Pumpen är inriktad av kopplingen.
Efter att pumpen har inspekterats och reparerats, för att säkerställa dess normala drift, är det nödvändigt att säkerställa att pumpens axel och drivmotorn är i samma räta linje under drift, för att undvika ytterligare påfrestning på lagren orsakad av den inbördes avvikelsen mellan pumpens axlar och drivmotorns centrum under drift, vilket kan leda till överbelastning och överbelastning av pumpen. flyttar och till och med orsaka kraftiga vibrationer som stoppar pumpenheten från att fungera. Inriktningen efter pumpinspektionen utförs på kopplingen. Använd i början en nivå för att jämföra de relativa positionerna för de två kopplingarna på drivmotorn och pumpen runt kopplingen, ta reda på riktningen för avvikelsen och justera sedan grovt för att göra kopplingens mitt nära inriktning. De två ändytorna ska vara nära parallella. Generellt, när drivkraften är en elektrisk motor, bör kopplingens centrum justeras huvudsakligen genom att justera kuddarna på motorns fundament; om drivkraften är en ångturbin, bör centrum främst hittas genom att justera pumpen. Under inriktningsprocessen är det lättare att uppnå syftet med centrering genom att först justera ändytan på kopplingen och sedan justera mitten. Följande kommer att introduceras steg för steg.
1. Förberedelser före mätning
Beroende på kopplingens olika former kan det cirkulära spelet och ändytans spel b mätas direkt med hjälp av en avkännarmätare eller en visare.
Under mätningsprocessen bör följande punkter också noteras:
(1) Före uppriktningen ska de två kopplingsaxlarna anslutas med hjälp av de speciella inriktningsbultarna. Om det är en fast koppling ska de två delarna sättas in ordentligt.
(2) Under mätningsprocessen bör rotorns axiella position förbli konstant för att undvika fel som orsakas av rotorns laterala rörelse när den roteras.
(3) Före mätning, se till att dra åt alla ankarbultar helt.
(4) Vid kalibrering måste den göras under kalla förhållanden. Under varmdrift kan centrum inte fastställas.
2. Mätprocess
Markera och rikta in de två kopplingsanordningarna. Placera de markerade i nollläget (vertikalt eller horisontellt). Installera specialverktygshållaren eller mätklockan och rotera rotorn i rotationsriktningen från nollpositionen i följd med 90 grader, 180 grader och 270 grader. Mät samtidigt det periferiska spelet och ändytans spel b vid varje position, och registrera de uppmätta data i figuren som visas i figur 1. Baserat på mätresultaten, ta medelvärdet av värdena för varje punkt inom de två ändytorna och registrera dem som visas i figur 2.
1. Mätning av spelet mellan kopplingarna a och b (med hjälp av en mätklocka)
1 - Hjulkoppling; 2 - Justerbar bult; 3 - Bromätare; 4 - Mikrometer
II. Gap Record Chart för a och b
Genom att analysera ovanstående data heltäckande är det möjligt att bestämma lutningen av kopplingen och den riktning som behöver justeras.
3. Analys och beräkning
Generellt sett är tillstånden som rotorn kan vara i begränsade till följande几种
Ändytorna på kopplingen är inte parallella med varandra. Även om mittlinjerna för de två rotorerna inte är på samma räta linje, är mitten av de två kopplingarna exakt i linje som visas i figuren. Under justeringen kan 3:e och 4:e lagret flyttas med värdena δ1 respektive δ2 för att få de två rotorernas mittlinjer att bilda en rät linje och kopplingarnas ändytor vara parallella. Beräkningsformlerna för δ1 och δ2 kan härledas utifrån det proportionella förhållandet mellan liknande trianglar, det vill säga:
Kopplingen är koncentrisk men inte parallell.
I formeln, Δb=b1 - b2; D är kopplingens diameter; L1 är avståndet för justering av kopplingen till det tredje lagret; L2 är avståndet mellan 3:e och 4:e lagret.
Ändytorna på de två kopplingsanordningarna är parallella med varandra, men deras mittpunkter sammanfaller inte, som visas i figuren.
Kopplingen är inte parallell och inte koncentrisk.
Vid justering kan du separat flytta 3:e och 4:e lagret med 1 d vardera. Då kommer de två rotorerna att vara koncentriska och i en rak linje.
(3) Ändytorna på de två kopplingarna är inte parallella med varandra och deras mittpunkter är inte heller inriktade. Detta är en vanlig situation.
4. Tillåtet fel under justering
Vid justering av packningen ska mätbordsramen tas bort eller lossas. Packningens markfötter och smutsen på packningen bör rengöras noggrant. Slutligen, när du drar åt jordbulten, bör det extra kiljärnet eller domkraften och andra stödjande föremål tas bort, och förändringen i avläsningen av mätklockan bör övervakas. Vad gäller det tillåtna felet för centrering av kopplingen, det varierar med kopplingens form och kan refereras till i tabellen.
