一种双向全贯流式水轮机导轴承磨损情况的示警装置

1.本实用新型属于机械设备技术领域，涉及一种双向全贯流式水轮机导轴承磨损情况的示警装置。


背景技术：

2.导轴承是双向全贯流式水轮发电机轴承的重要原件，其主要承受转子机械不平衡力和由于转子偏心所引起的单边磁拉力，约束轴线位移和防止轴的摆动，在主轴运转的时候起到摩擦保护的作用。导轴承的工作质量直接影响全贯流式水轮机的运行，在运转过程中，由于轴瓦面磨损，会引发导轴承振动超标、摆度大、瓦温升高等故障，影响其正常运行，所以对导轴瓦的磨损情况进行检测是十分必要的。
3.导轴承长时间不进行检修容易发生故障，影响双向全贯流式水轮机的正常运行，导轴承磨损情况的检测需要将水导瓦上端盖吊出，经过修刮验收再回装等，步骤繁琐，所以对导轴瓦的磨损情况进行示警是非常必要的。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是提供一种双向全贯流式水轮机导轴承磨损情况的示警装置，通过测量导轴瓦的磨损量对导轴承进行磨损示警。
5.本实用新型所采用的技术方案是，一种双向全贯流式水轮机导轴承磨损情况的示警装置，包括依次连接的磨损构件、电信号采集器、单片机和报警器，磨损构件为圆柱形状构件；
6.磨损构件上半部为聚二甲基硅氧烷柱形构件，磨损构件下半部为橡胶柱形构件，聚二甲基硅氧烷柱形构件中靠近与橡胶柱形构件的相接面由上至下设置有均为铝皮a、铝皮b和铝皮c，橡胶柱形构件中靠近与聚二甲基硅氧烷柱形构件的相接面设置有铜皮；
7.或磨损构件上半部为聚四氟乙烯柱形构件，磨损构件下半部为橡胶柱形构件，聚四氟乙烯柱形构件中靠近与橡胶柱形构件的相接面由上至下同轴设置有铝皮a、铝皮b和铝皮c，橡胶柱形构件中靠近与聚四氟乙烯柱形构件的相接面同轴设置有铜皮。
8.本实用新型的特点还在于，
9.磨损构件底面半径均为5cm，磨损构件的上半部和下半部长度均为10cm。
10.铝皮a、铝皮b和铝皮c均为圆形，厚度均为0.2cm，直径均为4cm。
11.铝皮c在磨损构件上半部中的埋深为0.4mm。
12.铝皮c和铝皮b之间的间隔为0.3mm，铝皮b和铝皮a之间的间隔为0.2mm。
13.铜皮为圆形，铜皮在磨损构件下半部中的埋深为0.4mm。
14.本实用新型的有益效果是：
15.本实用新型一种双向全贯流式水轮机导轴承磨损情况的示警装置，结构简单，使用方便；通过分别在主轴和导轴承轴瓦上埋设两个嵌有金属电极的磨损构件，测量其磨损量，在导轴瓦磨损到一定程度时铝皮和铜皮相距足够近，从而在铜皮上产生感应电荷产生
电信号，单片机控制报警器发出示警，有助于及时了解导轴承的磨损情况并及时采取措施，避免了多次拆卸检测等不必要的麻烦。
附图说明
16.图1是本实用新型一种双向全贯流式水轮机导轴承磨损情况的示警装置的结构框图；
17.图2是本实用新型一种双向全贯流式水轮机导轴承磨损情况的示警装置中磨损构件的结构示意图；
18.图3是图2中a-a向的剖面示意图；
19.图4是本实用新型一种双向全贯流式水轮机导轴承磨损情况的示警装置埋设在水轮机上的示意图。
20.图中，1.磨损构件，2.电信号采集器，3.单片机，4.报警器，5.聚二甲基硅氧烷柱形构件，6.橡胶柱形构件，7.铝皮a，8.铝皮b，9.铝皮c，10.铜皮，11.导轴承，12.主轴，13.叶轮。
具体实施方式
21.下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。
22.本实用新型一种双向全贯流式水轮机导轴承磨损情况的示警装置，如图1所示，包括依次连接的磨损构件1、电信号采集器2、单片机3和报警器4，磨损构件1为底面半径均5cm的圆柱形状构件；
23.如图2-3所示，磨损构件1上半部为聚二甲基硅氧烷柱形构件5，磨损构件1下半部为橡胶柱形构件6，磨损构件1，磨损构件1的上半部和下半部长度均为10cm，聚二甲基硅氧烷柱形构件5中靠近与橡胶柱形构件6的相接面由上至下设置有均为铝皮a7、铝皮b8和铝皮c9，橡胶柱形构件6中靠近与聚二甲基硅氧烷柱形构件5的相接面设置有铜皮10；
24.铝皮a7、铝皮b8和铝皮c9均为圆形，厚度均为0.2cm，直径均为4cm。
25.铝皮c9在磨损构件1上半部中的埋深为0.4mm。
26.铝皮c9和铝皮b8之间的间隔为0.3mm，铝皮b8和铝皮a7之间的间隔为0.2mm。
27.铜皮10为圆形，铜皮10在磨损构件1下半部中的埋深为0.4mm。
28.或磨损构件1上半部为聚四氟乙烯柱形构件，其他结构不变。
29.本实用新型一种双向全贯流式水轮机导轴承磨损情况的示警装置的工作原理和使用过程具体如下：
30.如图4所示，将两个磨损构件1分别埋设在全贯流式水轮机的导轴承11和主轴12处，图中标号13为全贯流式水轮机的叶轮，橡胶柱形构件6的埋深为0.4mm，两个磨损构件1紧贴放置。
31.示警电信号产生的原理为磨损构件1的聚二甲基硅氧烷柱形构件5（或聚四氟乙烯柱形构件）和橡胶柱形构件6接触感应出电荷，随着主轴12旋转，聚二甲基硅氧烷柱形构件5（或聚四氟乙烯柱形构件）不断磨损变薄，当聚二甲基硅氧烷柱形构件5（或聚四氟乙烯柱形构件）磨损到足够薄时，三层铝皮和铜皮相距足够近，铜皮10上产生感应电荷，产生不同的电信号，此电信号即为采集的不同磨损级的示警信号。
32.电信号采集器2将不同磨损级的示警信号输送到单片机3，单片机3控制报警器4根据磨损情况报警，有效对双向全贯流式水轮机导轴承的磨损情况进行了反映和示警，避免磨损情况严重而对水轮机组运行产生的危害。


