一种监视判断推力瓦油膜建立的方法

技术领域

本发明属于立轴发电机组推力瓦防刮伤技术领域，特别涉及一种监视判断推力瓦油膜建立的方法。

背景技术

立轴发电机组通过推力轴承承受转动部分及动力系统传导过来的力，推力轴承通常采用瓦式结构，在由静态向转动过渡时，先向推力瓦注入高压油形成油膜（油膜形成润滑层保护瓦面不受损伤），然后控制其他动力部件向转动部分施加旋转动力（启动加速），在转速达到一定值时形成自然油膜，此时可撤除高压注油系统。但在高压油注入时，存在一定可能因未完成油膜建立，此时转动部件受动力部件驱动开展转动，从而导致瓦面受损（刮伤）。

传统方式仅通过监视压力油是否达到足够压力，缺乏监视油膜的技术手段，存在因压力元件故障或受其他因素影响而导致油膜未真正建立时，立轴发电机组已启动加速，从而导致瓦面与其他部件直接摩擦，瓦面受损（刮伤）。

一台立轴发电机组推力瓦损伤的修复，在材料、工具、人力资源充沛的情况下往往需要15天左右，因发电机组结构的区别等因素往往需要更长的时间，对于发电企业意味着较大的损失。

发明内容

针对依据压力传感器的值是否达到定值判断油膜是否建立存在缺陷的问题，本发明提供一种分析压力传感器反馈值的变化规律，通过变化规律的分析结论更精准判断油膜是否建立的监视判断推力瓦油膜建立的方法。

本发明解决其技术问题所采用的方案是：一种监视判断推力瓦油膜建立的方法，其特征在于，通过安装在高压油管路上的压力传感器反馈值变化规律，判断推力瓦油膜是否建立，具体包括以下过程，压力管路供油时，管路压力呈现比较快的上升，由低压力P0逐渐上升，经历中值压力Pm，对应时间m，至峰值压力Pt，对应时间t，并在短时间内，将转动部分顶开形成缝隙建立油膜，形成油膜后压力下降到平衡压力Pb并保持，应对时间b，通过降噪过渡算法提取P0、Pm、Pt、Pb及对应的时间0、m、t、b，其中Pb根据调试经验得到平衡压力对应的经验值Pbv以及平衡压力上下浮动的允许值dbv，根据调试经验获得中值压力Pm对应的经验值Pmv以及对应的上下浮动允许值dmv，以及根据调试经验获得顶峰压力Pt对应的经验值Ptv和上下浮动允许值dtv。

利用安装在高压油管道上的压力传感器获取相应的中值压力Pm、顶峰压力Pt以及平衡压力值Pb，通过对油膜建立过程中中值压力Pm、顶峰压力Pt以及平衡压力值Pb进行判定，从而判断立轴发电机组推力瓦的转动部分与固定部分之间油膜是否建立成功，具体的判定过程包括：

根据Pbv-dbv

根据Ptv-dtv

对b-t取经验值btv及上下浮动允许值d(b-t)，根据btv-d(b-t)

对Pt与Pv之间的差取经验最小值dx，根据Pt-Pb>dx（4），判定峰值到平衡值的压力降是否合理；

对t-m取经验值mtv及上下浮动允许值d(t-m)，根据tmv-d(t-m)

当不等式1、2和3成立时，表示推力瓦油膜建立，通过不等式4对推力瓦油膜建立做进一步确定，不等式4作为推力瓦油膜建立的参考。进而通过不等式5判断高压油管路是否存在泄露。

本发明的有益效果：本专利提出分析压力传感器反馈值的变化规律，通过变化规律的分析结论更精准判断油膜是否建立，并给出转动控制逻辑。通过分析压力传感器反馈值的变化规律，能够确认油膜是否真正建立，对于后续逻辑控制、防止推力瓦刮伤有非常积极的作用。

