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泵轴弯曲如何测量?

水泵轴弯曲后,会引起转子的不平衡和动静部分的磨损,把小型轴承放在V形铁上,大型轴承放在滚轮支架上,V形铁或支架要放稳固,再把千分表支上,表杆指向轴心,然后缓慢盘动泵轴,如有弯曲,每转一圈千分表有一个最大和最小的读数,两读数之差说明轴弯曲的最大径向跳动量,也称晃度。轴弯曲度是晃度的1/2。一般轴的径向跳动是中间不超过0. 05mm.两端不超过0. 02mm。



十字头销中心线应与连杆中心线相互垂直,在安装中心必须预先做到使连杆的曲轴中心线与机身和十字头滑道的中心线相互垂直。同时,机身、十字头滑道和汽缸都要找正中心。
为了保证十字头销装配正确可靠,可用图色法检查十字头销与机身锥形孔座装配的情况,要求达到接触均匀,必要时需修刮研磨。其紧固螺栓应均匀对称地把紧,并加以制动防松。



曲轴应装配正确,才能使连杆处于正确位置,从而保证正常的工作:
1 曲轴与机身滑道、汽缸等的中心应互成垂直,否则连杆轴瓦将歪斜受力,产生发热,有声响等异常情况。
2 在机身滑道处水平时,如曲轴安装不水平,连杆将产生偏倾,也会产生发热,有声响等异常情况。


1.水泵轴的弯曲:
 高压水泵的结构精密,动、静部分之间间隙小,转子转速高、轴的负荷重。因此对轴的要求比较严格。轴的弯曲度一般不允许超过0.02mm,超过0.04mm时就应该进行直轴处理,轴的弯曲过大势必将增加水泵转子的晃度,晃度大势必要增加密封环及导叶衬套间隙,如果间隙过大,还会形成涡流,引起水泵振动。降低水泵效率。
 2.叶轮与泵轴的装配间隙:
    多级给水泵的叶轮与泵轴装配一般是间隙配合,其间隙在0.00mm-0.04 mm,这是由水泵轴及叶轮加工公差决定的,间隙过或过盈一方面增加组装难度,另外影响转子部件热膨胀,增加水泵转子后天性晃度的产生引起转子质量不平衡,间隙过大增加水泵转子晃度,造成水泵转子动平衡不稳定,叶轮内孔与轴的配合部位,由于长期使用和多次拆装,其配合间隙增大,此时可将配合的轴段或叶轮内孔用喷涂法修复。
 3.泵轴键及键槽间隙的调整:
 水泵叶轮与泵轴靠键传递转动。键和泵轴键槽应该是过盈配合,紧力在0.00 mm-0.03 mm,键和叶轮键槽应是间隙配合,其值也在0.00 mm-0.03 mm。
 4. 转子小装:
     a)小装的目的.转子小装也称预装或试装,是决定组装质量的关键,其目的为:测量并消除转子紧态晃动,以避免内部摩擦,减少振动和改善轴封工况;调整叶轮之间的轴向距离,以保证各级叶轮的出口对准;确定调节套的尺寸。
 b)转子套装件轴向膨胀间隙的确定,因为转子套装件与泵轴材质不一样。另外,泵轴两端均在泵体以外,所以在热态下,泵轴与转子套装膨胀量大于泵轴,所以在转子的膨胀间隙的数值是根据转子的长短及水温确定的,一般在10个叶轮左右的转子其膨胀间隙在1 mm左右,膨胀间隙过大,则不能很好紧固转子套装件,膨胀间隙过小,则可能造成转子热态下的弯曲。造成动静摩擦,损坏设备。
