透平机械及其机械式轴向位移保护系统的制作方法

文档序号:20798543发布日期:2020-05-20 00:53阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种机械式轴向位移保护系统,其特征在于,包括机械式轴向位移保护装置(3)及速关油路(4);

所述机械式轴向位移保护装置(3),与转子(1)相对且同轴地固定于透平机械(100)的转子(1)的轴承座(2)上,所述轴承座(2)上设置有通孔,该通孔与润滑油路连通;该机械式轴向位移保护装置(3)包括与速关油路(4)连通的第一油孔(311)及可根据位置变化情况与轴承座(2)的通孔连通的泄油通道:当转子(1)的轴向位移低于阈值时,泄油通道与轴承座(2)不连通,机械式轴向位移保护装置(3)及速关油路(4)内的油压保持不变;当转子(1)的轴向位移超过阈值时,泄油通道与轴承座(2)的通孔连通,机械式轴向位移保护装置(3)内的油经由所述泄油通道及轴承座(2)的通孔泄放至润滑油路中,从而机械式轴向位移保护装置(3)及速关油路(4)内的油压迅速降低;

所述速关油路(4),包括第一阀门(41)和第一阀门控制油缸(42),其中,所述第一阀门控制油缸(42)的控制端与所述机械式轴向位移保护装置(3)的第一油孔(311)连通,动作端与所述第一阀门(41)连接,所述第一阀门(41)设置于连接流体源(300)与透平机械(100)的流体输送通道(6)上;当所述机械式轴向位移保护装置(3)内油压降低时,该速关油路(4)控制关闭第一阀门(41),从而关闭流体源(300)的流体输送通道(6)。

2.根据权利要求1所述的一种机械式轴向位移保护系统,其特征在于,所述机械式轴向位移保护装置(3)包括:

壳体(31),所述壳体(31)内部形成一向所述轴承座(2)一侧开口的容纳腔,该容纳腔的开口端固定于所述轴承座(2)上;所述第一油孔(311)设置于所述壳体(31)侧壁上;

具有空腔的套筒(32),该套筒(32)设于所述容纳腔内,其靠近轴承座(2)一端的侧壁上设置有第二油孔(321),该第二油孔(321)与所述轴承座(2)连通,套筒(32)远离轴承座(2)的一端侧壁上设置有与第一油孔(311)相连通的第三油孔(322);

具有空腔的滑动部件(33),该滑动部件(33)安装于所述套筒(32)的空腔内,可沿轴向移动,且所述滑动部件(33)的空腔与所述套筒(32)的空腔相连通;滑动部件(33)靠近轴承座(2)的一端与转子(1)的端面相抵,从而其能够随转子(1)沿轴向移动;滑动部件(33)远离轴承座(2)的一端通过一弹性部件(332)与所述套筒(32)远离轴承座(2)的一端相抵;当转子回位后,所述弹性部件(332)带动所述滑动部件(33)回位;所述滑动部件(33)侧壁上设置有多个与滑动部件(33)的空腔连通的第四油孔(331),多个第四油孔(331)对应地设置于所述第二油孔(321)的左右两侧,从而当所述滑动部件(33)随转子(1)移动的轴向位移超过阈值时,至少一个第四油孔(331)与所述第二油孔(321)相连通;

所述速关油路(4)内的油经由第一油孔(311)、第三油孔(322)进入滑动部件(33)的空腔内,当转子(1)的轴向位移小于第二油孔(321)与所述第四油孔(331)间的最小间距时,该第四油孔(331)与所述第二油孔(321)之间不连通,滑动部件(33)内油压保持不变;当转子(1)的轴向位移大于第二油孔(321)与所述第四油孔(331)间的最小间距时,第四油孔(331)与所述第二油孔(321)连通,致使滑动部件(33)内的油经由第二油孔(321)及轴承座(2)上的通孔泄放至润滑油路,从而滑动部件(33)内油压降低,触发停机动作。

