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推力轴承轴向定位的工艺改进 298系列汽轮机是近两年新设计的为60万千瓦机组配套的新机型机组的主副推力轴承全部采用进口的楔式可倾瓦，该轴瓦分上下二半环，结构紧凑，装入轴承体后，由于可倾瓦的自调能力较好，对推力盘能保持良好的接触。加之轴瓦在轴承体内采用浮动式装配，所以在机组运行使能保证汽轮机整体轴向间隙始终保持在完好的状态。同时保证推力瓦在运行时能获得良好的润滑效果。在推力轴承的装配过程中，由于半环推力瓦的测点无法固定，一副轴向定位的调整垫片要经过2－3次的磨削才能达到装配要求，既费时，又费力。此道工序成了装配过程中的瓶颈。根据实际情况，对推力轴承的轴向定位方法进行了改进，制作了胶木模拟瓦环和工艺调整垫片，采用粗、精二步调整法，根据主、副推力瓦调整垫片实际所需的尺寸，经过一次磨削加工就能满足装配的技术要求，装配进度和装配精度都有了实质性的提高。 【关键词】主副推力轴承、楔式可倾瓦、胶木模拟瓦环、工艺调整垫片、轴向定位、推力间隙。 1.《前言》 推力轴承是汽轮机控制转子在汽缸内与其它部件保持正确轴向位置的重要零件。常用的推力轴承一般都采用固定式结构，也就是说推力轴承由加工保证其设计尺寸后，用螺栓固定在轴承体内。轴向位置通过轴承体球面座（俗称“瓦枕”）与轴承座之间的前后调整垫片，按实测尺寸磨削后一次定位而成。此结构的推力轴承在转子吊入汽缸后，它与转子所接触相对位置都要准确无误，而转子在汽缸内与各零部件轴向位置也要准确无误，这样才能保证调整垫片尺寸准确无误。298系列的推力轴承采用浮动装配（不固定），也是就是说在静止状态下主、副推力瓦半环及调整垫片在轴承体内可作圆周运动，在不打开汽缸，吊走转子的情况下，就可拆装推力轴承，这对检修调整都带来了很大的方便。由于298推力轴承的特殊结构，它的轴向位置调整就必须采用二步调整法，在这里我们称之为A+B调整法。A就是与固定式推力轴承相同根据转子在汽缸内所要求的位置调整球面座与轴承座之间的调整垫片。B：在A工步完成以后，在消除A工步误差的基础上，精确地根据转子在汽缸内的轴向位置的要求，实测主推力瓦环调整垫片的实际尺寸，委托加工后装入轴承体内。在复验转子等零部件的轴向位置都达到设计要求后，实测副推力瓦调整垫片实际所需尺寸，委托加工后装入。通过A+B调整法调整后各轴向位置比固定式推力轴承精确度要高。再则298推力轴承采用的是楔式可倾瓦环，在汽轮机运行时与转子的推力盘有良好接触，浮动式装配结构又可在运行时使推力轴承得到良好的润滑效果。 装配过程中存在的问题 由于主推力轴承是推力瓦环加调整垫片的结构，所以在没有确定调整垫片厚度的情况下，转子在汽缸内的轴向位置确定后，轴承体球面座与前轴承座的轴向位置就很难确定，调整垫片的尺寸也无法提供。按常规的平分法来进行A工步调整的话，正常的情况下，也就是说前轴承座、球面座、轴承体等各轴承系的零部件加工尺寸都能达到设计要求，汽缸与前轴承座联接端面的轴向尺寸也精确无误，用平分法来加工调整垫片的尺寸也是可行的。反之，如果以上所列的零部件中有一件或多件的加工尺寸都朝一个方向偏移，或者累计误差值过大的话，A工步完成后，B工步的调整就无法正常进行。最主要的就是主推力瓦环调整垫片的加工余量是否够（最初时碰到过调整垫片无加工余量的情况），如重新照配加工一副调整垫片的话，对整个装配周期的影响是很大的。 按正常的工序完成A 工步后，转子在汽缸内的各轴向位置都符合设计要求。B工步首先就是要确定主推力瓦环调整垫片的厚度。由于298系列的推力轴承是楔式可倾瓦环，瓦块与调整垫片接触面是圆弧状，加上是浮动式装配结构，所以调整垫片的测点无法固定，用塞规每次测出的数据都有误差，一副调整垫片要经过2至3次的磨削才能达到设计的要求。副推力瓦调整垫片的测量也存在着同样的问题。这样调整法虽然能满足轴向位置的精度要求，但增加了磨削加工的工作量，直接影响到了制造成本和装配周期。 综合以上所述的问题，已经对298系列汽轮机的总装造成很大影响。在正常生产过程中如果是单台或台份数很少的产品，临时采用以上的方法似乎还是可行的。但298系列机组是与60万千瓦汽轮机配套的产品，也就是近几年我公司的主导产品，市场前景广，需求量大，一台60万千瓦机组配两台298机组，每年的产量是相当可观的，特别是近几年电站市场的快速发展，每家用户要货都非常急，交货期能提前两天，用户的感觉就完全不一样。如果因装配周期而拖延两天交货，用户对公司的信誉就会有另外一种看法。尽快解决推力轴承轴向定位装配过程中的瓶颈也就成了当务之急的问题。 解决问题的方法 要解决上述两个问题，先要解决座承体球面座与前轴承座的轴向定位问题，也就是A工步调整法。我们先从轴承体和球面座入手。首先，轴承体的外球面和球面座内球面接触面肯定符合设计要求，装配前着色做过检查，也就是说轴