附图说明

图1是立轴发电机组推力瓦通过注入高压油建立油膜的示意图。

实施方式

实施例：如图1所示，为了防止立轴发电机组推力瓦刮伤，立轴发电机组在由静态向转动过渡时，先向推力瓦注入高压油形成油膜（油膜形成润滑层保护瓦面不受损伤），然后控制其他动力部件向转动部分施加旋转动力（启动加速）。

立轴发电机组在进行实机使用前会进行试机调试，调试过程中必然保证推力瓦转动部分与固定部分油膜正常建立，因此在实机使用中，可以将调试过程中建立油膜的相关参数作为判断油膜建立的依据，通过实际使用过程中相关参数的反馈和判断，确保实机应用过程中油膜是否正确建立。

调试过程中的相关压力值等参数可以通过降噪过渡算法获取更为准确的参数值，并将该降噪过渡处理的参数值作为经验值用于实机应用的判断。

降噪过渡算法是一种用于降低图像或音频中噪声的算法，该算法通过分析信号的频谱特征，将噪声信号与原始信号进行分离，并对噪声信号进行处理，以实现降噪效果。

高压油建立油膜的过程包括进油：高压油管路中的压力由低压力逐渐上升；推顶：高压油压力提升至顶峰压力，将转动部分推顶开形成狭小的缝隙建立油膜；油膜保持：推顶建立油膜后，高压油压力下降，保持平衡压力。

其中，将压力上升前的低压力为P0；压力上升过程中经历的中值压力为Pm，m为油压上升阶段中值压力对应的时间；实现推顶的顶峰压力设Pt，t为推顶转动部分分离建立缝隙的对应的时间；推顶形成油膜后运行过程中的平衡压力为Pb，b为顶峰压力降为平衡压力对应的时间。

其中Pb对应的是运行过程中的恒定压力，根据调试经验得到平衡压力对应的经验值Pbv以及平衡压力上下浮动的允许值dbv，同理根据试机调试过程中的经验获得中值压力Pm对应的经验值Pmv以及对应的上下浮动允许值dmv，以及顶峰压力Pt对应的经验值Ptv和上下浮动允许值dtv。

但在高压油注入时，存在一定可能因未完成油膜建立，此时转动部件受动力部件驱动开展转动，从而导致瓦面受损（刮伤）。

为此，本发明提供一种间接监视瓦面油膜是否已建立的方法，并公开其流程控制方式，从而减少或避免推力瓦瓦面受损，该方法同样适用于立轴调相机或其他采用立轴推力轴承的旋转动力系统。

本发明利用安装在高压油管道上的压力传感器获取相应的中值压力Pm、顶峰压力Pt以及平衡压力值Pb，通过对油膜建立过程中中值压力Pm、顶峰压力Pt以及平衡压力值Pb进行判定，从而判断立轴发电机组推力瓦的转动部分与固定部分之间油膜是否建立成功，具体的判定过程包括以下几个标准。

根据Pbv-dbv

同理，根据Ptv-dtv

对b-t取经验值btv及上下浮动允许值d(b-t)，根据btv-d(b-t)

对Pt与Pv之间的差取经验最小值dx，根据Pt-Pb>dx（4），判定峰值到平衡值的压力下降是否合理，由于不等式1和2已经对平衡压力和峰值压力的合理性进行判断，因此对应的平衡压力和峰值压力对应的压力差值也相对固定，通过不等式4对该差值变化做进一步的判断，以此作为不等式1、2的参考值，对油膜的建立做进一步的确定。

对t-m取经验值mtv及上下浮动允许值d(t-m)，根据tmv-d(t-m)

其中，不等式5可用于判定管路及油系统是否存在泄露、密封不严，作为报警项或作为指导系统维护的提示；而不等式1、2、3、4共同作为油系统建立油膜的必备条件（其中1、2、3作为必要条件，4可作为参考），即作为流程向后执行的判定条件。

在上述判定条件成立情况下，后续流程应为先退出制动系统，判定制动系统确已退出后再打开动力（启动加速）系统，避免推力瓦刮伤受损。

通过分析压力传感器反馈值的变化规律，能够确认油膜是否真正建立，对于后续逻辑控制、防止推力瓦刮伤有非常积极的作用。