Подшипники вертикальных гидроагрегатов являются в основном направляющими, так как подвержены лишь действию нагрузок, вызываемых динамической неуравновешенностью ротора и несимметричностью потока воды. В крупных гидротурбинах применяются, как правило, подшипники скольжения на масляной или водяной смазке.
Рис. 3-22. Подшипник турбины с масляной смазкой.
На рис. 3-22 приведена одна из конструкций подшипника вертикальной турбины с масляной смазкой. Корпус подшипника 2 установлен на крышке турбины. Внутри корпуса закреплен разъемный вкладыш 3, залитый баббитом. Сверху корпуса размещена крышка подшипника 4, имеющая щелевое уплотнение, предохраняющее от протекания масла по валу 1 вверх. Подача масла в подшипник производится по маслопроводу 6. Снизу вкладыша на валу установлено отражательное кольцо 5, которое отбрасывает вытекающее из подшипника отработанное масло в отводящий маслосборник 7. Из отводящего маслосборника масло транспортируется с помощью насоса по трубопроводу 8. Для предотвращения проникновения в подшипник воды из полости рабочего колеса под подшипником установлено сальниковое уплотнение 9.
Направляющие подшипники с водяной смазкой в настоящее время широко применяются в отечественном гидротурбостроении. Они конструктивно проще и более удобны в эксплуатации, чем подшипники с масляной смазкой. При подшипниках на водяной смазке отпадает необходимость в сложных уплотнениях снизу подшипников, что дает возможность приблизить рабочее колесо к опоре и улучшить работу турбины. Отпадает также надобность во вспомогательном оборудовании для смазки подшипников. Подшипники с водяной смазкой в крупных гидротурбинах выполняются в основном с резиновыми вкладышами. В средних и мелких турбинах применяют также вкладыши из древеснослоистого пластика (лигнофоля).
Таблица
Зазоры в баббитовых подшипниках
Диаметр вала, мм | Зазор, мм |
80—120 | 0,08—0,12 |
120—180 | 0,10—0,16 |
180—260 | 0,12—0,18 |
260—360 | 0,14—0,21 |
360—500 | 0,17—0,25 |
500—630 | 0,20—0,31 |
630—800 | 0,23—0,35 |
800-1000 | 0,26—0,41 |
1 000—1 250 | 0,29—0,45 |
1 250—1 600 | 0,32—0,52 |
Свыше 1 600 | 0,40—0,60 |
Подшипник с резиновыми вкладышами (рис. 3-23) состоит из корпуса 2, закрепленного в крышке турбины. В корпус установлена обойма вкладыша, состоящая из отдельных сегментов 3 с прикрепленными к ним обрезиненными вкладышами 5. Положение вкладыша относительно вала 1 и необходимые зазоры между валом и вкладышем регулируются болтами 4, размещенными в корпусе подшипника. Проникновение воды по валу вверх в крышку подшипника 7 предотвращается верхним торцевым резиновым уплотнением 6.
Протечки воды вниз задерживаются торцевыми резиновыми нижними уплотнениями 8 и 9. Вода для смазки подшипника подается снизу по трубопроводу 10, а отводится сверху трубопроводом 11. Протечки воды по валу внизу отводятся по дренажной трубке 12. В некоторых конструкциях подшипников протечки воды по валу вверх предупреждаются обычными сальниковыми уплотнениями. Зазоры в подшипниках с резиновыми вкладышами обычно устанавливаются равными зазорам в баббитовых подшипниках или немного меньшими, так как резина легче деформируется.
Подшипники с древеснослоистыми вкладышами конструктивно аналогичны подшипникам с резиновыми вкладышами. Опытом эксплуатации установлено, что при нормальных условиях эксплуатации, правильной конструкции и чистой смазочной воде такие подшипники на небольших турбинах могут работать достаточно удовлетворительно.