 c)小装前的检查,检查转子上各部件尺寸,消除明显超差。轴上套装件晃度一般不应超过0.02 mm,对轴上所有的套装件,如叶轮、平衡盘、轴套等,应在专用工具上进行端面对面对轴中心线垂直度的检查。假轴与套装件保持0.00 mm-0.04 mm间隙配合,用手转动套装件,转动一周后百分表的跳动值应在0.015 mm以下,用同样方法检查另一端面的垂直度,也可不用假轴,将装件放在平板上测量,这样的测量法不能得出端面与轴中心线的垂直误差,得出的是上下端面的平行误差。
 d)水泵转子晃动度的测量,做好上述准备工作后,将套装件清扫干净,并按从低压侧到高压侧的顺序依次装在轴上,拧紧轴套锁母,留好膨胀间隙(对于热套转子,只装首、末两极叶轮,中间各级不装)然或分别测出各部位的晃动,所示各处的晃动允许值见表1
 测量位置        轴颈处        轴套处        叶轮口        平衡盘处
                         环处        径向      轴向
 允许值/mm        ≤0.02        ≤0.04        ≤0.08        ≤0.04  ≤0.03
   转子小装晃度符合要求后,应对各部件相对位置作好记号,叶轮要打好字头,依次拆除,等待总装
 5. 转子轴向位置(半窜量)的调整:
    完成转子总窜量的测量调整后,将平衡盘,调整套装好并将锁母紧固到小装位置,架上百分表,前后拨动转子,百分表读数差即为转子半窜量,转子半窜量应为总窜量的一半,如半窜量与总窜量不符,应对调整套进行调整使之符合。
 6. 工作窜量的调整:
    大型给水泵都装有工作窜量调整装置,有的给水泵用推力瓦进行调整,有的给水泵用推力轴承进行调整,测量方法与转子测量总半窜方法一样,在推力轴承(或推力瓦)工作面或非工作面进行加减垫即可对工作窜量进行调整,一般给水泵工作窜量取0.8 mm-0.2 mm,当泵启动与停止而平衡盘尚末建立压差时,叶轮的轴向推力由推力轴承的工作瓦块承受,平衡盘一旦建立压差,叶轮的轴向推力就完全由平衡盘平衡,而推力盘与工作瓦块脱离接触,要达到这样的要求,此时平衡盘与平衡座应有0.01 mm的间隙,若间隙过大或无间隙。可调整工作瓦块背部的垫片,也可调整平衡盘在轴上的位置,推力轴承在运行时的油膜厚约为0.02mm-0.03mm,要使推力轴承在泵正常运行时不大于0.03mm-0.045mm,只有这样推力盘才能处于工作瓦块和非工作瓦块不投入工作,如果推力轴承仍然处于工作状态,则应重新调整平衡盘与平衡座的轴向间隙。
    推力盘与非工作瓦块的轴向间隙远远小于转子叶轮背部间隙(即半窜量),当水泵因汽蚀或工况不稳而产生窜轴时,推力盘与非工作瓦块先起作用,不致发生转子与泵壳相摩擦的故障。

