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摘要：随着国内设备制造技术的不断发展，目前各种型式排水泵在抽、排水设施中广泛应用。在一些中大型排灌站轴流泵的使用所占份额较大，相对于大型轴流泵的安装技术、安装质量的提高，因此对水泵的检修维护的标准提出了新的要求。为此本文就大型水利泵站轴流泵组的检修施工技术方法展开了具体研究，希望这一研究能够为相关轴流泵组的检修维护施工带来一定的经验借鉴。
关键字：轴流泵组；轴瓦；盘车；检修技术
前言：泵站在沿海地区汛期雨季除了担负日常防洪排涝任务外，还得随时应付突发性台风强降雨的排涝任务，因此凸显出泵组的可靠、稳定运行常态化的重要性。本文就大型轴流泵组检修施工关键技术方面展开具体的研究，做好水泵的检修保养工作，提高设备的完好率和利用率，延长设备的使用寿命。
1.轴流泵组检修中关键部件检修方法
1.1电机转子吊装
安装前先对电机定子、转子进行测圆检查，绝缘耐压试验；推力瓦、导轴瓦研刮；冷却器水压试验；油槽煤油渗漏试验。
电机支座与泵座基于同一基础，其中心应以水泵轴中心为基准，调整使其中心、水平、高程同时符合要求。
电机下机架、定子依次吊上电机支座，以水泵轴中心为基准悬挂钢琴线，测量调整其中心，并在联接面之间加垫，调整使其中心、水平、高程同时符合要求。
接着电机转子吊装。转子通常是泵组的最重部件，转子吊入是泵组安装的重要环节，转子吊装应制订安全技术措施，成立专门机构，负责统一指挥，确保转子吊装中避免损伤磁极及定子线圈。
1.2轴承轴瓦及轴领磨损检修处理
泵组经过运行后，常出现轴瓦温度升高、瓦面磨损等现象。通常轴瓦的材质为巴氏合金，轴瓦与轴领或镜板在运行中在摩擦面形成油膜，通过润滑油循环达到瓦温冷却的效果。轴瓦磨损或接触面不均匀会造成瓦温升高或烧瓦的现象。一般在泵组检修过程中对推力瓦、导轴瓦的瓦面进行刮研。通过研磨使轴领和镜板的工作面与轴瓦配合更紧密改善摩擦面结合质量，通过刮削瓦面可以使其与轴领或镜板的接触面紧密配合，同时将进行瓦面排花留下凹坑有利于油膜形成提高耐磨性和延长轴瓦使用寿命。主轴轴领在经过运行后同样会存在磨损和刮花的现象，现场一般采用油麻绳加研磨膏的方法进行抛光处理。
1）推力瓦研刮
将镜板或专用平台工作面放在工作平台上，调整水平误差在0.1mm/m，用无水酒精或甲苯仔细清洗工作面并用绸布擦干，将清洗干净的推力瓦工作面轻扣在平台上面，人工有序的推动轴瓦与平台进行摩擦后取出。通过观察推力瓦瓦面的接触痕迹用刮刀将瓦面较高的接触点刮除，按此方法进行反复刮研观察瓦面接触点均匀分布且达到2~3点/cm2。用铲削的方式根据进油边的方向进行排花（排花的形状有菱形、月牙形等）。
2）轴瓦、筒式瓦刮研
轴瓦的刮研工作面通常采用主轴平放或制作假轴平放作为工作台。轴平放固定牢固并调整其水平度小于0.05mm/m，用无水酒精或甲苯仔细清洗工作面并用绸布擦干备用。
分块式轴瓦轴瓦研磨前通常在轴领端部非工作段事先缠绕软质绳索，用绳索边界作为研磨边界让瓦块顺着运动方向推动。筒式瓦研磨将两半筒式瓦组合起来进行研磨，筒式瓦研磨时同时兼顾控制轴瓦与轴领的设计间隙值符合要求。
分块式瓦在研刮前先进行进油边修刮，筒式瓦先将油沟边沿修整成圆形或下凹的楔形过渡带以方便透平油的流入。轴瓦刮研一般分粗刮和精刮，粗刮以扩大接触面为主，精刮以修刮较大的接触点和亮点为主。轴瓦与轴领的接触面一般保持在85%以上为宜，接触点保持1~3点/cm2即可。轴瓦接触点满足要求后，排花的方法类似推力瓦按照运行方向进行。
