一種新型核電廠混凝土蝸殼泵的潤滑油系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種新型核電廠混凝土蝸殼泵的潤滑油系統(tǒng),所述潤滑油系統(tǒng)與設(shè)在蝸殼泵(1)上方的齒輪箱(2)相連,包括并聯(lián)的第一潤滑油支路和第二潤滑油支路,第一、第二潤滑油支路分別和齒輪箱(2)連接構(gòu)成第一、第二潤滑油回路;齒輪箱(2)的底部設(shè)有動靜壓潤滑軸承,齒輪箱(2)的輸出軸的軸頸設(shè)在動靜壓潤滑軸承中;所述潤滑油系統(tǒng)還包括與齒輪箱(2)的動靜壓潤滑軸承的進油孔相連的第三潤滑油支路,第三潤滑油支路中設(shè)有高壓電動油泵(6),高壓電動油泵(6)和齒輪箱(2)連接構(gòu)成第三潤滑油回路。本發(fā)明通過在潤滑油系統(tǒng)中增設(shè)第三潤滑油回路,可實現(xiàn)軸承的無損啟動,安全可靠,并可延長系統(tǒng)的使用壽命,成本低。
【專利說明】—種新型核電廠混凝土蝸殼泵的潤滑油系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于核電廠混凝土蝸殼泵配套系統(tǒng)設(shè)計【技術(shù)領(lǐng)域】,具體涉及一種新型核電廠混凝土蝸殼泵的潤滑油系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]核電廠循環(huán)水系統(tǒng)采用混凝土蝸殼泵的轉(zhuǎn)速相對離心泵要低很多,一般轉(zhuǎn)速在200r/min以下。如圖2所示,通常,驅(qū)動蝸殼泵I運轉(zhuǎn)的電機3通過設(shè)在蝸殼泵I上方的齒輪箱2 (立式行星齒輪減速箱)與蝸殼泵I的轉(zhuǎn)子間接連接,齒輪箱2與電機3采用鼓形齒聯(lián)軸器連接,齒輪箱2與蝸殼泵I的轉(zhuǎn)子之間剛性聯(lián)接。采用這種連接方式,可通過齒輪箱2的變速以降低電機3的輸出轉(zhuǎn)速,從而獲得蝸殼泵I所需要的轉(zhuǎn)速。
[0003]通常,蝸殼泵組配套有潤滑油系統(tǒng),其功能是為齒輪箱2的潤滑部位提供滿足流量、壓力、溫度、清潔度等要求的潤滑油。一般,潤滑油系統(tǒng)包括:油池以及與齒輪箱2并聯(lián)的兩個潤滑油支路,每個支路中設(shè)有油泵、過濾器、冷卻器、管道、閥門、儀表等。其中一個潤滑油支路的油泵為一臺輔助的低壓電動油泵4,安裝在齒輪箱2箱體側(cè)面中部位置;另一個潤滑油支路中的油泵為一臺機械油泵5,安裝在齒輪箱2箱蓋上部。機械油泵5和低壓電動油泵4都為立式齒輪泵,流量為0.5m3/h左右,揚程約60m。
[0004]此外,齒輪箱2的底部設(shè)有動靜壓潤滑軸承,齒輪箱2的輸出軸的軸頸設(shè)在動靜壓潤滑軸承中。齒輪箱2底部的動靜壓潤滑軸承除了承受齒輪箱和蝸殼泵的徑向力外,還承受齒輪箱2自重、蝸殼泵I的轉(zhuǎn)子的自重以及蝸殼泵組工作時所產(chǎn)生的向下的軸向推力。對于核電廠大型泵組,由于混凝土蝸殼泵啟動荷載很大,計算后該軸承的推力瓦塊面積和瓦塊數(shù)量都比較大,無論是安裝還是檢修都需要非常大的空間,目前在役核電廠使用的混凝土蝸殼泵齒輪箱中都不具備條件;此外,蝸殼泵電機3啟動運轉(zhuǎn)前,由于泵組水推力和轉(zhuǎn)子重力作用,使動靜壓潤滑軸承的動、靜瓦塊之間的間隙很小,無法形成油膜,如果直接啟動電機3,可能會使軸承的動、靜瓦塊之間因無油而損壞。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷,本發(fā)明的目的是提供一種新的安全可靠且成本低的核電廠混凝土蝸殼泵的潤滑油系統(tǒng)。
[0006]為達到以上目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種新型核電廠混凝土蝸殼泵的潤滑油系統(tǒng),所述潤滑油系統(tǒng)與設(shè)在蝸殼泵上方的齒輪箱相連,包括并聯(lián)的第一潤滑油支路和第二潤滑油支路,第一潤滑油支路包括低壓電動油泵,低壓電動油泵和齒輪箱連接構(gòu)成第一潤滑油回路,第二潤滑油支路包括機械油泵,機械油泵和齒輪箱連接構(gòu)成第二潤滑油回路;齒輪箱的底部設(shè)有動靜壓潤滑軸承,齒輪箱的輸出軸的軸頸設(shè)在動靜壓潤滑軸承中;所述潤滑油系統(tǒng)還包括與齒輪箱的動靜壓潤滑軸承的進油孔相連的第三潤滑油支路,第三潤滑油支路中設(shè)有高壓電動油泵,高壓電動油泵和齒輪箱連接構(gòu)成第三潤滑油回路。
