浅析立式轴流泵导轴承安装与质量控制

浅析立式轴流泵导轴承安装与质量控制

麦顺朋

佛山市顺德区杏坛镇国土城建和水利局

摘要：本文主要对立式轴流泵导轴承安装与质量控制进行了分析与探讨，以供参考。

关键词：立式轴流泵；导轴承安装；质量控制

一、前言

电排站泵机组安装质量控制是整个电排站设备安装质量控制中难度大且较

关键的项目，安装质量的好坏直接关系到整个泵站能否安全地按照设计效率正常运行。笔者工作的电排站有立式轴流泵4台，立式高压同步电动机4台，电机励磁装置4台，同高频开关电源程控直流屏1套，下面主要对立式轴流泵导轴承安装与质量控制谈谈自己的观点，以供参考。

二、立式轴流泵安装前质量控制准备工作

立式轴流泵机组安装质量控制准备工作是指在做好机组设备验收保管和检查清理工作的基础上，制订设备安装施工组织设计（包括安装进度计划），准备好安装质量测量仪器及专用工具。具体安装质量测量仪器量具包括：塞尺、游标读数量具、螺旋读数量具、指示式量具、振仪、测水平仪。专用工具包括：用于测量机组同轴度的求心器、求心架、重锤、油桶；用于测量主机外壳及转子水平架、水平仪架；用于检查叶轮、子等椭圆度的测圆架；用于紧固特殊部位连接螺栓的专用扳手；用于调整导轴瓦间隙和主轴定中心的小千斤顶等工具。

三、立式轴流泵叶片安装

立式轴流泵叶片安装调整各工作步骤如下：①先拆掉叶轮外壳与进水伸缩节、叶轮外壳与导叶体的连接螺栓，拆掉连接叶轮外壳的对夹螺栓及定位销（叶轮外壳是二半组成的），取出叶轮外壳；②拆下进水倒流锥；③取出叶片定位销，松掉叶轮压板螺栓，旋转叶片的安装角度（按我司给定的尺寸调整到正确的角度），调整完成后拧紧叶轮压板螺栓，再在叶片和轮毅交界处打上定位销，对原来的定位销孔用修补剂修复；④在叶片及叶轮座上标出叶片角度刻度线（打出l：1的角度图，贴在上面，按照纸刻画，叶片角度之间刻线宽0.5mm，深1mm，0度线长10mm，其余线长6mm）同时打上角度定位孔；⑤按拆卸的反顺序依次装好进水导流锥、叶轮外壳。对于调整后的叶轮转子平衡问题，由于水泵出厂时叶轮就已经做好了平衡，现场调整是仍是在以原来的叶片轴心为基准均匀的转角度（此次调整由一4度到+2度半调节形式，现场调节也是常规的调节方式）。这对水泵叶轮转子的平衡不会产生影响，水泵在各个角度上运行都会平稳。

四、立式轴流泵安装前导轴承的检查及测量

导向瓦安装前必须严格按规范要求进行仔细检查，瓦面无脱壳、裂纹、硬点及密集气孔等。巴氏合金瓦安装前必须进行刮瓦及挑花，瓦面每平方厘米至少有1个接触点。轴颈与瓦面接触应均匀。轴瓦的局部不接触面积，每处应不大于轴瓦面积的5%，其总和应不超过轴瓦总面积的15%。具体操作时，在轴颈上涂一层薄的红铅油，将轴放在轴瓦上，正、反方向旋转多次后取下，如发现印迹不均匀应刮研，轴瓦上有印迹之处即为不平之处，应刮削，反复多次，一直到轴瓦上的印迹分布均匀，符合上述要求为止。电机上下导向瓦必须同时刮出进油边，进油边通常按宽10mm，深0.5mm来刮削。对于无自动刹车的机组，导向瓦两边都应刮出进油边，防止停机时机组反转对轴瓦造成损伤。水泵水导瓦还必须检查油槽通畅无毛刺及堵塞现象。

五、电机上下导向轴承安装的质量控制

导轴承安装时的质量控制主要为导向瓦间隙的测量与调整。瓦间隙调整合格后，应坚固抗重螺栓的锁紧螺帽，并用相应厚度的塞尺从抗重螺栓的一侧经抗重螺栓顶部到另一侧，再用比该间隙大0.O1mm的塞尺重复上面的测量过程，则该塞尺不能从抗重螺栓一侧到另一侧，则间隙调整合格。

