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化工多級泵的部件拆裝和檢修步驟方法有哪些?
作者:wjbf 來源:wj 發布時間:2019-06-01
     化工行業中常用的有單級泵和多級泵,通常情況下,用戶都會使用單級單吸化工離心泵及磁力泵,也有特殊情況下,選擇化工多級泵,那麽多級泵在維修時和單級泵是一樣的嗎,部件拆裝步驟和檢修時要注意哪些呢,下麵對化工多級泵檢修步驟詳細介紹:
                     化工水泵
一、水泵的拆裝
1、軸瓦拆卸及軸瓦間隙的測量
   在拆卸多級泵時,首先應對其兩端的軸承(一般為滑動軸承)進行檢查,並測量水泵在長期運行(一個大修間隔)後軸瓦的磨損情況。測量方法通常用壓鉛絲法,軸瓦的徑向間隙一般為1‰~1.5‰D (D為泵軸直徑),若測出的間隙超過標準,則應重新澆注軸瓦合金並研刮合格。此外,還應檢查軸瓦合金層是否有剝離、龜裂等現象,若嚴重影響使用,則應重新澆注合金。在軸瓦檢測完畢後,即可按順序拆卸,並注意做好順序、位置標記。
2、 泵體的拆卸
    在分解兩側的上軸瓦並測量其間隙和緊力後,即可取出油擋。再退出填料壓蓋,取出盤根及水封環,然後即可將軸承座取下。對DG 型水泵,應先由出水側開始解體,基本順序為:
(1) 首先鬆開大螺母並取下拉緊泵體的穿杠螺栓,然後依次拆下出口側填料室及動、靜平衡盤部件。拆除的同時,要做好測量這些部件的調整套、齒形墊等的尺寸的工作。
(2) 拆下出水段的連接螺栓,並沿軸向緩緩吊出出水段,然後退出末級葉輪及其傳動鍵、定距軸套,接著可逐級拆出各級葉輪及各級導葉、中段。拆出的每個葉輪及定距軸套都應做好標記,以防錯裝。
(3) 在拆卸葉輪時,需用定位片測量葉輪的出口中心與其進水側中段的端麵距離。
3、葉輪出口定位片測量:1-定位片;2-進水段;3-葉輪
葉輪的流道應與導葉的流道對準,不然應找出原因。在泵體的分解過程中,需注意以下事項:
(1) 拆下的所有部件均應存放在清潔的木板或膠墊上,用幹淨的白布或紙板蓋好,以防碰傷經過精加工的表麵。
(2) 拆下的橡膠、石棉密封墊必須更換。若使用銅密封墊,重新安裝前要進行退火處理;若采用齒形墊,在墊的狀態良好及厚度仍符合要求的情況下可以繼續使用。
(3) 對所有在安裝或運行時可能發生摩擦的部件,如泵軸與軸套、軸套螺母,葉輪和密封環,……均應塗以幹燥的MoS2粉(其中不能含有油脂)。
(4) 在解體前應記錄轉子的軸向位置(將動、靜平衡盤保持接觸),以便在修整平衡盤的摩擦麵後,可在同一位置精確地複裝轉子。
                    化工水泵
二、靜止部件的拆裝
在泵體全部分解後,應對各個部件進行仔細檢查,若發現損壞或缺陷,要予以修複或更換。本節將介紹對靜止部件的檢查與修複。
1、 泵殼(中段)
(1)止口間隙檢查
    多級泵的相鄰泵殼之間都是止口配合的,止口間的配合間隙過大會影響泵的轉子與靜止部分的同心度。檢查泵殼止口間隙的方法如下:將相鄰的泵殼疊置於平板上,在上麵的泵殼上放置好磁力表架,其上夾住百分表,表頭觸點與下麵的泵殼的外圓相接觸。泵殼止口同心度的檢查,隨後,將上麵的泵殼沿十字方向往複推動測量二次,百分表上的讀數差即為止口之間存在的間隙。通常止口之間的配合間隙為0.04~0.08mm,若間隙大於0.10-0.12mm,就應進行修複。簡單的修複方法是在間隙較大的泵殼公止口上均勻堆焊6~8 處,然後按需要的尺寸進行車削。
