[发明专利]水电机组复合材料智能推力轴承

权利要求书

1.水电机组复合材料智能推力轴承，其特征在于：在扇形推力瓦(100)上由瓦内端出油边向瓦外端径向直线线性布局镶嵌磨损传感元件、摩擦传感元件(B)、油膜温度传感元件(C)和油膜厚度传感元件(D)；

其中，磨损传感元件数量不少于2个，由扇形推力瓦(100)内侧端部和外侧端部向中部延伸布置；摩擦传感元件(B)、油膜温度传感元件(C)和油膜厚度传感元件(D)位于磨损传感元件之间区域；

磨损传感元件和摩擦传感元件(B)均为导电柱摩擦面传感装置，且通过导电柱摩擦面与轴承的镜板(4)导电体产生触发连接。

2.根据权利要求1所述的水电机组复合材料智能推力轴承，其特征在于：所述摩擦传感元件(B)镶嵌于单件扇形推力瓦(100)由内端沿出油边向外端方向直线距离三分之一处；

所述磨损传感元件数量为大于2的奇数个时，优先布局扇形推力瓦(100)外侧端部摩擦传感元件。

3.根据权利要求1或2所述的水电机组复合材料智能推力轴承，其特征在于：单个扇形推力瓦(100)上磨损传感元件、摩擦传感元件(B)、油膜温度传感元件(C)和油膜厚度传感元件(D)安装位置，预设有用于磨损传感元件、摩擦传感元件(B)、油膜温度传感元件(C)和油膜厚度传感元件(D)嵌入安装的安装孔槽(5)，且安装孔槽(5)为瓦基端大孔径，瓦面端小孔径的阶梯孔结构；

所述摩擦传感元件(B)包括：摩擦导电体(1)、导线(3)、绝缘垫圈(6)和紧固螺母(7)；

所述摩擦导电体(1)为由铜棒端头烧结青铜丝，在其表面复合碳纤维改性聚四氟乙稀导电塑料，装入绝缘套(2)内；

其中，绝缘套(2)形状与安装孔槽(5)匹配，顶部能够伸出于安装孔槽(5)瓦面端开孔；

摩擦导电体(1)和绝缘套(2)装配后从瓦基向瓦面方向装入安装孔槽(5)内，安装孔槽(5)瓦基端开孔放置绝缘垫圈(6)，最后通过紧固螺母(7)与安装孔槽(5)瓦基端螺纹配合固定封堵，此时摩擦导电体(1)伸出于安装孔槽(5)瓦面端开孔的摩擦面与扇形推力瓦(100)的瓦面(8)平齐，装配后摩擦导电体(1)的摩擦面与镜板(4)有效贴合，安装孔槽(5)径向至瓦边缘的瓦面(8)切削加工有泄油道(9)；

导线(3)一端与摩擦导电体(1)连接，另一端通过安装孔槽(5)上预设与外界连通通孔导出。

4.根据权利要求1所述的水电机组复合材料智能推力轴承，其特征在于：所述磨损传感元件包括：触发磨损导电柱(11)、磨损检测位绝缘套(12)、磨损检测位导线(13)、磨损检测位绝缘垫圈(17)和磨损检测位紧固螺母(18)；

磨损传感元件的孔内装配结构与摩擦传感元件(B)相同，即，触发磨损导电柱(11)装入磨损检测位绝缘套(12)内，装配后从瓦基向瓦面方向装入安装孔槽(5)内，安装孔槽(5)瓦基端开孔放置磨损检测位绝缘垫圈(17)，最后通过磨损检测位紧固螺母(18)与安装孔槽(5)瓦基端螺纹配合固定封堵，此时触发磨损导电柱(11)伸出于安装孔槽(5)瓦面端开孔，安装孔槽(5)径向至瓦边缘的瓦面(8)切削加工有磨损检测位泄油道(16)；

磨损检测位导线(13)一端与触发磨损导电柱(11)连接，另一端通过安装孔槽(5)上预设与外界连通通孔导出；

所述触发磨损导电柱(11)为铜棒端头烧结铜丝，复合碳纤维改性聚四氟乙稀导电塑料，高度为15～30mm；

每一个磨损传感元件的触发磨损导电柱(11)的顶部摩擦面与瓦面(8)存有高度差，差值为0.02mm至0.5mm之间；

其中，扇形推力瓦(100)内侧端部位置磨损传感元件的触发磨损导电柱(11)的顶部摩擦面与瓦面(8)的高度差值为0.08mm，扇形推力瓦(100)外侧端部位置磨损传感元件的触发磨损导电柱(11)的顶部摩擦面与瓦面(8)的高度差值为0.02mm，向扇形推力瓦(100)中部延伸触发磨损导电柱(11)的顶部摩擦面与瓦面(8)的高度差值逐步递增。