（1）巴氏合金瓦面调整的注意事项

在安装巴氏合金瓦面时应注意环境因素，尤其是在气温低于零度时，应考虑导瓦间隙需适当放大0.O1-0.02mm（单边），避免因温度过低时瓦体及推力头轴颈收缩，机组运行时恢复，导致导瓦间隙偏小，瓦温偏高现象。当环境温度变化过大，对瓦间隙的调整也会有一定的影响，在温度较低时调整必须根据机组检修的实际经验进行必要的余量考虑。

（2）弹性塑料瓦面调整的注意事项

由于弹性塑料瓦面为塑料材质，有一定的弹性。因此当用传统调整方法进行调整的过程中，顶瓦螺栓顶住导向瓦时弹性层及塑料层因受压而变形。因此，在调整此类导向瓦间隙时，首先要保证顶瓦螺栓处于基本不受力的状态，同时要保证瓦间隙调整过程中，轴颈位置不能变化。其次，在百分表的监视下松开抗重螺栓，再在180度的方向上同时均匀松开顶瓦螺栓。检验顶瓦螺栓的受力情况，最后用专用扳手在180度的方向上同时均匀拧紧顶瓦螺栓。整个过程需要协调配合，使轴瓦受力均匀，转动部分不能偏离原定中心的位置。调整瓦间隙时，还需考虑到塑料瓦热膨胀系数的影响和拧紧螺栓时对瓦面的影响，根据近几次的调整试验，塑料导向瓦的间隙比金属导瓦的双边间隙应适当放大0.O5-0.06mm左右。

六、机组水泵水导轴承的质量控制

水泵机组水导轴承一般装于导叶体的轴窝内，在机组中心确定，电机导轴瓦间隙调整完成之后，在电机导向轴瓦顶瓦的小千斤顶未拆之前，安装水泵水导轴承。此时机组转动部分处于相对固定状态，同时水导轴颈处于轴窝的中心位置，有利于水导轴承的安装与测量。水泵导轴承检查合格，且在水导内将分半轴承组装，并装入水导轴窝内，复测轴承间隙。水导轴承装入轴窝后，必须保证水导轴承能精确定位。一种方法是在测量水导轴承间隙合格后，在轴承与轴窝座打定位销定位。另一种方法是减小轴承与轴窝止口间隙达到定位的效果。如果采取定位销定位的方式，可以达到定位效果。但如果机组重新大修或中修，则该轴承安装后，原轴承与轴窝的销孔位置必然改变，往往需要重新打孔定位。这样，每检修一次，就得打一次孔，一方面工作量增大，另一方面，多次打孔后对轴承和轴窝的强度有影响，同时也会影响到轴承本体的重复使用。因此，采取打定位销孔定位的方式，一般在以后的检修中因轴承座孔较多而不再打定位销孔，直接采用螺栓固定，降低了轴承安装精度。

而采用减小轴承与轴窝配合间隙的方式则极易因安装过程中的积累误差造成轴承安装后，偏向一边，而轴承外围与轴窝止口紧密，无法调整，最终导致运行时出现轴承表面偏磨现象，影响机组安全运行。

通过分析轴承及周围部件的结构，采取以下改进措施，做到水泵导轴承既可以精确定位又方便调整。在水泵导轴承上平面侧面180度方向打4个孔。打孔时应避开轴承与轴承座的固定螺栓孔，攻丝并安装M12双头螺栓。螺栓中部有固定螺帽，调整旋转螺栓时用，并在固定螺帽与轴承之间配置一个螺母。轴承调整后，作锁紧螺母用。水泵导轴承组装前，先将4颗调整螺栓旋进螺孔内，并尽量旋进，确保在将轴承装入轴窝时螺栓不碰到导叶体壁。轴承装入轴窝后，测量轴承间隙，如果间隙不均匀，则通过旋转调节螺栓移动轴承达到间隙均匀。轴承调整前应先将4个调整螺栓旋出，并均匀顶在导叶体内壁。当需要调整时，先略松开间隙较小一侧的螺栓，旋转间隙较大一侧的螺栓移动轴承。间隙均匀后，将4个调整螺栓顶紧导叶体内壁，紧固锁定螺母。复测间隙合格后，轴承安装即可完成。此种方法对于水导轴承调整间隙非常方便，并且在调整结束后也能起到较好的定位作用，操作简单方便，效果良好。

七、结语

总之，立式轴流泵机组的导轴承安装调整看似比较简单，但是如若操作不当，极易引起机组的瓦温偏高，甚至导致烧瓦事故的发生。因此在测量调整过程中必须严把质量关，综合考虑立式机组的型式、导瓦材质以及环境变化等的因素，并灵活运用恰当的调整方法，确保机组的导向瓦间隙控制在合理范围内，以保证机组安全高效运行。