承机架的支撑结构，其特征在于:包括阻尼器和保护装置，所述阻尼器固定在机架支臂上，所述保护装置包括连接座、螺杆和柱销，所述连接座固定在基础上，所述螺杆通过柱销与连接座固定连接，且螺杆位于连接座与阻尼器之间；当机架过载时，阻尼器与螺杆配合剪断柱销。
[0008]所述保护装置还包括柱头，所述柱头固定在螺杆上，且柱头位于阻尼器与螺杆之间。
[0009]所述柱头上开设有固定孔，所述连接座上开设有安装孔，所述螺杆的一端与柱头的固定孔螺纹连接，另一端通过柱销固定在安装孔内。
[0010]所述柱销上开设有两个环形沟槽，所述螺杆位于两个环形沟槽之间。
[0011]采用本实用新型的优点在于:
[0012]一、本实用新型中，阻尼器具有静态刚度小和动态刚度大的特点，相应地，静态刚度小能适应热膨胀，减小基础受力，动态刚度大则对发电机振动有很好的削弱作用，而且阻尼器的刚度可调，能够改变机架振动频率，避免发生共振，有利于减小振动幅值、提高轴系临界转速和提高发电机的安全可靠性。而保护装置设置在阻尼器与基础之间的结构，既能够为发电机的正常运行提供足够的支撑刚度，保证发电机的轴系临界转速，又能够在发电机组出现故障或机架过载时与阻尼器配合直接剪断柱销，断开机架与基础的连接，避免载荷传导至基础而引起基础破坏，达到保护基础的目的。与中国专利号“201010503687.2”为代表的现有技术相比，本实用新型不仅使得机架在过载时的基础受力更小，对基础的保护效果更好，还具有结构简单和安装方便的优点。
[0013]二、本实用新型中，所述保护装置还包括固定在螺杆上的柱头，所述柱头位于阻尼器与螺杆之间，此结构增大了保护装置与阻尼器的接触面积，使得过载载荷的传递更加集中，有利于提闻到断柱销的速度。
[0014]三、本实用新型中，所述螺杆的一端与柱头的固定孔螺纹连接，另一端通过柱销固定在安装孔内，此结构有利于调节柱头与阻尼器之间接触的紧密度，使得过载载荷能够快速稳定地通过螺杆传导至柱销处，保证能够快速地剪断柱销。
[0015]四、本实用新型中，所述柱销上开设有两个环形沟槽，所述螺杆位于两个环形沟槽之间，此结构降低了剪断螺杆的难度，能够防止过载载荷时出现螺杆剪不断的情况。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1为本实用新型的结构示意图；
[0017]图2为本实用新型中保护装置的结构示意图；
[0018]图中的标记为:1、机架，2、阻尼器，3、基础，4、保护装置，5、连接座，6、螺杆，7、柱头，8、柱销，9、固定孔，10、环形沟槽，11、安装孔。
【具体实施方式】
[0019]实施例1
[0020]一种水轮发电机导轴承机架的支撑结构，包括阻尼器2和保护装置4，所述阻尼器2固定在机架I支臂上，所述保护装置4包括连接座5、螺杆6和柱销8，所述连接座5固定在基础3上，所述螺杆6通过柱销8与连接座5固定连接，且螺杆6位于连接座5与阻尼器2之间；当发电机组出现故障或机架I过载时，阻尼器2与螺杆6配合剪断柱销8。
[0021]本实施例的优选实施方式为，所述保护装置4还包括固定在螺杆6上的柱头7，所述柱头7位于阻尼器2与螺杆6之间，且柱头7与阻尼器2相接触，当发电机组出现故障或机架I过载时，阻尼器2通过柱头7与螺杆6配合剪断柱销8。进一步的，所述柱头7上开设有固定孔9，所述连接座5上开设有安装孔11，所述螺杆6的一端与柱头7的固定孔9螺纹连接，另一端通过柱销8固定在安装孔11内。
[0022]本实施例在安装时，先将阻尼器2固定在机架I支臂上，再通过螺栓将连接座5固定在基础3上，再通过柱销8将螺杆6固定在安装孔11内，然后将柱头7固定在螺杆6上，最后调节柱头7使其与阻尼器2紧密接触。
[0023]本实施例中，所述阻尼器2为现有产品，阻尼器2内为硅树脂流体，硅树脂流体具有高粘性、非常小的可压缩性、温度变化对其性能无影响的特点，在使用时具有静态刚度小、动态刚度大和动态刚度可调的优点。对发电机振动有很好的削弱作用。
[0024]本实施例中，可根据实际需要在机架I支臂与基础3之间设置两组或多组阻尼器2和保护装置4。
[0025]实施例2
[0026]本实施例与上述实施例基本相同，主要区别在于:所述柱销8上开设有两个环形沟槽10，所述螺杆6位于两个环形沟槽10之间。当过载载荷通过螺杆6传导至柱销8时，通过两个环形沟槽10能够快速剪断柱销8，保护基础3不受破坏。
【权利要求】
1.一种水轮发电机导轴承机架的支撑结构，其特征在于:包括阻尼器(2)和保护装置(4),所述阻尼器(2)固定在机架(1)支臂上，所述保护装置(4)包括连接座(5^螺杆(6)和柱销(8),所述连接座(5 )固定在基础(3 )上，所述螺杆(6 )通过柱销(8 )与连接座(5 )固定连接，且螺杆(6 )位于连接座(5 )与阻尼器(2 )之间；当机架(1)过载时，阻尼器(2 )与螺杆(6)配合剪断柱销(已)。
2.如权利要求1所述的一种水轮发电机导轴承机架的支撑结构，其特征在于:所述保护装置(4)还包括柱头(7),所述柱头(7 )固定在螺杆(6 )上，且柱头(7 )位于阻尼器(2 )与螺杆(6)之间。
3.如权利要求2所述的一种水轮发电机导轴承机架的支撑结构，其特征在于:所述柱头(7)上开设有固定孔(9),所述连接座(5)上开设有安装孔(11),所述螺杆(6)的一端与柱头(7)的固定孔(9)螺纹连接，另一端通过柱销(8)固定在安装孔(11)内。
4.如权利要求1或2所述的一种水轮发电机导轴承机架的支撑结构，其特征在于:所述柱销(8 )上开设有两个环形沟槽(10),所述螺杆(6 )位于两个环形沟槽(10 )之间。
【文档编号】F03B11/00GK204163917SQ201420507919
【公开日】2015年2月18日 申请日期:2014年9月4日 优先权日:2014年9月4日
【发明者】邹应冬, 梁宇强, 刘政 申请人:东方电气集团东方电机有限公司