动力机械5-结构部件2

• （二）产生油膜振荡的原因
• （三）油膜振荡的防止和消除
OO ' K Rr
• 因此，降低轴心位置以增大轴颈相对偏心率，可以 防止和消除油膜振荡。主要措施如下： • 1、增加轴承比压 • 轴承载荷与轴瓦垂直投影面积（轴承长度×直径） 之比称为比压。比压越大，轴颈越不容易浮起，相 对偏心率越大，轴承稳定性越好。 • 增大比压的常用方法有：缩短轴瓦长度，以减小轴 瓦的投影面积及增加轴瓦端的泄油量；调整轴瓦中 心，以增加负荷过小轴承的载荷。
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（二）叶片的振型 按叶片振动时其顶 部是否摆动，切向振 动可分为A型振动和B 型振动两大类。 • 1.A型振动 • 叶片振动时，叶根 不动、叶顶摆动的振 动形式称为A型振动 • 自由叶片和叶片组均 会发生A型振动
2.B型振动 • 叶片振动时，叶根不动、叶顶也基本不摆动 的振动形式称为B型振动。用围带成组的叶片， 除叶根固定外，叶顶也有支点，有可能发生B型 振动。按节点的数目，B型振动也有B0、B1等型 式。 • 叶片组发生B型振动时，组内叶片的相位大多是 对称的
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2、降低润滑油粘度 3、调整轴承间隙 三、轴承的结构 （一）支持轴承 支持轴承的型式很多，常用的有圆筒形 轴承、椭圆形轴承、三油楔轴承和可倾瓦 轴承等。 1、圆筒形轴承
QJPC-S型(上装式)主要特点：
1、设计合理紧凑,美观大方,小齿轮在汽缸中分面上部与大齿轮啮合。 2、安装方便,该设备固定在原工作盘车装置的位置上,左侧单边固定。 3、操作简单，可调式移动箱体能保证箱体内的小齿轮与汽轮机转子上大 齿轮方便的处于啮合状态或分离状态，汽轮机转子吊出吊入汽缸自如。 4、输出转速低(2转/分),输出扭距大,转动平稳,噪音小,盘动汽轮机转子 停点准确，无惰走现象。 5、可正反转连续盘车和正反转点动盘车，特殊的结合子齿轮设计可使汽
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• （三）叶片的自振频率 • 叶片在静止时的自振频率称为静频率。等截面自 由叶片静频率的计算公式为
(k l) 2 f 2 EI 3 ml b
• 由上式可知，叶片的自振频率取决于以下因素： • 1）叶片的抗弯刚度（EI）。（EI）越大，频率越 高。 • 2）叶片的高度lb。lb越高，频率越低。 • 3）叶片的质量m。m越大，频率越低。 • 4）叶片频率方程的根（kl），其值与叶片的振型 有关。
• 2）B0型振动与高频激振力Znn共振的调频叶片
f1 Z n n f 15 % 1 Znn Znn f2 f 2 12 % Znn
• （五）叶片的调频
• 当调频叶片的自振频率不符合安全值的要求时，应对叶片 的自振频率或激振力频率进行调整，称之为调频。 1）加装围带、拉金或改变围带、拉金的尺寸。 2）重新研磨叶根之间的结合面，以增加叶根的连接刚性。 3）在叶片顶部钻孔或切角，减小叶片的质量，提高自振 频率。 4）改变叶片组内的叶片数。 5）采用松拉金或空心拉金。 6）在焊接围带和拉金与叶片连接处加焊，或对铆接围带 重新捻铆不合格的铆钉，以增加连接的牢固程度，提高叶片 的自振频率。
1、2—触点；3—活塞；4—气缸；5—操纵杆 图4-61 盘车装置啮合原理图
第七节
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轴承
汽轮机的轴承有推力轴承和支持轴承两种类
型。 • 支持轴承的作用是承担转子的重量及转子不 平衡质量产生的离心力，并确定转子的径向位置， 保证转子中心与汽缸中心一致，以保持转子与静 止部分间正确的径向间隙； • 推力轴承的作用是承受转子上未平衡的轴向 推力，并确定转子的轴向位置，以保证动、静部 分间正确的轴向间隙。
• 四、隔板及隔板套的支承和定位
• 隔板在汽缸或隔板套中的支承及隔板套在汽缸中 的支承，应保证受热时能自由膨胀及满足对中要 求。因此隔板及隔板套与安装槽内应留有适当的 间隙（径向间隙一般为1-2mm），并具有合理的 支承定位方式。 • 隔板及隔板套的支承方式有中分面支承和非中分 面支承两种。
第五节
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盘车装置
汽轮机冲动转子前或停机后，进入或积存在汽缸内的蒸汽 使上缸温度比下缸高，从而使转子不均匀受热或冷却，产生
弯曲变形。
因而在冲转和停机后，必须使转子以一定的速度连续转动 ，以保证其均匀受热或冷却。 换句话说，冲转前和停机后盘车可以消除转子热弯曲。 同时还有减小上下汽缸的温度和减少冲转力矩的功用，还
f zn n
1 zn n f T e
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2.低频激振力 由于制造加工的误差及结构等方面的原因， 级的圆周上个别地方汽流速度的大小或方向可能 异常，动叶每转到此处所受汽流力就变化一次， 这样形成的激振力频率较低，称为低频激振力。 产生低频激振力的主要原因有：个别喷嘴加工安 装有偏差或损坏；上下隔板结合面的喷嘴结合不 良；级前后有加强筋，汽流受到干扰；部分进汽 或喷嘴弧分段；级前后有抽汽口。若一级中有i个 异常处，则低频激振力频率为： • f=in
1．不调频叶片的振动安全准则
d
* a