(2)裂紋檢查
    用手錘輕敲泵體,如果某部位發出沙啞聲,則說明殼體有裂紋。這時應將煤油塗在裂紋處,待滲透後用布擦盡麵上的油跡並擦上一層白粉,隨後用手錘輕敲泵殼,滲入裂紋的煤油即會浸濕白粉,顯示出裂紋的端點。若裂紋部位在不承受壓力或不起密封作用的地方,則可在裂紋的始、末端點各鑽一個φ3mm 的圓孔,以防止裂紋繼續擴展;若裂紋出現在承壓部位,則必須予以補焊。
2、密封環與導葉襯套
     目前,密封環與導葉襯套一般都是用不鏽鋼或錫青銅兩種耐磨材料製成的。選用不鏽鋼製造的密封環與導葉襯套壽命較長,但對其加工及裝配的質量要求很高,否則易於在運轉中因配合間隙略小、軸彎曲度稍大而發生咬合的情況。
    若用錫青銅製造,則加工容易,成本低,也不易咬死,但其抗衝刷性能相對稍差些。新加工的密封環和導葉襯套安裝就位後,與葉輪的同心度偏差應小於0.04mm。密封環與葉輪的徑向間隙隨密封環的內徑大小而不同,具體可參閱表2-3-1。密封環與泵殼的配合間隙一般為0.03~0.05mm。
     導葉襯套與葉輪輪轂的間隙一般為0.40~0.45mm。葉襯套與導葉之間采用過盈配合,過盈量為0.015~0.02mm,並需用止動螺釘緊固好。
3、 導葉
    多級泵的導葉若采用不鏽鋼材料,則一般不會損壞;若采用錫青銅或鑄鐵,則應隔2~3年檢查一次衝刷情況,必要時更換新導葉。凡是新鑄的導葉,在使用前應用手砂輪將流道打磨光滑,這樣可提高效率2%~3%。此外還應檢查導葉襯套(應與葉輪配合在一起)的磨損情況,根據磨損的程度來確定是整修還是更換。
   導葉與泵殼的徑向配合間隙為0.04~0.06mm,過大時則會影響轉子與靜止部件的同心度,應當予以更換。用來將導葉定位的定位銷釘與泵殼的配合要過盈0.02~0.04mm,銷釘頭部與導葉配合處應有1.0—1.5mm的調整間隙。導葉在泵殼內應被適當地壓緊,以防高壓泵的導葉與泵殼隔板平麵被水流衝刷。通常,壓緊導葉的方法是在導葉背麵葉片的肋上鑽孔,加裝3~4 個紫銅釘(盡量靠近導葉外緣,沿圓周均布),利用紫銅釘的過盈量使導葉與泵殼配合麵密封。加裝的紫銅釘一般應高出背麵導葉平麵0.50~0.80mm。
4、 平衡裝置
在水泵的解體過程中,應用壓鉛絲法來檢查動、靜平衡盤麵的平行度,方法是:
①將軸置於工作位置,在軸上塗潤滑油並使動盤能自由滑動,其鍵槽與軸上的鍵槽對齊。
②用黃油把鉛絲粘在靜盤端麵的上下左右四個對稱位置上,然後將動盤猛力推向靜盤,將受撞擊而變形的鉛絲取下並記好方位;
③再將動盤轉180°重測一遍,做好記錄。用千分尺測量取下鉛絲的厚度,測量數值應滿足上下位置的和等於左右的和,上減下或左減右的差值應小於0.05mm,否則說明動靜盤變形或有瓢偏現象,應予以消除。
    檢查動靜平衡盤接觸麵隻有輕微的磨損溝痕時,可在其結合麵之間塗以細研磨砂進行對研;若磨損溝痕很大、很深時,則應在車床或磨床上修理,使動、靜平衡盤的接觸率在75%以上。
三、轉子部件的拆裝
