1、ICS 27.140 K55 B 中华人民共和国机械行业标准JBn 10484-2004 大型水轮机主轴技术规范Technical specification for main sbaft of large turbine 2004-10-20发布2005-04-01实施中华人民共和国国家发展和改革委员会发布JB厅10484-2004目次前言.IllI 范围.1 2规范性引用文件.13 主轴尺寸系列.3.1 轴身直径尺寸系列.3.2 主轴内孔尺寸系列.14 法兰结构形式.，.24.1 结构.，.24.2法兰厚度和相关尺寸.，.24.3 主轴轴身和法兰连接.24.4 把合螺栓. . . . .
2、. . .2 5 轴承段.26 主轴技术条件.2附录A(规范性附录水轮机主轴尺寸系列表.4图l转矩与主轴外径关系曲线.，.2图2水轮机主轴和水轮发电机大轴把合检查示制.3图3水轮机主轴单独检查示例.3图A.l水轮机主轴结构尺寸示意图.4图A.2轴流式转轮上盖与主轴法兰合一的薄壁轴结构.5表A.l水轮机主轴结掬尺寸表.4表A.2轴流式转轮上盖板与法兰合一尺寸系列表.;.5JB厅10484-2004前本标准是首次制定。本标准的编写主要参照大电机设计手册大轴结构一章、ANSI和国内相关标准。本标准内容包括:主轴尺寸系列、尺寸选取、结构形式、基本技术条件和几何精度要求等。本标准由中国机械工业联合会提出
3、。本标准由全国水轮机标准化技术委员会归口。本标准主要起草单位:哈尔滨电机厂有限责任公司、东方电机股份有限责任公司、富春江富士水电设备有限公司和新安江水电厂。本标准主要起草人:黄平、童铁生、尹林华、邵保安、王焕栋。m JB月10咽4-2004大型水轮机主轴技术规范1 范围1.1 本标准适用于大型立式和卧式水轮机局整体锻造轴(lOMW以上或转轮公称直径大于1m的混流式水轮机和转轮公称直径大于2.5m的轴流和贯流式水轮机).由于目前主轴摩擦传递在国内大型水轮机中尚未普遍采用，设计方法尚未成熟，因此本规范未推荐其相应的尺寸系列和技术规范.1.2 标准规定了铀身直径3仙nm至20mm的主轴结构和尺寸系列
4、等，未对主轴各部分应力、螺钉把合强度和其他设计要素给予规定.对于轴身直径大于2删阻的主轴建议选用锻焊结构。2 规范性引用文件下列文件中的条就匾过本标准的引用而成为本标准的条款.凡是注目期的引用文件，其随后所有的修改单不包括勘误的内容或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本.凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。m厅1270-2002水轮机、水轮发电机大轴锻件技术条件B厅639Cr一1992掖力螺栓预紧器ANSIII囚理S810-1987水轮机J水轮发电机整锻主轴把合及跳动3 主轴尺寸系列3.1 轴身直径尺寸系列主轴外径可根据机组主轴
5、所传递的转矩按公式(1)进行选取，也可参照图I选取。M=95到IPln. . . . . (1) 式中zM一一转矩，单位为N.m;P一一主轴传递功率，单位为kW;厅一一机组额定转速，单位为r/nn.根据转矩计算值查图1曲线，按下述主轴外径尺寸系列选取，并应考虑主轴临界转速的校核计算结果z轴身直径:3仙nm4mm轴身直径:4仙nm-l创灿nm轴身直径:1阴阳un以上按每25mm递增(3、325、350、按每5归m递增(400、450、5、按每10伽m递增(1棚、11、3.2 主轴内孔尺寸系列主轴内孔直径选择按公式(2)确定z也=D4:4961ID P I (n 1) . 式中:do一一主轴内径，
6、单位为mm;p一一主轴外径，单位为mm;n 一一主轴转速，单位为r/U曲:1 JBn、10484-一，2004p-一主轴传递功率，单位为kW:一主轴材料剪切应力值，单位为阳a:推荐取值为:50.0MPa-60.0MPa。mm附唰跚跚唰蜘刚刚50 106N.m 根据计算结果确定主轴内T1mm-800mrn按f80仇nm以上4 法兰结构形式4.1 结构水轮机主轴法兰结构:水输视主精与精辘辘联跚来用凸缘z精疆地舰精4包括与发电机轴、中间轴和发电机端相联接部件采用r耳4.2 法兰厚度和相关尺寸法兰厚度和相关尺寸的选取应考虑强度要求，特殊情况可做适当调整，诸如采用主轴摩擦传递把合方式，其法兰厚度和相关尺
7、4.3 主轴轴身和法兰连接对于铀身直径大于1侃幽幽噩诅巢快咀-撞撞z小司flOOO_勘按附表用圆锥和圆弧过渡。4.4 把合螺栓主轴与转轮及发电机主轴的螺栓联接把合应加预紧力，力选取，对8.8级螺栓参照标准:液力螺栓预紧器按JB厅6390选取.5 轴承段5.1 根据水轮机导轴承结构形式，主轴轴承段可满足轴承结构尺寸要求，不带轴领结构的主轴轴承段如采用钢层的高度应大于轴瓦高度并考虑可能抬机的轴向位移。D二5mrnt二三5mm:D注50臼nmt10mm。5.2 轴承段表面粗糙度不低于1.6阳n.6 主轴技术条件6.1 主轴订货技术条件应符合JB厅1270的规定:焊接主轴应满足按合同或设计图样的有关技
8、术规定。6.2 几何精度:主轴几何精度的检查分两种情况:一类适应于水轮机主轴和水轮发电机大轴在同一工厂生产并能在的许用应:带轴领结构应应与主轴紧密贴合。不锈2 JBIf 10484-2004 厂内把合检查:如不具备上述条件或水轮机主轴和发电机大轴不在同一地点加工和检查的则按单独水轮机主轴进行检查.6.2.1 水轮机主轴和水轮发电机大轴把合检查，见图2.其中:6.2.2 其中:A一一主轴水B一一主轴密封面50阳n;C一一主轴直口外圆25阳1;P一-主轴法兰把合接触面20阳1;E一一主轴与转轮把合面25m;F一一主轴法兰外缘50阳n;。一一主轴轴身加工面3阳1.6.3 元损探伤检验:水轮机主轴材料
