弹性金属塑料瓦径向滑动轴承启动过程热弹流分析

在国内外推力轴承试验研究的基础上,设计制造了弹性金属塑料瓦推力轴承试验装置,设计了基于pc机的数据采集卡组建的信号采集系统的硬件系统,使用labview开发基于虚拟仪器技术的弹性金属塑料瓦的数据采集软件系统。在该试验台上进行弹性金属塑料瓦推力轴承瞬态工况下的试验研究,分析了弹性金属塑料瓦推力轴承起动过程中的润滑性能变化。

弹性金属塑料瓦的认识 摘要：弹性金属塑料瓦在丹江电厂已运用多年，通过多年来的检修与维护，积累了一定的经验，本文主要从金属塑料瓦的结构、 优缺点、认识误区、检修这几个方面，对弹性金属塑料瓦作以叙述。 关键词：弹性金属塑料瓦 0前言 塑料瓦的出现，给工程塑料在水轮发电机组上的运用开辟了一条新路，我国从90年代开始引进塑料瓦，到目前为止，许 多大容量的水轮发电机组（特别是新建的电厂）的推力瓦、甚至导瓦都采用塑料瓦。 1弹性金属塑料瓦的结构：右图弹性金属塑料瓦的示意图：1——氟塑层2——弹性层3——基体 从右图1中可以看出弹性金属塑料瓦由瓦基、弹性层、氟塑层 三部分组成，复合层（由弹性层、氟塑层组成）是在弹性模量较高 而又稳定的弹性层表面覆盖一层较薄的氯四氟乙烯组成的（表面的 氯四氟乙烯的厚度一般为2mm~2.5mm，这主要是根据液体润滑的

1 立式水轮发电机弹性金属塑料 推力轴瓦技术条件 technicalspecificationsofelasticmetal-plasticsegment forthrustbearingsofvertical-shafthydrogenerators dl/t622-1997 中华人民共和国电力行业标准 立式水轮发电机弹性金属塑料 推力轴瓦技术条件dl/t622—1997 technicalspecificationsofelasticmetal-plasticsegmentforthrust bearingsofvertical-shafthydrogenerators 中华人民共和国电力工业部1997-09-29批准 1997-12-01实施 前言 本标准是根据90年代以来引进国外水轮发电机推力轴承弹性金属塑料推力

弹性金属塑料瓦的运用

本文利用三维热弹动力润滑理论和有限元分析模型对大型水电站弹性金属塑料瓦推力轴承的弹流动压润滑性能进行了研究，提出了设计塑料瓦时应注意的问题，并将塑料瓦推力轴承的某些性能与钨金瓦做了分析比较。

本文对流体力学的经典雷诺方程中固液界面无滑移假设对于弹性金属塑料瓦的适用性提出疑问，从理论上论证在一些表面能低的聚合物表面存在滑移的可能性，并进行对比实验，实验证明在聚四氟乙烯与润滑油的界面上存在滑移现象，发现滑移是在剪切速率和油膜厚度达到一定值才出现的，滑移速度随着转速的提高和膜厚的减小而增大。在分析以聚四氟乙烯为表面的弹性金属塑料轴瓦的润滑机理时，应当对雷诺方程进行修正，计入滑移因素的影响。

设计的弹性金属塑料瓦导轴承试验台,可以提供0～3mpa的载荷压力,速度在40～1000r/min范围内可调,并且可以调节主轴的偏心。该试验台可以测试轴承内径在φ250-φ300mm范围内的弹性金属塑料瓦导轴承。

前苏联自１９７４年以来，在水电站广泛采用了弹性金属塑料瓦推力轴承，国内自１９９０年起，也陆续在一些大，中，小型水电站采用弹性金属塑料瓦推力轴承国内外一些电站运行的成功经验表明，使用弹性金属塑料瓦，能够提高水电站安全，稳定，经济运行水平，减少或消灭水电站“烧瓦”事故，减少停机，停车损失，具有巨大的社会和经济效益。

用弹性金属塑料瓦替代巴氏合金瓦是当前解决水轮发电机组推力轴承低速重载的有效方法之一。用试验结果证实了这种可行性及弹性金属塑料瓦比之巴氏合金瓦的各种优势。图2幅,表2个。

以弹性金属塑料瓦推力轴承为研究对象,设计推力轴承试验台,研究弹性金属塑料瓦与普通金属轴瓦的性能区别,并为研究弹性金属塑料瓦推力轴承的起动过程作试验准备.