技术特征：
1.一种双向全贯流式水轮机导轴承磨损情况的示警装置，其特征在于，包括依次连接的磨损构件(1)、电信号采集器(2)、单片机(3)和报警器(4)，所述磨损构件(1)为圆柱形状构件；所述磨损构件(1)上半部为聚二甲基硅氧烷柱形构件(5)，所述磨损构件(1)下半部为橡胶柱形构件(6)，所述聚二甲基硅氧烷柱形构件(5)中靠近与橡胶柱形构件(6)的相接面由上至下设置有均为铝皮a(7)、铝皮b(8)和铝皮c(9)，所述橡胶柱形构件(6)中靠近与聚二甲基硅氧烷柱形构件(5)的相接面设置有铜皮(10)；或所述磨损构件(1)上半部为聚四氟乙烯柱形构件，所述磨损构件(1)下半部为橡胶柱形构件(6)，所述聚四氟乙烯柱形构件(5)中靠近与橡胶柱形构件(6)的相接面由上至下同轴设置有铝皮a(7)、铝皮b(8)和铝皮c(9)，所述橡胶柱形构件(6)中靠近与聚四氟乙烯柱形构件(5)的相接面同轴设置有铜皮(10)。2.根据权利要求1所述的一种双向全贯流式水轮机导轴承磨损情况的示警装置，其特征在于，所述磨损构件(1)底面半径均为5cm，所述磨损构件(1)的上半部和下半部长度均为10cm。3.根据权利要求1所述的一种双向全贯流式水轮机导轴承磨损情况的示警装置，其特征在于，所述铝皮a(7)、铝皮b(8)和铝皮c(9)均为圆形，厚度均为0.2cm，直径均为4cm。4.根据权利要求1或3所述的一种双向全贯流式水轮机导轴承磨损情况的示警装置，其特征在于，所述铝皮c(9)在磨损构件(1)上半部中的埋深为0.4mm。5.根据权利要求1或3所述的一种双向全贯流式水轮机导轴承磨损情况的示警装置，其特征在于，所述铝皮c(9)和铝皮b(8)之间的间隔为0.3mm，所述铝皮b(8)和铝皮a(7)之间的间隔为0.2mm。6.根据权利要求3所述的一种双向全贯流式水轮机导轴承磨损情况的示警装置，其特征在于，所述铜皮(10)为圆形，所述铜皮(10)在磨损构件(1)下半部中的埋深为0.4mm。

技术总结
本实用新型公开了一种双向全贯流式水轮机导轴承磨损情况的示警装置，包括依次连接的磨损构件、电信号采集器、单片机和报警器，磨损构件为圆柱形状构件。本实用新型，结构简单，使用方便；通过分别在主轴和导轴承轴瓦上埋设两个嵌有金属电极的磨损构件，测量其磨损量，在导轴瓦磨损到一定程度时铝皮和铜皮相距足够近，从而在铜皮上产生感应电荷产生电信号，单片机控制报警器发出示警，有助于及时了解导轴承的磨损情况并及时采取措施，避免了多次拆卸检测等不必要的麻烦。检测等不必要的麻烦。检测等不必要的麻烦。


技术研发人员：武欣 罗兴锜 王晓航
受保护的技术使用者：西安理工大学
技术研发日：2021.01.29
技术公布日：2022/3/8