离心式水泵检修转子部件的检修.doc

第三节 转子部件的检修 转子部件主要有泵轴、叶轮和平衡盘等。水泵能否长期安全可靠地运行，与转子的结构、平衡精度及装配质量有密切的关系。本节将对这几个主要部件的检修工艺进行介绍。 一、泵轴 轴是水泵的重要部件，它不仅支承着转子上的所有零部件，而且还承担着传递扭矩的作用。 1.泵轴的检查与更换 泵解体后，对轴的表面应先进行外观检查，通常是用细砂布将轴略微打光，检查是否有被水冲刷的沟痕、两轴颈的表面是否有擦伤及碰痕。若发现轴的表面有冲蚀，则应做专门的修复。 在检查中若发现下列情况，则应更换为新轴 （1）轴表面有被高速水流冲刷而出现的较深的淘痕，特别是在键槽处。 （2）轴弯曲很大，经多次直轴后运行中仍发生弯曲者。 2.轴弯曲的测量方法及校正 （1）将泵轴放在专用的滚动台架上，也可使用车床或V形铁为支承来进行检查。 （2）在泵轴的对轮侧端面上做好八等分的永久标记，一般以键槽处为起点，如下图所示。在所有检修档案中的轴弯曲记录，都应与所做的标记相一致。 （3）开始测量轴弯曲时，应将轴始终靠向一端而不能来回窜动（但轴的两端不能受力），以保证测量的精确度。 （4）对各断面的记录数值应测2～3次，每一点的读数误差应保证在O.005mm以内。测量过程中，每次转动的角度应一致，盘转方向也应保持一致。在装好百分表后盘动转子时，一般自第二点开始记录，并且在盘转一圈后，第二点的数值应与原数相同。 （5）测量的位置应选在无键槽的地方，测量断面一般选10～15个即可。在进行测量的位置应打磨、清理光滑，确保无毛刺、凹凸和污垢等缺陷。 （6）泵轴上任意断面中，相对180的两点测量读数差的最大值称为该端面的“跳动”或“晃度”，轴弯曲即等于晃度值的一半。每个断面的晃度要用箭头表示出，根据箭头的方向是否一致来判定泵轴的弯曲是否在同一个纵剖面内。 （7）测量完成后，根据每个断面的弯曲值找出最大弯曲断面，然后可用百分表进一步测量确定出泵轴的最大弯曲断面（此断面不一定恰好是刚才的测量断面），并往复盘转泵轴，找到此断面最凸、最凹点并做好记录和标记。 （8）检查泵轴最大弯曲不得超过O.04mm，否则应采用“捻打法”或“内应力松弛法”进行直轴，而“局部加热直轴法”则尽量不要采用。 具体的直轴操作详见下章的有关内容。 二、叶轮 1.叶轮及其密封环的检修 在水泵解体后，检查叶轮密封环的磨损程度，若在允许范围内，可在车床上用专门胎具胀住叶轮内孔来车修磨损部位，修正后要保持原有的同心度和表面粗糙度。最后，配制相应的密封环和导叶衬套，以保持原有的密封间隙。 叶轮密封环经车修后，为防止加工过程中胎具位移而造成同心度偏差，应用专门胎具进行检查，如下图所示。具体的步骤为用一带轴肩的光轴插入叶轮内孔，光轴固定在钳台上并仰起角度，确保叶轮吸入侧轮毂始终与胎具轴肩相接触并缓缓转动叶轮，在叶轮密封环处的百分表指示的跳动值应小于O.04mm，否则应重新修整。 对首级叶轮的叶片，因其易于受汽蚀损坏，若有轻微的汽蚀小孔洞，可进行补焊修复或采用环氧树脂粘结剂修补。 测量叶轮内孔与轴颈配合处的间隙，若因长期使用或多次拆装的磨损而造成此间隙值过大，为避免影响转子的同心度甚至由此而引起转子振动，可采取在叶轮内孔局部点焊后再车修或镀铬后再磨削的方法予以修复。 叶轮在采取上述方法检修后仍然达不到质量要求时，则需更换新叶轮。 2.叶轮的更换 对新换的叶轮应进行下列工作，检查合格后方可使用 （1）叶轮的主要几何尺寸，如叶轮密封环直径对轴孔的跳动值、端面对轴孔的跳动、两端面的平行度、键槽中心线对轴线的偏移量、外径、出口宽度、总厚度等的数值与图纸尺寸相符合。 （2）叶轮流道清理干净。 （3）叶轮在精加工后，每个新叶轮都经过静平衡试验合格。 对新叶轮的加工主要是为保证叶轮密封环外圆与内孔的同心度、轮毂两端面的垂直度及平行度，如下图所示。 3.叶轮的静平衡 水泵的振动常常是由于转子平衡不良引起的。现代火电厂中高压、高速的大型水泵对转子精确平衡的要求更高，特别是在检修、更换转子上的零件后，找平衡成为检修中十分重要的一个环节。这里就对转子静平衡的设备及操作方法做一简单的介绍。 目前我国发电厂最常用的静平衡设备是平行导轨式静平衡台，其结构简单、使用方便且精确度高，最适于水泵叶轮的静平衡试验。此种平衡台主要由两根截面相同的平行导轨和能调整高度的支架组成，如下图所示。 除平衡台外，找平衡时还需用专门的心轴、百分表、天平及铅皮等。 具体操作时，应先调整平衡台，使两导轨的水平偏差小于O.05mm/m，两导轨的平行度偏差小于2mm/m。然后，将专用的心轴插入叶轮内孔，并保持一定紧力。叶轮的键槽要用密度相近的物质填充，以免影响平衡精确度。把装好的转子放在平衡台导轨上往复滚动几次，确定导轨无弯曲现象时，即可开始工作。将心轴垂直于导轨的轴线位置放好，轻轻扳动叶轮使转子来回摆动，最后静止下来，此时叶轮的最下方即为叶轮不平衡重量的所在位置。将该位置做好记号（画在叶轮的后盖板上）后，在其对称位置用试加重量的方法反复试验，直至平衡状态，则可在叶轮不平衡位置（有标记处）用砂轮磨削或用棒铣刀铣削的方法进行去重，一直到满足平衡要求为止。 转子在静平衡试验、调整后，剩余的不平衡重量在正常运行时产生的离心力不得超过转子重量的4％～5％。 一般离心式水泵叶轮静平衡的允差见下表。 水泵叶轮静平衡允差极限 叶轮外径（mm） 叶轮最大直径上 的静平衡允差（g） 叶轮外径（mm） 叶轮最大直径上 的静平衡允差（g） ＜200 3 700～900 20 200～300 5 900～1200 30 300～400 8 1200～1500 50 400～500 10 1500～2000 70 500～700 15 2000～2500 100