     轉子部件主要有泵軸、葉輪和平衡盤等。水泵能否長期安全可靠地運行,與轉子的結構、平衡精度及裝配質量有密切的關係。下麵泵管家將對這幾個主要部件的檢修工藝進行介紹。
1、葉輪
(1)葉輪及其密封環的檢修
    在水泵解體後,檢查葉輪密封環的磨損程度,若在允許範圍內,可在車床上用專門胎具脹住葉輪內孔來車修磨損部位,修正後要保持原有的同心度和表麵粗糙度。配製相應的密封環和導葉襯套,以保持原有的密封間隙。葉輪密封環經車修後,為防止加工過程中胎具位移而造成同心度偏差,應用專門胎具進行檢查,如圖所示。
具體的步驟為:用一帶軸肩的光軸插入葉輪內孔,光軸固定在鉗台上並仰起角度α,確保葉輪吸入側輪轂始終與胎具軸肩相接觸並緩緩轉動葉輪,在葉輪密封環處的百分表指示的跳動值應小於0.04mm,否則應重新修整。對首級葉輪的葉片,因其易於受汽蝕損壞,若有輕微的汽蝕小孔洞,可進行補焊修複或采用環氧樹脂粘結劑修補。測量葉輪內孔與軸頸配合處的間隙,若因長期使用或多次拆裝的磨損而造成此間隙值過大,為避免影響轉子的同心度甚至由此而引起轉子振動,可采取在葉輪內孔局部點焊後再車修或鍍鉻後再磨削的方法予以修複。葉輪在采取上述方法檢修後仍然達不到質量要求時,則需更換新葉輪。
(2)葉輪的更換:對新換的葉輪應進行下列工作,檢查合格後方可使用:
1)葉輪的主要幾何尺寸,如葉輪密,封環直徑對軸孔的跳動值、端麵對軸孔的跳動、兩端麵的平行度、鍵槽中心線對軸線的偏移量、外徑D2 、出口寬度b2 、總厚度等的數值與圖紙尺寸相符合。
2) 葉輪流道清理幹淨。
3) 葉輪在精加工後,每個新葉輪都經過靜平衡試驗合格。對新葉輪的加工主要是為保證葉輪密封環外圓與內孔的同心度、輪轂兩端麵的垂直度及平行度。
2、 轉子的試裝
(1)試裝的目的及應具備的條件
    轉子試裝主要是為了提高水泵的組裝質量。通過這個過程,可以消除轉子的緊態晃度,可以調整好葉輪間的軸向距離,從而保證各級葉輪和導葉的流道中心同時對正,可以確定調整套的尺寸。在試裝前,應對各部件進行全部尺寸的測量,消除明顯的超差。各部件徑向跳動的測量方法可參考前麵的內容,對各部件端麵晃度的檢查方法為:葉輪仍是采用專門的心軸插入葉輪內孔,心軸固定在平台上,輕輕轉動葉輪,百分表的指示數值即為端麵的跳動。此跳動值不得超過0.015mm,否則應進行車修,如圖所示。檢查套裝零件的垂直度和平行度而軸套等部件端麵跳動的檢查可在一塊平板上用百分表出,此跳動值不得大於0.015mm。總之,在檢查轉子各部件的端麵已清理,葉輪內孔與軸頸的間隙適當,軸彎曲不大於0.03~0.04mm,各套裝部件的同心度偏差小於0.02mm且端麵跳動小於0.015mm時,即可在專用的、能使轉子轉動的支架上開始試裝工作。
(2)轉子試裝的步驟按以下步驟進行:
1) 將所有的鍵都按號裝好,以防因鍵的位置不對而發生軸套與鍵頂住的現象。
2) 將所有的密封圈等按位置裝好,把鎖緊螺母緊好並記下出口側鎖緊螺母至軸端的距離,以便水泵正式組裝時作為確定套裝部件緊度的依據。
3) 在緊固軸套的鎖緊螺母時,應始終保持泵軸在同一方位(如保持軸的鍵槽一直向上),而且在每次測量轉子晃度完成後應鬆螺母,待下次再測時重新擰緊。每次緊固鎖緊螺母時的力量以套裝部件之間無間隙、不鬆動為準,不可過大。