• 修正后的耐振强度与 汽流弯应力的比值称 为安全倍率，用Ab表 示 * K 1K 2 K d a Ab Dn s K 3 K 4 K 5 K sb
* K 1K 2 K d a Ab [ Ab ] K 3 K 4 K 5 K sb
可以在起动前检查汽轮机动静之间是否有摩檫及润滑系统工
作是否正常。
QJPC-S 型 上装 式 汽 轮 机电动检修盘车装置 是大型火力发电厂在 汽轮机检修工作中使 用的专用检修设备。
发电厂在停机检修汽轮机组时 ,使用该设备能极大的提高检修质量 ,缩短 检修工期,减轻工人的劳动强度,彻底废除了传统的用钢丝绳拉动汽轮机 转子和用撬棍撬动汽轮机转子的方法,也极大地提升了检修工作中的安全 性。发电厂使用该设备检修汽轮机组,它体现出的是文明检修,安全检修, 速度检修,它能给发电厂带来很直观的、很好的经济效益。
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影响叶片自振频率的因素 1）叶根的连接刚度
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2）工作温度 当温度升高时，叶片的弹性模量E降低，使自 振频率降低。其影响用温度修正系数Kt来修正。
Kt
Et E 20
(k l) 2 f Kr Kt 2
• 3）离心力 • 当叶片在旋转状态下工作，因振动而偏离平衡 位置时，叶片上的离心力将偏离截面形心而形成一 个附加弯矩，阻止叶片振动时的弯曲。因此，离心 力的存在相当于增加了叶片的刚度，使叶片的自振 频率提高。
• 3、组合转子
• 4、焊接转子
• （二）鼓式转子
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二、转子上的主要零部件 （一）叶轮 1、叶轮的结构 2、叶轮的振动
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（二）联轴器 联轴器又称靠背轮，它的作用是连接汽轮机的各转 子及发电机转子，并传递转子上的扭矩。 • 按照结构和特性，联轴器可分为刚性联轴器、半挠 性联轴器和挠性联轴器三种形式
轮机转子盘动到位后，泄力方便快捷，能很好地使汽轮机转子处于自由
状态，保证测量数据精确、真实、可靠。 6、便携式电控箱小巧、轻便、 操作灵活、移动范围大。
具有螺旋轴的电动盘车装置 1—小齿轮；2—大齿轮：3——啮合齿轮；4——盘车大齿轮； 5——电动机；6——螺旋轴
Байду номын сангаас
具有链轮——蜗轮蜗杆的盘车装置传动轮系 1—电动机轴；2—主动链轮；3—链条；4—链轮；5—蜗杆；6— 蜗轮；7—蜗轮轴；8—惰轮；9—减速齿轮；10—主齿轮轴； 11—侧板；12—摆动齿轮；13—盘车齿轮
喷嘴组及隔板
第四节
喷嘴组及隔板
• 一、喷嘴组 • 大功率汽轮机常用的喷嘴组主要有两种，一种是 整体铣制焊接而成，另一种是精密铸造而成。
• 二、隔板
• 隔板用来固定静叶片，并将汽缸内分隔成若干个 汽室。为了安装与拆卸方便，隔板通常做成水平 对分形式。隔板内圆孔处开有汽封安装槽，用来 安装隔板汽封，减小隔板漏汽损失。 • （一）冲动级隔板 • 冲动式汽轮机的隔板主要由静叶片、隔板体和隔 板外缘组成，主要形式有焊接式和铸造式两种。
（四）叶片振动的安全准则
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d D sb
耐振强度也称复合疲劳 强度，是指在一定工作温 度和一定静应力作用下， 叶片所能承受的最大交变 应力的幅值。 • 需要将叶片的自振频率与 激振力频率调开，避免运 行中发生共振的叶片，称 为调频叶片； • 允许在共振状态下长期 安全工作的叶片，不需要 调频，称为不调频叶片。
fd f Bn
2 2
EI 3 ml b
B 0.69
dm 0.3 sin 2 lb
dm B 0.8 0.85 lb
2 1 r t 3 3
• 4）叶片成组 • 围带和拉金对叶片组内叶片的自振频率有两方面 的影响：一是它们的质量分配到各叶片上，相当 于叶片的质量增加，使频率降低；另外是它们对 叶片的反弯矩使叶片的抗变形能力增加，使频率 升高。叶片成组后的频率是升高还是降低，取决 于以上哪方面影响更大些。一般情况下，刚度增 加使频率增加的值大于质量增加使频率降低的值。 所以叶片组的频率通常比单个叶片的同阶频率高。
• 一、汽封的作用
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汽封
汽轮机工作时，转子高速旋转而静止部分不 动，动、静部分之间必须留有一定的间隙，避免 相互碰撞或摩擦。而间隙两侧一般都存在压差， 这样就会有部分蒸汽通过间隙泄露，造成能量损 失，使汽轮机效率降低。为了减小漏汽损失，在 汽轮机的相应部位设置了汽封。
• 根据装设部位不同，汽封可分为轴端汽封、隔板 汽封和通流部分汽封。转子穿出汽缸两端处的汽 封叫轴端汽封，简称轴封。
一、滑动轴承的工作原理
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建立液体摩擦的必要条件：1）两表面间构成 楔形间隙；2）两表面之间有足够的具有合适粘度 的润滑油；3）两表面间要有相对运动，且运动方 向是使润滑油从楔形间隙的宽口流向窄口。
二、轴承的油膜振荡
• • （一）油膜振荡现象 滑动轴承工作时， 轴颈支承在油膜上高 速旋转，在一定条件 下，油膜反过来激励 轴颈，使轴颈产生强 烈振动，这种现象即 为油膜振荡。