3）轴领抛光处理
在检修工作中一般将主轴吊起平放在检修工区内，两端用方木或专用工具架起，清洗轴领仔细检查轴领有无高点毛刺或缺陷，先用精细油石修磨。事先准备长条形羊毛毡包住轴领，羊毛毡两头栓适当长度的麻绳以备拉动用，羊毛毡和轴领接触部位涂抹研磨剂，拉动两头的麻绳均匀来回用力，拉动时不断围绕轴线旋转确保轴领整个工作面得到均匀一致的研磨。达到轴领工作面平整、光滑及表面光洁度达到7级以上即可。
1.3电机、下机架、上机架中心方位测定
水泵电机上机架、下机架拆卸后回装过程中需要对机架的中心高程及电机定子的中心进行复测校核，确保泵组各部件在检修回装后保持在同一轴线上。机座拆卸回装的工序也会对机座、机架的水平度产生影响，复核、调整是不可缺少的一项重要工序。
以水泵中心为基准，分别确定电机下机架、定子、上机架的中心，并保持一致；同时确定下机架、定子、上机架的安装高程和水平。
1、电机在上机架上面放置一根横梁，并点焊牢固定，横梁上装有定中心装置，定中心装置的下面（叶轮侧）为自由悬挂，并配有测量用耳机。使用钢琴线找中心的方法。
2.对上下机架进行水平和安装高程的调整。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆对机架和机座水平度的测量，须用框形水平仪加水平梁，原地调头，取两次读数的平均值作计算，为了全面掌握顶平面的水平度情况，测量必须在不同方向上进行，如在X、Y轴线方向，在轴线之间45º的倾斜方向等等。安装高程以泵座基准出发，用水准仪测量泵座顶面土X、土Y轴线四个位置的高程。采用钢板尺和水准仪配合测量使用的方法结合设计尺寸换算出机架和电机座的高程，复核机架和机座的实际高程并进行调整（钢板尺的测量精度为0.5～lmm，而水准仪的测量误差可以小到0.2～0.5mm）。
各部的基础螺栓、连接螺栓按规定的力矩把紧后，再次确认安装高程、水平和中心。必要时，再调整，再测定重复进行，各测定值应该符合规范设计要求。
1.4 推力轴承部件安装
1、安装前注意清除轴承座上面的灰尘，泥及铁锈，特别要注要油槽内清洁，油槽内清洁后必须涂以耐油漆。紧固镜板用的螺栓的拧紧程度必须均匀。镜板及推力轴瓦在未装上前，两者的摩擦面都需用酒精洗净。轴瓦、镜板等部件安装完毕后进行推力头安装。
2、由于主轴与推力头之间为过盈配合，一般采用热套法把推力头安装在主轴上。安装前清洗主轴及推力头，将推力头采用涡流加热法进行加热，加热过程中测量推力头的内孔和轴外径，加热至配合尺寸达到约0.1~0.2mm单边间隙时进行推力头套装。推力头套装完毕后安装卡环固定。
3、镜板与推力头连接注意绝缘垫、绝缘套管的清洁，绝缘电阻测量满足绝缘要求。
4、组装了推力轴承和镜板后，利用千斤顶顶起转子，取出预先垫在制动器上部的木垫块，将电机转子改为推力轴承支撑使其达到设计工作位置。推力瓦受力后对镜板背面进行水平和高程测量，调整其高程和水平度。
5、推力轴承受力调整：轴流泵的轴承受力调整一般采用人工打紧抗重螺栓的方式来调整推力瓦的受力，首先在镜板背后放置框式水平仪或合相水平仪利用三块或四块推力瓦将镜板调整至水平状态；其次在法兰X、Y方向假设百分表，采用同一个人、相同力道逐步升高尚未调整的抗重螺栓及推力瓦使推力瓦与镜板接触受力，过程中百分表指针不应发生变化，再用同样的力度打紧各个抗重螺栓，判断各推力瓦的受力均匀性以打紧抗重螺栓敲击声和手上回弹力道的感觉结合百分表监视而定。
6、轴瓦调整好后进行安装油冷却器，电阻温度计等部件安装。
1.5水泵盘车、轴线调整