9、的无损探伤检验应符合B厅1面探伤(阿或MT)。对轴承面和法兰面等重要表面应进行表3 JBtr 1048今-2004DI Dp D. D2 300 310 。320 325 335 690 340 350 360 720 360 375 385 750 380 4 410 780 420 450 4 830 475 5 510 880 530 550 570 940 580 6 615 10 630 650 670 1050 680 7 720 11 730 750 770 1150 780 8 820 1230 830 850 870 13 9 织)()920 1360 960 950 970
10、 1460 1050 1仪泊1020 1570 11 11 1120 1660 1200 12 1220 1830 13 13 1320 1940 14 14 1420 2叨O15 15 1,520 21 1600 1600 1620 2330 17 17 1720 2450 18 18 1820 2600 1950 19 1920 2710 2050 2创)()2020 2860 2150 4 附景A(规范性附景水轮机主轴尺寸系列亵厚锺输结构图A.1水轮机主轴结构尺寸示意图表A.1水轮机主轴结构尺寸裴h h, Dt. M Z 70 95 5 M48 10 80 105 530 M56 10
11、90 115 5 M56 10 1 125 580 M64 10 115 140 610 M64 12 125 150 刻。M72 12 140 165 710 M72 12 150 175 7 M80 12 1 190 820 M80 12 170 2 870 M80 16 180 210 920 M80 18 190 220 970 M80 18 z 230 1045 M80 20 210 240 1110 M80 20 220 2S0 1165 M90 20 235 265 1280 M90 20 250 280 1350 Ml 20 265 295 1425 MllO 20 280 3
12、10 1575 M120 20 295 325 1675 M130 20 310 340 18 M140 20 320 350 19 M140 20 330 3 2归。Ml 20 .340 370 2140 M170 20 350 380 2280 M180 20 3 390 2390 M180 20 370 4 2515 MI90 20 mm db c a R 53 11 一25 11 25 11 30 70 11 30 70 14 一35 78 14 一40 78 14 一45 85 14 50 85 14 20 一85 14 20 一85 16 20 一85 16 20 8S 14 25
13、 一8S 16 25 一95 16 25 一95 16 30 一105 16 30 50 115 16 一50 125 16 一50 135 16 一55 145 16 一55 145 16 一60 165 16 一60 175 16 一60 185 16 一65 185 20 一65 195 20 一70 DI 260-350 3-4 325-5 350-5 5仪)()600-750 7-850 s-850 8-1o 950-11 1)()-12 11-13 12-14 13-15 。-0.-11E地圄A2轴流式转轮上盖与主轴法兰含一的薄壁轴结构襄A2轴流式转轮上盖顿与法兰舍一尺寸系列表D.
14、 h k2 Z d hl dl 650 85 12 38 22 55 720 70 90 16 46 26 63 8 80 1 16 50 32 68 9-12 110 110 16 65 42 88 1225-14 120 120 20 72 45 96 1440-1600 130 140 24 80 48 110 1625-1叙)()1 170 24 95 70 128 1825-19 1 170 28 95 70 128 1950-22 180 190 28 105 7S 145 2225-2325 z 2 28 115 8S 155 2捕。-25220 220 28 125 95 17
15、0 2550-2675 2柏230 28 135 105 185 2725-29 250 230 32 135 115 185 2950-3150 2 250 32 145 120 2 JBIl 1048今-2004mm S SI h3 一一20 一20 一一20 70 95 20 80 1 20 85 105 20 90 110 20 1 120 20 1 135 25 110 140 25 110 140 25 130 155 30 140 165 30 1 195 30 5 寸OONlt寸寸OFH气团同华人民共和机械行业标准大型水轮机主轴技术规范m月10484-一2)4国中* 机械工业出版社出版发行北京市百万庄大街22号邮政编码:1则37* 开本的OmmX12仙nm1116. 0.75印张.15千字25年4月第1版第1吹印刷定价:10.元* 书号:15111.7501 网址:http:/ 编辑部电话:(010) 88379779 直销中心电话:(010) 88379693 封面无防伪标均为盗版侵权必究版权专有