1994年1月5日至7日,在广西大化电厂,由上海材料研究所、东方电机厂和广西大化电厂联合研制的金属塑料瓦(简称emp瓦)推力轴承通过电力部和机械部的鉴定。与会代表听取了研制单位的技术汇报,实地考察了机组运行情况,听取了鉴定委员会组织的测试组和资料组的审查意见,给予该成果极大的赞赏。鉴定认为:emp瓦的研

本文对弹性金属塑料瓦（以下简称塑料瓦）的机理作了简要说明，列举了塑料瓦的优点，汇总了我国部分水电站塑料瓦的运行情况，对运行中出现的一些问题作了简要分析，提出了塑料瓦安全运行须注意的几项问题，并着重就塑料瓦面型线如何设计、塑料瓦摩擦损耗是否比钨金瓦低、以及塑料内应否添加填料等问题作了技术分析。

通过建立水电机组分块可倾瓦推力轴承热弹流动力润滑数值模型,利用有限元法联立求解三维控制方程组,给出了准确的推力轴承润滑分析方法.在此基础上,进一步将数值模型应用于聚四氟乙烯弹性金属塑料瓦推力轴承的润滑分析,探讨该新型推力轴承的动力润滑适宜模型和计算方法.计算结果与已有试验成果比较,符合较好.

文章综述了国内外弹性金属塑料瓦的研制动态,并对弹性金属塑料瓦与巴氏合金瓦性能的优劣进行了比较。

弹性金属塑料瓦的研制与应用

扼要叙述了弹性金属塑料瓦的发展历史，介绍了哈尔滨大电机研究所的弹性金属塑料瓦３从１ｍｈ级、７ｍｎ级，１８ｍｎ级到３０ｍｎ级的研制过程．并给出了不同负荷塑料瓦在电站运行试验的有关性能数据。以及推广应用的可靠性和经济效益．

浅谈弹性金属塑料瓦的应用

弹性金属塑料推力瓦是近10年在国内开始研制使用的一种新型轴瓦,具有允许承载力大,抗不均匀负载能力强等优点,已广泛应用于水电站以解决电机巴氏合金推力瓦烧瓦问题,在泵站也已取得成功运用。本文结合大型泵站一次烧瓦过程分析,提出使用塑料瓦切不可因此而降低安装质量要求,否则,同样会导致烧损事故发生。

研究轴颈挠度和瓦块表面热弹变形对卧式水电机组径向滑动轴承静态润滑性能的影响。推导考虑轴颈挠度和轴瓦热弹变形后的油膜厚度表达式;用中心差分法结合ansys软件联立求解雷诺方程、能量方程、固体热传导方程、密度方程、黏度方程和轴瓦热弹变形等,得到径向滑动轴承的热弹流润滑(tehd)特性,并与不计入轴颈挠度及轴瓦热弹变形的油膜动压润滑特性进行比较。结果表明:在考虑轴颈挠度和轴瓦瓦面热弹变形的影响后,油膜压力、温度、厚度沿着轴承宽度中心线的对称特性消失;油膜压力峰值增大,峰值点位置由轴向中心区偏移至出口区;油膜温度峰值增大,最高温度发生在出口区;润滑区内的最小油膜厚度大幅度减小,油膜最小厚度处于出口侧边界附近;轴承润滑流量减小,损耗略有增大;轴承稳态运行时,轴颈偏位角基本一致。

本文介绍了水轮发电机弹性金属塑料瓦推力轴承的变形分析和瓦面形状的设计方法。利用结构有限元程序对各种支承结构的推力轴承和镜板推力头进行三维热弹变形分析,真正实现了对推力轴承的热弹流动力润滑性能分析。瓦面形状设计合理、准确。其结果对弹性金属塑料瓦的设计具有指导意义。

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本文介绍永丰县阳固山水电站用弹性金属塑料瓦替换巴氏合金瓦的应用效果,并提出弹性金属塑料瓦在安装、使用中应注意的事项。