Ц.8.6 Определение коэффициента трения в подпятнике при трогании

Для определения коэффициента трения в подпятнике в момент трогания необходимо знать нагрузку на подпятник и момент сил со­противления. Нагрузка на подпятник складывается из массы ротора гидроагрегата и осевого гидравлического усилия, которое может быть определено по растяжению вала гидроагрегата. Момент сил со­противления при трогании ротора гидроагрегата (т.е. при срыве диска пяты с сегментов) равен моменту приложенных сил и может быть определен по скручиванию вала (запись крутящего момента на валу). Для измерения осевого гидравлического усилия и крутящего момента на валу на вал между рабочим колесом турбины и ротором генератора наклеиваются тензометры сопротивления: для измерения осевого усилия - два вдоль вала (рабочие тензометры) и два попе­рек (компенсационные тензометры); для измерения крутящего момен­та - все четыре тензометра под углом 45. К оси вала и под углом 90° один к другому (рис.7). Тензометры собираются в мостовые схе­мы. Чтобы избежать влияния изгибных деформаций, которые могут исказить деформации кручения и растяжения вала, два тензометра из каждого моста (рабочий и компенсационный) наклеиваются на одной стороне вала, а два других - на диаметрально противополож­ной стороне. Снятие показаний осуществляется с помощью токосъема. Для определения коэффициента трения достаточно записывать изме­нение осевого гидравлического усилия и крутящего момента только до трогания ротора агрегата. В этом случае можно обойтись без то­косъема, а лишь с помощью штыревого разъема, одна половина кото­рого с проводами от тензометров закрепляется на валу, а другая находится на конце проводов, идущих к записывающему устройству. Перед пуском собранная на валу схема подсоединяется к записывающему устройству через шты­ревой разъем. Провода, идущие от разъема на валу, привязываются к неподвижной детали и имеют некоторую слабину. При пуске гидро­агрегата и повороте вала на небольшой угол происходит выдергива­ние штыревого разъема.

Кроме осевого гидравлического усилия и крутящего момента на валу необходимо регистрировать момент, когда происходит трогание ротора гидроагрегата (с помощью контактной щетки или дру­гим способом).

Коэффициент трения при трогании f вычисляется по формуле

где М - крутящий момент при трогании Н*м;

Р₂ - осевое гидравлическое усилие при трогании, H;

G - масса ротора гидроагрегата, Н;

R_T- радиус трения (равен радиусу окружности опорных бол­тов подпятника),м.

Определение напряжений растяжения вала σ производится с помощью эталонной балки равного сопротивления, а переход от на­пряжений к усилию по формуле (I), как изложено в разделе Ц.8.1. Определение касательных напряжений кручения вала τ производится также с помощью эталонной балки равного сопро­тивления, а переход от деформаций к моменту кручения М(Н*м) по формуле

где W - полярный момент сопротивления, м³.

D_H и D_ВH соответственно - наружный и внутренний диаметры ва­ла, м.

При определении коэффициента трения трогания в подпятниках генераторов подвесного типа целесообразно наклеивать тензометры на вал между ротором генератора и подпятником. В этом случае имеется возможность калибрования схемы измерения осевого усилия массой ротора гидроагрегата, а записываемый в этом месте вала крутящий момент является непосредственно моментом сил сопротив­ления в подпятнике. В момент трсгания он достигает наибольшего значения, а затем резко уменьшается. При такой записи не тре­буется отдельно определять, в какой момент происходит трогание ротора гидроагрегата. Точность определения коэффициента трения в этом случае выше.

Дата добавления: 2017-01-14