Конструкции корпусов подшипников паровых турбин и газотурбинных установок: опорные, упорные, комбинированные и технические требования по их механической обработке при изготовлении на производстве

Паровая турбина (photo by Dergenaue / CC BY-SA (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/) / commons.wikimedia.org)
Автор фото Dergenaue, CC BY-SA 3.0, через Викисклад.

Здесь рассматриваются технологические процессы двух групп конструктивно несхожих деталей. В первую группу входят корпуса подшипников, верхние корпусные детали валоповоротных устройств, во вторую — плоские детали типа рам подшипников, фундаментных, рам, рам-маслобаков газотурбинных установок.

Однако вышеназванные детали различных групп имеют и общие признаки. Часть из них конструктивно дополняет друг друга. Высоконагруженные корпуса подшипников устанавливаются на фундаментных рамах и совместной своей массой еще больше нагружают рамы. Они имеют сопряженные большой площади плоские поверхности с одинаковыми как для подшипников, так и для рам техническими требованиями к соблюдению формы и шероховатости. Общим признаком является и наличие в конструкциях гладких и резьбовых отверстий.

Валопроводы паровых турбин и газотурбинных установок опираются на подшипники, которые подразделяются на опорные, упорные и комбинированные. Опорные подшипники фиксируют положение ротора в радиальном положении, а упорные — в осевом, обеспечивая неизменность осевых и радиальных зазоров в специальной проточной части турбины, а также зазоров бесконтактных уплотнений.

Опорные подшипники воспринимают динамические и статические нагрузки от ротора, действующие в радиальном направлении. Упорные подшипники воспринимают осевое усилие ротора, возникающее во время работы турбины. Опорно-упорный подшипник конструктивно оформлен так, что он одновременно исполняет функции и опорного, и упорного.

Подшипники могут быть выполнены в виде отдельных конструкций, помещаемых в турбине вне цилиндра, и в виде части цилиндра. По второму варианту выполняются опорные подшипники, поддерживающие роторы низкого давления (РНД) паровых турбин и являющиеся частями цилиндров низкого давления (ЦНД).

Опорный подшипник конструктивно состоит из корпуса и опорного вкладыша; упорный — также из корпуса и комплектов упорных и установочных колодок. В корпусе комбинированного опорноупорного подшипника размещены как опорные вкладыши, так и комплект упорных и установочных колодок.

Корпуса подшипников составлены из разъемных частей: основной детали — собственно корпуса — и крышки. Со стороны выхлопа корпус подшипника паровых турбин выполняется заодно с цилиндрами низкого давления, а крышка — в виде отдельной съемной части. По числу размещаемых в корпусе опорных вкладышей подшипники делятся на одноопорные и двухопорные.

На рис. 4.1, а приведен корпус опорного подшипника, в котором размещен один опорный вкладыш. На этом рисунке, как и на остальных, крышка подшипника условно приподнята относительно корпуса. Однако в корпусе подшипников мощных паровых турбин (например, в корпусе второго подшипника турбины К-800-240) помещены опорный вкладыш и обойма с опорными и упорными вкладышами. На рис. 4.1, б изображена сварная конструкция. На рис. 4.1, в представлена крышка заднего подшипника паровой турбины, корпусная часть которого неотъемна от цилиндра низкого давления. Она имеет два горизонтальных разъема. Крышка при сборке нижним разъемом входит в контакт с неразъемным с цилиндром низкого давления корпусом подшипника. По верхнему горизонтальному разъему крышка заднего подшипника соединяется с крышкой червячного колеса. Указанная корпусная деталь также имеет верхний горизонтальный разъем, сопрягаемый с крышкой червяка. На этом рисунке они представлены разъединенными по разъемам.

Варианты конструкций корпусов подшипников паровых турбин и газотурбинных установок

Рис. 4.1. Варианты конструкций корпусов подшипников паровых турбин и газотурбинных установок.

Кроме вкладышей в полостях корпусов подшипников размещаются муфты, соединяющие роторы между собой, маслозащитные кольца, а также детали маслоподводящих устройств. В верхних частях корпуса валоповоротного устройства предусмотрены полости, в которых размещаются детали, поддерживающие червяк, вал червячного колеса и другие детали.

Корпуса подшипников должны обеспечить герметичность полости и в сопряженных поверхностях разъема. В связи с этим поверхности разъема корпуса и крышки следует обработать с соблюдением плотного их прилегания, с заданной шероховатостью поверхностей Ra = 1,25 мкм и с контролем прилегания по следам краски. Аналогичны приведенным и требования к сопрягаемой с фундаментной рамой поверхности подшипника. Плоскость горизонтального разъема должна совпадать с осью кольцевых полостей. Отклоненение не должно быть больше 0,2 мм на всей длине. Непараллельность опорной плоскости к оси расточенных поверхностей полостей задается в пределах до 0,1 мм. Наклон торцовых плоскостей кольцевых полостей к оси цилиндрических поверхностей ограничивается 0,03 мм. Шероховатость сопрягаемых с вкладышем поверхностей определяется параметром шероховатости Ra = 2,5 мкм.

Таким образом, рассматриваемая группа представляет собой высокоточные крупногабаритные детали с размерами наибольших из них до 4500×3700×2600 мм и массой до 25 т.

Официальный сайт кондитерской https://troika-kond.ru
Закладка Постоянная ссылка.

Обсуждение закрыто.