3.根据权利要求2所述的一种机械式轴向位移保护系统,其特征在于,所述壳体(31)远离轴承座(2)的一端设置有一用于调节套筒(32)轴向位置的调节螺母(36),该调节螺母(36)的一端设置于所述壳体外,另一端贯穿所述壳体(31)后,与所述套筒(32)远离轴承座(2)的一端螺纹连接;可通过该调节螺母(36)来调整所述套筒(32)与所述滑动部件(33)的轴向相对位置,从而调整轴向位移的正负向阈值。

4.根据权利要求2所述的一种机械式轴向位移保护系统,其特征在于,所述套筒(32)与所述壳体(31)一体成型。

5.根据权利要求1所述的一种机械式轴向位移保护系统,其特征在于,所述速关油路(4)还包括设置于所述第一阀门控制油缸(42)的一个控制端和所述第一油孔(311)之间的第二阀门(43),在透平机械(100)开机前,先开启该第二阀门(43),确保第一阀门控制油缸(42)控制第一阀门(41)打开,从而使得流体源(300)与透平机械控制装置之间的流体输送通道(6)畅通。

6.根据权利要求5所述的一种机械式轴向位移保护系统,其特征在于,所述速关油路(4)还包括设置于所述第一阀门控制油缸(42)的另一控制端和所述第一油孔(311)之间的第三阀门(44),在透平机械(100)开机前,先开启该第二阀门(43),确保第一阀门控制油缸(42)打开第一阀门(41)后,再打开该第三阀门(44),使第一阀门控制油缸(42)加压,直至速关油路(4)内油压稳定后,关闭第二阀门(43)。

7.根据权利要求6所述的一种机械式轴向位移保护系统,其特征在于,所述机械式轴向位移保护系统还包括流量调节阀门(51)及流量调节阀门控制部件,所述流量调节阀门(51)设置于所述流体源(300)与透平机械(100)之间的流体输送通道(6)上,所述流量调节阀门控制部件设置于所述流量调节阀门(51)与所述机械式轴向位移保护装置(3)的第一油孔(311)之间;当所述机械式轴向位移保护装置(3)内油压降低时,所述流量调节阀门控制部件控制关闭流量调节阀门(51),从而关闭流体输送通道(6)。

8.根据权利要求7所述的一种机械式轴向位移保护系统,其特征在于,所述流量调节阀门控制部件包括调速器(52)、油动机(53)及流量调节阀门控制油缸(54),所述调速器(52)分别与所述第一油孔(311)、油动机(53)及流量调节阀门控制油缸(54)连接,所述油动机(53)和流量调节阀门控制油缸(54)均与所述流量调节阀门(51)连接,当所述机械式轴向位移保护装置(3)内油压降低时,所述调速器(52)控制所述油动机(53)及流量调节阀门控制油缸(54)动作,关闭所述流量调节阀门(51)。

9.根据权利要求1所述的一种机械式轴向位移保护系统,其特征在于,所述机械式轴向位移保护装置(3)的第一油孔(311)还与油源(200)连通,且该油源(200)与第一油孔(311)之间设置有节流部件(7)。

10.一种透平机械,其特征在于,包括如权利要求1-9中任一项所述的机械式轴向位移保护系统。


技术总结
本实用新型公开了一种透平机械及其轴向位移保护系统,该系统包括机械式轴向位移保护装置、速关油路及透平机械控制装置;机械式轴向位移保护装置,与转子相对且同轴地固定于透平机械转子的轴承座上,所述轴承座上设置有通孔,该通孔与润滑油路连通;包括与油源连通的第一油孔及可根据位置变化情况与轴承座连通的泄油通道;速关油路,包括第一阀门及与其连接的第一阀门控制部件;所述第一阀门设置于流体源和透平机械的流体输送通道上;该系统可在转子轴向位移超过阈值时,触发关闭透平机械的流体源,从而触发透平机械停机,避免轴向位移对透平机械的损害。

技术研发人员:王领;李来生;边荣炳;沈国杭;段君艳
受保护的技术使用者:浙江华元汽轮机械有限公司
技术研发日:2019.07.22
技术公布日:2020.05.19
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