[0007]進一步,第一、第二潤滑油回路中,與齒輪箱連接的潤滑油注入管線連接在齒輪箱上其輸入軸所在端部的側(cè)面,與齒輪箱連接的潤滑油排出管線連接在齒輪箱上其輸出軸所在端部的側(cè)面。
[0008]進一步,低壓電動油泵、機械油泵和高壓電動油泵的出口端分別設(shè)有止回閥。
[0009]進一步,第一、第二和第三潤滑油回路中分別設(shè)有壓力檢測器。
[0010]本發(fā)明通過在潤滑油系統(tǒng)中設(shè)置第三潤滑油回路,可使動靜壓潤滑軸承做到無損啟動,安全可靠,并且因高壓油回路工作時間較短,可以大大延長系統(tǒng)使用壽命。此外,相對于采用增加混凝土蝸殼泵組的安裝空間的方式,本申請通過在潤滑油系統(tǒng)中設(shè)置與軸承連接的高壓油泵,可以降低成本。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1是本發(fā)明提供的一種新型核電廠混凝土蝸殼泵的潤滑油系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0012]圖2是現(xiàn)有核電廠混凝土蝸殼泵的潤滑油系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步描述。
[0014]如圖1所示,本發(fā)明所提供的一種新型核電廠混凝土蝸殼泵的潤滑油系統(tǒng),所述潤滑油系統(tǒng)與設(shè)在蝸殼泵I上方的齒輪箱2相連,包括并聯(lián)的第一潤滑油支路和第二潤滑油支路,第一潤滑油支路包括低壓電動油泵4,低壓電動油泵4和齒輪箱2連接構(gòu)成第一潤滑油回路,第二潤滑油支路包括機械油泵5,機械油泵5和齒輪箱2連接構(gòu)成第二潤滑油回路;齒輪箱2的底部設(shè)有動靜壓潤滑軸承,齒輪箱2的輸出軸的軸頸設(shè)在動靜壓潤滑軸承中;所述潤滑油系統(tǒng)還包括與齒輪箱2的動靜壓潤滑軸承的進油孔相連的第三潤滑油支路,第三潤滑油支路中設(shè)有高壓電動油泵6,高壓電動油泵6和齒輪箱2連接構(gòu)成第三潤滑油回路。
[0015]本發(fā)明在混凝土蝸殼泵的潤滑油系統(tǒng)中增設(shè)了第三潤滑油回路(即高壓油回路),與原有的第一、二潤滑油回路(即低壓油回路)一起形成高、低壓潤滑油系統(tǒng)。第三潤滑油回路用于泵組啟動、停機時向動靜壓潤滑軸承內(nèi)注入潤滑油以便頂起蝸殼泵I的轉(zhuǎn)子,使轉(zhuǎn)子與動靜壓潤滑軸承的推力瓦塊之間形成微量分離、構(gòu)成較為有利的工作油膜。轉(zhuǎn)子被頂起高度約0.06?0.08mm,可有效減少啟動、停機時齒輪箱2的輸出軸對軸承的磨損,降低轉(zhuǎn)子啟動摩擦力矩,提高泵組啟動、停機時推力軸承工作的可靠性。第一、二潤滑油回路用于其它工況下齒輪箱2的潤滑。
[0016]通常盛放潤滑油的油池為齒輪箱結(jié)構(gòu)的一部分,本申請為了簡化附圖,圖1、2中未著重表示油池。潤滑油系統(tǒng)投運時,油池中的潤滑油通過各個油泵送入齒輪箱2中,自齒輪箱2排出的潤滑油回流到油池中,循環(huán)使用,以維持系統(tǒng)壓力。
[0017]本發(fā)明的第一、第二潤滑油系統(tǒng)中,與齒輪箱2連接的潤滑油注入管線可以連接在齒輪箱2上其輸入軸所在端部的側(cè)面,與齒輪箱2連接的潤滑油排出管線可以連接在齒輪箱2上其輸出軸所在端部的側(cè)面。
[0018]此外,低壓電動油泵4、機械油泵5和高壓電動油泵6的出口端分別設(shè)有止回閥10。
[0019]通常,并聯(lián)的第一潤滑油支路和第二潤滑油支路的匯接點位于止回閥10之后,并且在匯接點之后的管線上可以依次設(shè)置雙筒過濾器7和油冷卻器8。
[0020]在本發(fā)明增設(shè)的第三潤滑油回路中,高壓電動油泵6的出口管線上可以設(shè)有位于止回閥10和齒輪箱2之間的單筒過濾器9。
