推力轴承的主副推力面怎么确定（什么是推力轴承的工作面和非工作面）

一、先学习什么是轴向推力，为什么会有轴向推力？

汽轮机在运行过程中，蒸汽通过调节级、压力级等做功，推动汽轮机旋转，各个级的动叶都会承受一个由前向后的轴向力。（什么是汽轮机调节级？）

除此以外转子的叶轮、凸肩都会有蒸汽产生的轴向力。转子各级、各个部位的轴向力构成了多级汽轮机转子上承受的总轴向推力。

如果不采取平衡轴向推力的措施，蒸汽从进汽轮机开始的十几兆帕或几十兆帕降至排汽压力（负压），那么轴向推力是相当大的。

二、、那么怎么来平衡轴向推力？

1．多缸汽轮机采用反向布置，使各汽缸的蒸汽向相反方向的流动，即各汽缸中产生的轴向推力方向相反，互相抵消，从而达到平衡轴向推力的目的。

比如哈汽60万三缸四排汽机组，高中压缸压力级反向布置使高中压转子的轴向推力进行平衡，两个低压缸也分别采用反向布置，用来平衡轴向推力。

如图所示:

2.在叶轮上开平衡孔，适用于冲动式汽轮机，用于平衡叶轮前后的蒸汽压力差，以减小转子的轴向推力。（深度了解冲动式与反动式汽轮机的区别）

3.设置平衡活塞。（什么是过桥汽封（平衡活塞汽封）？）

4、采用上述这些措施后，尽管能平衡大部分轴向推力，但仍有一部分轴向推力不能平衡，或在汽轮机变工况时产生的推力，就需要由推力轴承来承担。

三、那么推力轴承、推力盘都是什么样的？

1、先看推力盘长这样：（图片来自：【大修现场一】高中压转子部件认识），这是哈汽60万机组，推力盘在机头，东汽和上汽部分机组推力盘在2瓦和3瓦之间。

2、再看看推力瓦块，不多介绍：（以后将详细学习，敬请关注汽机学习笔记）

以金斯伯雷轴承结构特点为例：是层叠式自动平衡推力的轴承，是由若干个止推块组成。止推块下垫有上水准块、下水准块、基环，相当于三层零件叠放在基环上，止推块与水准块之间通过球面支点接触。其工作原理：当各个止推块载荷不同时，就会引起轴承的不平衡，因止推块受力不均就要偏转，此时可通过上、下搭接的水准块，自动调节每个止推块上的载荷，直到每个止推块上的载荷相同，轴承重新建立平衡为止。即在转轴有较大的挠度及支点转角的情况下，各瓦块位置能随之平衡而产生均匀的油膜压力。

四、那么哪一侧是工作面？哪一侧是非工作面呢？为什么？

推力盘两侧的瓦块结构上是一样的，汽轮机运行中的推力瓦块不存在明确意义上的工作面、非工作面之分（检修定零位除外）。主要看机组的总轴向推力是朝哪个方向，也就是说承受推力的那侧即工作面，另一侧就是非工作面。机组运行可以从推力瓦温度来判断，温度高的那侧就是承受主要推力的工作面。最好应该将推力瓦分为机端（机头侧）和电端（发电机侧）。

传统叫法通常把靠机头端称为工作面，发电机端称为非工作面，因为以前小机组的轴向推力一般向着机头，即运行中是工作面受力；但是现在大机组一般认为发电机方向的是工作面，机头方向的是非工作面，因为大机组在运行时转子（推力盘）是朝发电机方向移动的。

那么就会有人问：为什么运行中转子会向发电机侧移动，为什么不向机头侧移动？

低压缸就比较好理解，每个低压缸都是反向流动，两侧一样，因此推力一致能够平衡。而高中压缸就不一样了，不一定能够平衡。其实汽轮机各级做功和和该级的直径成正比。且大多数采用高中压合缸的大型机组中，一般都是中压缸效率最高，高压缸次之，因此中压缸轴向推力大，但是一般也设计成各部分转子的轴向推力的合力在正常状况下接近为零，也就是工作面和非工作面在正常运行时几乎都不承担太多载荷。但是当真空下降或机组甩负荷时，各部分转子的轴向推力无法保持平衡时，转子也会向机头方向运动。

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