4) 各套裝部件裝在軸上時,應根據各自的晃度值大小和方位合理排序,防止晃度在某一個方位的積累。測量轉子晃度時,應使轉子不能來回竄動且在軸向上不受太大的力。檢查組裝好的轉子各部位的晃度不應超出下列數值:
葉輪處 0.12mm     擋套處0.10mm,調整套處 0.08mm    軸套處0.05mm,平衡盤工作麵軸向晃度 0.06mm
5) 裝好轉子各套裝部件並緊好鎖緊螺母後,再用百分表測量各部件的徑向跳動是否合格。若超出標準,則應再次檢查所有套裝部件的端麵跳動值,直至符合要求。
6) 檢查各級葉輪出水口中心距離是否相符,並測量末級葉輪至平衡盤端麵之間的距離以確定好調整套的尺寸。在試裝結果符合質量要求並做好記錄後,即可將各套裝部件解體,以待正式組裝。
3、泵軸:軸是水泵的重要部件,它不僅支承著轉子上的所有零部件,而且還承擔著傳遞扭矩的作用。
(1)泵軸的檢查與更換
    泵解體後,對軸的表麵應先進行外觀檢查,通常是用細砂布將軸略微打光,檢查是否有被水衝刷的溝痕、兩軸頸的表麵是否有擦傷及碰痕。若發現軸的表麵有衝蝕,則應做專門的修複。在檢查中若發現下列情況,則應更換為新軸:
1) 軸表麵有被高速水流衝刷而出現的較深的溝痕,特別是在鍵槽處。
2) 軸彎曲很大,經多次直軸後運行中仍發生彎曲者。
(2)軸彎曲的測量方法及校正
1) 將泵軸放在專用的滾動台架上,也可使用車床或V形鐵為支承來進行檢查。
2) 在泵軸的對輪側端麵上做好八等分的永久標記,一般以鍵槽處為起點。在所有檢修檔案中的軸彎曲記錄,都應與所做的標記相一致。泵軸對輪側端麵記號
3) 開始測量軸彎曲時,應將軸始終靠向一端而不能來回竄動(但軸的兩端不能受力),以保證測量的精確度。
4) 對各斷麵的記錄數值應測2~3 次,每一點的讀數誤差應保證在0.005mm以內。測量過程中,每次轉動的角度應一致,盤轉方向也應保持一致。在裝好百分表後盤動轉子時,一般自第二點開始記錄,並且在盤轉一圈後第二點的數值應與原數相同。
5) 測量的位置應選在無鍵槽的地方,測量斷麵一般選10~15 個即可。在進行測量的位置應打磨、清理光滑,確保無毛刺、凹凸和汙垢等缺陷。
6) 泵軸上任意斷麵中,相對180°的兩點測量讀數差的大值稱為該端麵的“跳動”或“晃度”,軸彎曲即等於晃度值的一半。每個斷麵的晃度要用箭頭表示出,根據箭頭的方向是否一致來判定泵軸的彎曲是否在同一個縱剖麵內。
7) 測量完成後,根據每個斷麵的彎曲值找出大彎曲斷麵,然後可用百分表進一步測量確定出泵軸的大彎曲斷麵(此斷麵不一定恰好是剛才的測量斷麵),並往複盤轉泵軸,找到此斷麵最凸、凹點並做好記錄和標記。
8) 檢查泵軸大彎曲不得超過0.04mm,否則應采用“撚打法”或“內應力鬆弛法”進行直軸,而“局部加熱直軸法”則盡量不要采用。具體的直軸操作詳見後麵的有關內容。
四、水泵的總裝與調整
     將水泵的所有部件都經清理、檢查和修整以後,就可以進行總裝工作了。組裝水泵按與解體時相反的順序進行,回裝完成後即可開始如下的調整工作:
1、首級葉輪出水口中心定位
    準備好一塊定位片(其寬度K 是經測量後得出的),把定位片插入首級葉輪的出水口。將轉子推至定位片與進水段側麵接觸(此時首級葉輪與擋套、軸肩不能脫離接觸而產生間隙),這時葉輪出水口中心線應正好與導葉入水口中心線對齊。在與入口側填料室端麵齊平的地方用劃針在軸套外圓上劃線,以備回裝好平衡裝置後檢查出水口的對中情況和葉輪在靜子中的軸向位置。
