淺談電廠水泵聯(lián)軸器找中心

劉玉娥 王春麗 李濤

摘 要：水泵是火電廠中所必不可少的設(shè)備，能夠保證電廠的安全運行，同時提升電廠發(fā)電的質(zhì)量。聯(lián)軸器找中心是泵、風(fēng)機等輔機設(shè)備檢修的一項重要工作，轉(zhuǎn)動設(shè)備軸中心若找得不準(zhǔn)，必然要引起機械的超常振動。本文介紹了電廠水泵聯(lián)軸器的不同種類并根據(jù)相似三角形對應(yīng)邊成比例原理淺談了檢修中水泵聯(lián)軸器找中心的準(zhǔn)備工作、計算方法，使兩軸的中心偏差不超過規(guī)定數(shù)值，并總結(jié)實際操作時的注意事項。

關(guān)鍵詞：水泵；聯(lián)軸器；找中心

1電廠水泵簡介

水泵是火電廠中所必不可少的設(shè)備，能夠保證電廠的安全運行，同時提升電廠發(fā)電的質(zhì)量。水泵是輸送液體或使液體增壓的機械。它將原動機的機械能或其他外部能量傳送給液體，使液體能量增加，主要用來輸送液體包括水、油、酸堿液、乳化液、懸乳液和液態(tài)金屬等。

水泵性能的技術(shù)參數(shù)有流量、吸程、揚程、軸功率、水功率、效率等；根據(jù)不同的工作原理可分為容積泵、葉片泵等類型。容積泵是利用其工作室容積的變化來傳遞能量；葉片泵是利用回轉(zhuǎn)葉片與水的相互作用來傳遞能量，有離心泵、軸流泵和混流泵等類型。

水泵常見主要問題有無法啟動，水泵發(fā)熱，吸不上水，汽蝕現(xiàn)象，水泵震動等，而引起水泵震動的原因又包括轉(zhuǎn)動部件質(zhì)量不平衡；安裝質(zhì)量不良；聯(lián)軸器中心不正；擺度超過允許值；零部件的機械強度和剛度較差；軸承和密封部件磨損破壞；水泵臨界轉(zhuǎn)速出現(xiàn)與機組固有頻率一致引起的共振等。

2電廠水泵常用聯(lián)軸器種類

電廠常見的水泵聯(lián)軸器類型：

2.1 彈性套柱銷聯(lián)軸器

它的構(gòu)造是用套有彈性圈的柱銷代替了聯(lián)接螺栓。彈性圈常用耐油橡膠，以提高其彈性。半聯(lián)軸器與軸的配合孔可作成圓柱形或圓錐形。

2.2 齒式聯(lián)軸器

齒式聯(lián)軸器由兩個帶有內(nèi)齒及凸緣的外套筒和兩個帶有外齒的內(nèi)套筒組成。依靠內(nèi)外齒相嚙合傳遞扭矩。

2.3 膜片聯(lián)軸器

膜片聯(lián)軸器，彈性元件為一定數(shù)量的很薄的多邊環(huán)形（或圓環(huán)形）金屬膜片疊合而成的膜片組。在膜片的圓周上有若干個螺栓孔，用螺栓與半聯(lián)軸器相聯(lián)接。這樣將彈性元件上的弧段分為交錯受壓縮和受拉伸的兩部分，拉伸部分傳遞扭矩，壓縮部分趨向皺折。當(dāng)機組存在軸向、徑向和角位移時，金屬膜片便產(chǎn)生波狀變形。

2.4 星形彈性聯(lián)軸器

兩半聯(lián)軸器上均制有凸牙，用橡膠等類材料制成的星形彈性塊，放置在兩半聯(lián)軸器的凸牙之間。工作時，星形彈性件受壓縮并傳遞扭矩

3水泵聯(lián)軸器找中心的目的及原理

聯(lián)軸器找中心是轉(zhuǎn)動設(shè)備檢修中一項重要工作，如聯(lián)軸器中心不正，就會引起水泵在運行中發(fā)生超常振動。

聯(lián)軸器找中心就是根據(jù)聯(lián)軸器的端面、外圓來對正軸的中心線，亦叫做對輪找正。因為水泵是由電機或其他類型原動機帶動的，所以要求兩對輪中心重合，也就是使兩對輪的外圓面同心，兩個對輪的端面（兩軸中心線平行），這樣運行起來才能平穩(wěn)，不振動。聯(lián)軸器找中心的原理是根據(jù)相似三角形對應(yīng)邊成比例原理。

4聯(lián)軸器找中心前的準(zhǔn)備

4.1 準(zhǔn)備找中心的儀器和工具，包括：百分表、磁力百分表架、卷尺、0-25mm外徑千分尺、塞尺、大錘、手錘、撬杠、活絡(luò)扳手、敲擊呆扳手、計算器、筆記本，鐵皮剪刀，各種規(guī)格的銅皮或不銹鋼皮。

4.2 軸承座、電機地腳各部螺栓應(yīng)緊固。檢查電機地腳螺栓在未緊固時的接觸情況，應(yīng)無翹動現(xiàn)象，防止出現(xiàn)地腳脫空情況。