[0021]第一、第二和第三潤滑油支路中還可以分別連接帶安全閥11的旁路,在系統(tǒng)壓力過高時用于泄壓。例如,第一潤滑油支路中帶安全閥11的旁路的接入點可以位于低壓電動油泵4的出口端,該旁路可通過管線連接到低壓電動油泵4的進口端;第二、第三潤滑油支路中帶安全閥11的旁路的接入點可位于各支路的止回閥10后,這兩個旁路通過管線連接到齒輪箱2上。
[0022]另外,第一、二和三潤滑油回路中分別設(shè)有壓力檢測器,以監(jiān)測系統(tǒng)油壓。
[0023]以下根據(jù)本發(fā)明提供的新型核電廠混凝土蝸殼泵的潤滑油系統(tǒng)具體說明蝸殼泵和油泵的運行方式:
[0024]混凝土蝸殼泵組啟動之前,首先啟動低壓電動油泵4,當潤滑油系統(tǒng)壓力達到整定值時,啟動高壓電動油泵6;當高壓油回路壓力達到閾值①時,啟動蝸殼泵I的電機3,蝸殼泵I的轉(zhuǎn)子被頂起后,高壓油回路的壓力降至閾值②,此時發(fā)出信號說明混凝土蝸殼泵組已經(jīng)啟動,進入正常運行工況,此時,低壓電動油泵4停運,機械油泵5運轉(zhuǎn)以便維持系統(tǒng)油壓正常。因為泵組正常運轉(zhuǎn)時,動靜壓潤滑軸承的動、靜瓦塊之間的油膜已穩(wěn)定形成,高壓油回路不必繼續(xù)運行,故高壓電動油泵6也停運。
[0025]混凝土蝸殼泵組停機時,啟動高壓電動油泵6,待蝸殼泵I的轉(zhuǎn)子停止運行后,高壓電動油泵6退出運行。此時一直運行的機械油泵5停運,低壓電動油泵4投入運行。待泵組停運10分鐘后,低壓電動油泵4最后關(guān)閉。
[0026]本發(fā)明在應(yīng)用時,潤滑油系統(tǒng)是否需要設(shè)置高壓油回路取決于齒輪箱端推力軸承啟動時瓦面工作壓強,如果啟動時推力軸瓦工作面承受的工作壓強大于規(guī)定值,則必須采用高壓油回路,否則推力軸瓦工作面會發(fā)生磨損。
[0027]本發(fā)明所述結(jié)構(gòu)并不限于【具體實施方式】中所述的實施例,本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案得出其他的實施方式,同樣屬于本發(fā)明的技術(shù)創(chuàng)新范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種新型核電廠混凝土蝸殼泵的潤滑油系統(tǒng),所述潤滑油系統(tǒng)與設(shè)在蝸殼泵(I)上方的齒輪箱(2)相連,包括并聯(lián)的第一潤滑油支路和第二潤滑油支路,第一潤滑油支路包括低壓電動油泵(4),低壓電動油泵(4)和齒輪箱(2)連接構(gòu)成第一潤滑油回路,第二潤滑油支路包括機械油泵(5),機械油泵(5)和齒輪箱(2)連接構(gòu)成第二潤滑油回路;齒輪箱(2)的底部設(shè)有動靜壓潤滑軸承,齒輪箱(2)的輸出軸的軸頸設(shè)在動靜壓潤滑軸承中;其特征在于,所述潤滑油系統(tǒng)還包括與齒輪箱(2)的動靜壓潤滑軸承的進油孔相連的第三潤滑油支路,第三潤滑油支路中設(shè)有高壓電動油泵(6),高壓電動油泵(6)和齒輪箱(2)連接構(gòu)成第三潤滑油回路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型核電廠混凝土蝸殼泵的潤滑油系統(tǒng),其特征在于,第一、第二潤滑油回路中,與齒輪箱(2)連接的潤滑油注入管線連接在齒輪箱(2)上其輸入軸所在端部的側(cè)面,與齒輪箱(2)連接的潤滑油排出管線連接在齒輪箱(2)上其輸出軸所在端部的側(cè)面。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種新型核電廠混凝土蝸殼泵的潤滑油系統(tǒng),其特征在于,低壓電動油泵(4)、機械油泵(5)和高壓電動油泵(6)的出口端分別設(shè)有止回閥(10)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型核電廠混凝土蝸殼泵的潤滑油系統(tǒng),其特征在于,第一、第二和第三潤滑油回路中分別設(shè)有壓力檢測器。
【文檔編號】F16N7/40GK103851323SQ201410058540
【公開日】2014年6月11日 申請日期:2014年2月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月20日
【發(fā)明者】彭超, 王東海, 李海珠 申請人:中國核電工程有限公司