2、測量總竄動
    測量總竄動的方法是:裝入齒形墊,不裝平衡盤而用一個舊擋套代替,裝上軸套並緊固好鎖緊螺母後,前後撥動轉子,在軸端放置好的百分表的兩次指示數值之差即為軸的總竄動量。另外,也可采用隻裝上動平衡盤和軸套的方式,將軸套鎖緊螺母緊固到正確位置後,前後撥動轉子,兩次測量的對輪端麵距離之差即為轉子的總竄動量。不論采用何種方式測量總竄動量,在撥動轉子的同時,用劃針在軸套外圓上以入口側填料室端麵為基準劃線,往出口側撥動劃線為a,往入口側撥動劃線為b,則首級葉輪出水口對中定位時的劃線c 應大致處於a b 線的中間。當調整轉子軸向位置時,應以此線(c 線)作為參考。
3、轉子與靜止部分的同心度的調整
    水泵的本體部分組裝完成後,即可回裝兩端的軸承,其步驟為:
(1) 在未裝下軸瓦前,使轉子部件支承在靜止部件如密封環、導葉襯套等的上麵。在兩端軸承架上各放置好一個百分表。
(2) 用撬棒將轉子兩端同時平穩地抬起(使轉子盡量保持水平),做上、下運動,記錄百分表上下運動時的讀數差,此差值即轉子同靜止部件的徑向間隙△d。
(3) 將轉子撬起,放好下軸瓦,然後用撬棒使轉子作上、下運動,記錄百分表的讀數差δ,直至調整到δ=△d/2。調整時可以上下移動軸承架下的調整螺栓,或是采用在軸承架止口內、軸瓦與軸承架的結合麵間加墊片的方法來進行。
(4) 在調整過程中,要保持轉子同靜子之間的同心度,方法同上(需把下軸瓦取出)。測量時,可用內卡測出軸頸是否處於軸承座的中心位置。
(5) 至此即可緊固好軸承架螺栓,打上定位銷了。
(6) 完成上述工作後,可研刮軸瓦和檢驗其吻合程度,回裝好軸承。要求軸瓦緊力一般為土0.02mm,軸瓦頂部間隙為0.12~0.20mm,軸瓦兩側間隙為0.08~0.10mm。
4、平衡盤組裝與轉子軸向位置的調整
    首先,將平衡盤、調整套、齒形墊、軸套等裝好,再將鎖緊螺母緊固好。前後撥動轉子,用百分表測量出推力間隙。如果推力間隙大於4mm,應縮短調整套長度,使轉子位置向出口側後移;若推力間隙小於3mm,則應更換一新的齒形墊,增加其厚度,使轉子位置向入口側前移。注意:切不可采用加墊片的方法來進行調整。在與入口側填料室端麵齊平處用劃針在軸套外圓上劃線,此線應大致與前述的c 線相重合。轉子的軸向位置是由動、靜平衡盤的承力麵來決定的。這兩個部件的最大允許磨損值為lmm,故轉子在靜子裏的軸向位移允許偏移值為:入口側 4+1=5mm    出口側 4-l=3mm,這樣,當平衡盤磨損或轉子熱膨脹伸長量超過靜子的伸長量時,仍可保證葉輪與導葉的相對位置。
5、其餘工作
    水泵的檢修完成後,檢查水泵盤轉正常,各部件無缺陷且運轉時振動也很小,再次複測轉子和靜子的各項間隙、轉子的軸向總竄動量等合乎要求,組裝後的動靜平衡盤的平行度偏差小於0.02mm,泵殼的緊固穿杠螺栓的緊固程度上下左右誤差不大於0.05mm,則可以認為水泵檢修、安裝的質量合格。

 

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