4.3 將聯(lián)軸器的測量面打磨干凈，按拆裝前所做標(biāo)記，將兩聯(lián)軸器用一個螺栓連接起來。兩端面間應(yīng)留有一定的間隙，端面間隙隨聯(lián)軸器的外徑增大而增大，外徑90--160，間隙為2.5mm；195--220，3mm；280--320，4mm；360--410，5mm；480--540，6mm。

4.4 安裝并調(diào)試百分表，表架應(yīng)固定牢固，百分表指針活動靈活無卡澀，并且指針垂直于測量部位。測量張口值的兩個百分表應(yīng)在同一直徑上對稱布置，并離軸中心點的距離要相等。為方便讀表，宜將表盤傾斜45度。將百分表的小指針調(diào)到量程中間，大指針調(diào)到零。

5聯(lián)軸器找中心的分析和計算

測量兩對輪的中心重合情況和端面的平行情況，可采用如下方法：先在某一轉(zhuǎn)子的對輪外圓面和端面上裝百分表及表架，供測外圓面偏差和張口數(shù)值之用，然后轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)子，每隔90°測記一次，共測出上、下、左、右四處的外圓間隙b和張口數(shù)值a，得出b1、b2、b3、b4和a1、a1、a2、a2、a3、a3、a4、a4，再將其結(jié)果記在表格內(nèi)。

將測量外圓值的表架轉(zhuǎn)到上方，先測出外圓值和端面開口值，外圓值記錄在圓內(nèi)，端面值記錄在圓外，每隔90°測記一次，共測記四次，在圖中的記錄位置必須和側(cè)位相符。測量外圓的百分表讀數(shù)應(yīng)回原位，測量張口值的兩只百分表讀數(shù)的差值應(yīng)與起始位置的差值相同。如誤差大，要找出原因，重新測量。

外圓偏差值計算方法

測量端面開口值要裝兩塊百分表，是為了消除測量時軸向竄動對端面值的影響，測記時要同時記錄兩只百分表的讀數(shù)。端面值的測記方法圖10所示，端面上、下張口值為：（a1+a1）/2- （a3+a3）/2；端面左、右張口值為：（a2+a2）/2- （a4+a4）/2，從以上兩式可看出，端面開口值應(yīng)為相對位置的平均值之差。

上下張口值：（20+12）/ 2 –（15+7） / 2 = 5 測得下部數(shù)值大，所以電機下張口；左右張口值：（19+11）/ 2 –（11+7） / 2 = 6 測得左部數(shù)值大，所以電機左開口。調(diào)整時要先調(diào)整上下張口和圓周，再調(diào)左右。

根據(jù)相似三對應(yīng)邊成比例的定律，得出消除開口值a公式：ΔX = L1a/D；ΔY =L2a/D，ΔX、ΔY為前后地腳調(diào)整量，a為上開口數(shù)值，D為對輪直徑，L1為對輪到前地腳x距離，L2為對輪到后地腳Y距離，b為外圓偏差值?？傉{(diào)整量為前地腳X增加（ΔX-b）；后地腳Y增加（ΔY-b）。

6注意事項及總結(jié)

6.1 找中心時一定要在冷態(tài)下進行，熱態(tài)不允許找中心。

6.2 如水泵輸送高溫水或水泵采用汽輪機驅(qū)動時，應(yīng)考慮水泵和汽輪機轉(zhuǎn)子因受熱膨脹而使中心升高的情況。例如，安裝在同一底座上的電動機和水泵，如輸送水溫高（高于60°），電機應(yīng)抬高一定數(shù)值才能保證運行中水泵和電動機的軸中心恰能對準(zhǔn)。因各水泵廠家對此要求不一，需在找中心時參照廠家提供的標(biāo)準(zhǔn)。

6.3 找中心前應(yīng)將兩聯(lián)軸器用對輪螺栓連接好，若是固定聯(lián)軸器，應(yīng)將兩者插好；

6.4 測量過程中，轉(zhuǎn)子的軸向位置應(yīng)始終不變，以免盤動轉(zhuǎn)子時前后竄動引起誤差；

6.5 測量前應(yīng)將地腳螺栓都正常擰緊。

6.6 調(diào)整墊片時，增減墊片的地腳及墊片上的污物應(yīng)清理干凈，最后擰緊地腳螺栓時應(yīng)把外加的千斤頂?shù)戎挝锬玫簦紤]緊螺栓的變化量，并監(jiān)視百分表數(shù)值的變化。

6.7 中心找完后要立即驗收。

找中心的計算方法并不復(fù)雜，但在實際工作中需要與現(xiàn)場情況相結(jié)合來進行分析、計算，并且要認(rèn)真、細(xì)致的做好每一步工作，這樣得出的數(shù)據(jù)才準(zhǔn)確.

參考文獻：

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[2]Q/SSD 008 2013 220MW機組汽輪機檢修規(guī)程

[3]王朝暉，《泵與風(fēng)機》.2007