水泵的盘车工作在泵安装中起重要作用，通过盘车调整可以消除泵组轴线的倾斜及折线等状况，对改善泵组运转时摆动和振动和轴承等部件的使用寿命起关键作用。通过盘车调整的数据指导各部导轴承间隙的调整。
1、盘车前推力轴承安装调整完毕，推力瓦受力均匀、水平度误差≤0.02mm/m，在推力头、上导轴领、下导轴领及水导轴领做好8等分的分度记号并将测点进行编号。
2、上导轴承对称装入4块或等分圆装入3块导瓦，调整主轴位于中心位置。轴瓦及推力瓦一般采用摩擦系数小的猪油作为润滑剂。
3、上导轴领、下导轴领、电机法兰、水导轴领在X、Y方向各架设百分表，不同层次的百分表按照铅垂线位置对齐。
4、泵组盘车通常采用人力推动即可，在轴端部安装旋转盘车装置。各层百分表由专人监视记录，盘车时统一指挥，每次旋转过450角或测点时记录相应数值。
5、根据各测点的读数对应的相对点计算出全摆度和净摆度来判断轴线的倾斜量。通过修刮推力头处的绝缘垫片将轴领各处的摆度值调整至合格范围内。
6、通常盘车采取先单独电机盘车调整，后进行联轴整体盘车检查。
1.6导轴瓦及水导瓦间隙调整
实际轴线的误差是存在的，根据各个部位轴领的实际摆度指导各部导轴承的间隙调整，使各部位的导轴承与该部位的轴运动轨迹保持在同心位置。通过此种方法进行调整能使各部轴承受力均匀，降低泵组振动值。
1、机组轴线调整完毕后，首先将转动部分调整至理想的中心位置，再安装导轴瓦及水导瓦。导轴瓦一般为分块瓦结构，水导瓦为筒式瓦结构。安装步骤为先进行导瓦安装随后进行冷却器、油箱等部件安装。
2、固定转动部件中心的方法：利用对称方向四块上导瓦推动主轴移动，检查电机转子和定子的空气间隙四周应均匀一致且偏差在规范允许范围内，同时检查叶轮和叶轮室的四周间隙均匀一致且偏差在规范允许范围内。紧固上导轴瓦将主轴固定（待其它轴瓦安装后最终松开上导瓦进行瓦间隙调整）。
3、为了使主轴中心能稳定在理想中心附近，导轴瓦间隙调整则针对这个理想中心均匀分布，各部位导瓦的实际间隙根据设计间隙和该部位轴线的实际偏心量和倾斜情况决定。导瓦的实际间隙是根据盘车点对应的摆度情况计算得出，导瓦的间隙从整体上看应是依次递增或依次递减逐渐变化的趋势。
2.轴流泵组检修施工技术的特点
本文主要在大型轴流泵组检修施工技术中的电机部件维护检查及电机转子大件设备吊装、轴承轴瓦及轴领磨损检修处理、电机、下机架、上机架中心方位测量定位、推力轴承部件安装、水泵盘车、轴线调整、导轴瓦及水导瓦间隙调整等几方面着重进行研究。总结出针对提高轴套使用寿命、处理机组振动摆度增大、轴承油温升高、机组轴线偏移调整等方面较为行之有效的检查处理方法，较快捷找出故障原因，从而缩短检修工期提高了水泵的检修质量。针对轴承油温升高现象通过进行轴承轴瓦检查处理、改善油循环和油冷却效果达到检修目的。通过轴线调整、轴瓦间隙调整等有效的降低对机组振动摆度偏大的影响，使机组运行工况得到改善。解决了在轴流泵组检修过程中关键工序技术难点，检修施工技术值得推广应用。
结论：在本文就大型轴流泵组检修施工技术展开的研究中，笔者详细论述了大型轴流泵组的检修施工技术要点、泵组部件的检修方法和一些常见故障的处理思路，希望这一系列论述内容能够为从事相关工作的人员带来一定启发，并发挥大型轴流泵组运行能效的更好功用。
论文作者:王木新, 黄春平
论文发表刊物:《基层建设》2018年第7期
论文发表时间:2018/5/23
标签：轴瓦论文; 推力论文; 轴流泵论文; 机架论文; 轴线论文; 高程论文; 间隙论文; 《基层建设》2018年第7期论文;