7. 水泵径向间隙的调整
     泵体装完后,将两端的端盖、瓦块装好、即可调整转子与静子的同心度(抬轴)。 对于转子与静子的同心度要求是:半抬等与总抬量的一半或者稍小一点(考虑转子静绕度),瓦口间隙两侧相等且四角均匀。
    抬轴的测量:末装轴瓦前,两端轴承架上各装1只百分表,表的测杆中心线要垂直与轴中心线,并接触到轴颈上,用撬棍在轴的两端同时平稳地将轴抬起,其在上下位置时百分表的读数差,就是转子的总抬量。
     将转子撬起,放入下瓦,此时百分表的读数应为转子半抬量,并且应该是总抬量的一半,否则就需进行调整。调整时如果轴承架下由调整螺栓,则只需松、紧螺栓即可,若无调整螺栓,则可调整轴瓦下面的垫片厚度。
     对于转子与静子两侧的同心度,一般借助轴瓦两侧瓦口间隙是否均匀来认定,放入下瓦后用塞尺测量轴瓦4个瓦口间隙,调整均匀且瓦口单侧间隙应为轴瓦顶部间隙的一半。
 8.  轴瓦及机械密封间隙的调整
     轴瓦间隙紧力的调整参照解体过程所说的要求进行调整,机械密封的间隙调整原则是:机械密封静环预紧力的压缩量是总压缩量的一半,调整方法是将水泵转子推向水泵低压侧,调整机械密封动环与泵轴密封圈得紧力,保证水泵高低压侧机械密封的预紧力。
 六.其他间隙的调整
 1 联轴器中心:
    给水泵联轴器中心的调整是水泵检修中的一个重要的间隙调整,中心调整不当直接危害是水泵的振动加大,联轴器中心一般要求外圆偏差小于0.05 mm,量对轮张口偏差小于0.04 mm,如果是使用液力偶合器的水泵,则要按水泵说明书要求的数值进行调整。
 2 水泵滑销系统间隙的调整:
     水泵滑销系统包括导向水泵轴向方向膨胀的纵销、导向水泵横向方向膨胀的横销,水泵纵销及横销与键槽的间隙要求,两侧间隙在0.05 mm-0.08 mm之间,顶部间隙不得小于0.10 mm,水泵在纵向及横向的热膨胀都要通过水泵猫爪的滑动来实现,因此水泵猫爪得紧固螺栓应留有一定间隙,此间隙一般控制在0.03 mm-0.05 mm之间,猫爪间隙的调整靠调整猫爪隔离套来实现。
 七.故障改进措施
 1.将给水泵改成可调速:
    虽然联合循环电站在额定负荷下的厂用电率不高(≤2%),但是由于一般都处于调峰状态,负荷率低,如果给水泵用恒速节流调节,不但加速了设备的损坏,降低了系统的安全性,增大了设备维护的工作量,而且厂用电还会有所增加,降低了发电厂的经济性。因此,大型发电厂的给水泵等重要辅机设计成调速控制是很有必要的。给水泵的调速控制方式可分为液力偶合器调速和变频电机调速两种方式。
 2.隔板密封面的处理:
 隔板发生泄露的地方应仔细检查,制定有效方案,可采用研磨的方法。采用研磨的方法研磨过程实质上是不用车床的切削过程,麻点或小孔深度一般都在0.5mm以内,可以采用研磨的方法进行检修。研磨过程分为粗磨、中磨和细磨。加工一块内外直径与隔板密封面等大的铸铁研磨件。重量不得超过3公斤。 
粗磨是为了消除密封面上的擦伤、压痕、蚀点等缺陷,使密封面得到较高平整度   和一定的光洁度,为密封面的中磨打下基础。粗磨利用研磨头或研磨座工具,采用粗粒砂纸或粗粒研磨膏,其粒度80#-280#,粒度粗,切削量大,效率高,但切削纹路较深,隔板密封面表面较粗糙。因此,粗磨只要平整地把密封面的麻点去掉即可。
    中磨是为了消除密封面上的粗纹路,进一步提高密封面的平整度和光洁度。采用细粒砂纸或细粒研磨膏,其粒度为280#-W5,粒度细,切削量小,有利于降低粗糙度。中磨完后,密封面的接触平面应达到光亮。如用铅笔在隔板密封面上划几道,将研磨盘对着隔板密封面轻转一圈,应把铅笔线抹去。
     细磨是阀门研磨的最后一道工序,主要是提高密封面的光洁度。细磨时可用W5或更细的微份与机油、煤油等稀释后,这样更有利于密封面的密合。研磨时一般顺时针方向转60-100°左右,再反方向转40-90°左右,轻轻地磨一会儿,必须检查一次,待磨得发亮发光,并在阀头和阀座上可以看到一圈很细的线,颜色达到黑亮黑亮的时候,再用机油轻轻地磨几次,用干净的纱布擦干净即可。研磨完以后,再把其他缺陷消除,即应尽快地组装,以免破坏一磨好的密封面。 
研磨速度控制在每分钟4圈。研磨当中易发生磨偏现象,隔板必须处在一个水平的地点放置。
如果隔板密封面沟槽较深,就得先对沟槽进行补焊,上车床上进行车削,然后再进行研磨工作。
 3. 改进给水泵平衡盘:
      将水泵静平衡盘的工作面的宽度由外向内沿2/3处开始加工成一个约3度的斜角(如图),在工作中,一旦发生动平衡盘和静平衡盘接触。没有斜角的就会发生水压消失,平衡室前后压差增大,轴向推力不平衡,容易造成平衡盘抱死。
 有斜角的平衡盘在工作中发生接触时,仍有剩余2/3的密封面可以提供水压,靠水的张力既可以抵触平衡推力。防止发生抱死现象。
 4.加装轴向监测装置:
 在给水泵的轴头加装轴位移监测装置,可以有效、直观、及时的发现水泵的工作位置,发现有异常时,可直接停泵,防止事故进一步恶化。



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