Tillåtet fel för centrering av kopplingen (mm)
Kopplingstyper
Avstånd mellan punkter (skillnaden mellan två av talen a, a2, a3, a4)
Ansiktsavstånd (skillnaden mellan två av I, II, III och IV)
Stelhet och stelhet
0.04
0.03
Styvhet och semi-flexibilitet
0.05
0.04
Flexibilitet och flexibilitet
0.06
0.05
Typ av kugghjul-
0.10
0.05
Fjädertyp
0.08
0.06
Dessutom, eftersom driftförhållandena ändras, som när vattenpumpen levererar varmvatten (över 60 grader) eller när vattenpumpen drivs av en ångturbin, bör situationen där pumpen och turbinrotorn expanderar på grund av värme och får centrum att stiga övervägas tillsammans med formelberäkningsvärdena för kopplingscentrumet. Till exempel, om motorn och vattenpumpen är installerade på samma bas och vattentemperaturen som pumpas är 60 grader måste motorn höjas med ungefär 0.40 - 0.60 mm för att säkerställa att pumpens centrum och motoraxeln är exakt i linje under drift.
VI. Rak axeldrift
När axeln böjer sig bör först hela längden av axeln mätas med hjälp av en mätklocka vid rumstemperatur, enligt den metod som beskrivits tidigare, och en böjkurva ska ritas för att bestämma platsen och graden av böjningen (i valfri sektion av axeln är skillnaden mellan max- och minimivärdena för den relativa positionens utlopp 1/2 av storleken). För det andra bör schaktet också genomgå inspektionsarbete.
Utför inspektionsarbete på schaktet:
(1) Kontrollera området där axelns maximala böjningspunkt är belägen för sprickor. Använd metoder som att sänka ner i fotogen och sedan applicera vitt pulver eller andra tekniker för att inspektera sprickorna och eliminera dem innan du rätar ut skaftet. Innan du tar bort sprickorna, bestäm deras djup med metoder som slipning, svarvning eller ultraljudstestning. För mindre sprickor kan de repareras för att förhindra sprickexpansion under uträtningsprocessen; om sprickornas djup påverkar axelns hållfasthet bör de bytas ut. Efter att ha eliminerat sprickorna, utför ett rotorbalanstest för att kompensera för obalansen i axeln.
(2) Mät hårdheten på axelytan vid sprickplatsen och i de omgivande normalområdena separat för att förstå graden av förändring i metallstrukturen hos den böjda delen, för att bestämma den korrekta metoden för att räta ut axeln. Skaftet som har genomgått härdningsbehandling bör genomgå glödgningsbehandling innan uträtning.
(3) Inspektera materialet Om materialet i schaktet är osäkert bör provtagningsanalys utföras. Först efter att ha känt till stålets kemiska sammansättning kan lämplig axelriktningsmetod och värmebehandlingsprocess bestämmas. Efter att allt ovanstående inspektionsarbete är slutfört kan en lämplig axelriktningsmetod och verktyg väljas för axelriktningsprocessen. Metoderna för axeluträtning inkluderar mekanisk kompressionsmetod, vridningsmetod, lokal uppvärmningsmetod, lokal uppvärmnings- och kompressionsmetod och spänningsavslappningsmetod etc. Dessa metoder kommer att introduceras en efter en nedan.
Vridningsmetod (kallriktningsmetod)
Vridningsmetoden innebär att man använder en vridstång för att utföra vridning och vibration på den konkava delen av den böjda axeln. Detta gör att den interna kohesionen mellan metallmolekylerna i det konkava området (där fibrerna komprimeras och förkortas) minskar, vilket gör att metallfibrerna kan sträcka sig. Samtidigt genomgår axelns metallyta vid vridningspunkten plastisk deformation. Fibrerna får därmed kvarvarande förlängning, vilket uppnår målet att räta ut skaftet.
De grundläggande stegen för att vrida och gnugga är:
Baserat på mätresultaten av axelns böjning, bestäm läget för den raka axeln och gör märken därefter.
(2) Välj lämplig vridstång för operationen. Materialet i vridstången är vanligtvis 45 # stål. Dess bredd beror på axelns diameter (vanligtvis 15 till 40 mm). Vridstångens arbetsände måste matcha axelytans båge, och kanten ska vara rundad utan skarpa hörn (R1=2 till 3 mm) för att förhindra skador på axelytan. Efter att vridstången har rullats i toppen bör den repareras eller bytas ut i tid för att undvika att skada pumpaxeln. Formen på vridstången visas i figuren.
Formen på vridstaven
När du använder den raka axeln, placera axelns konkava sida uppåt. Stöd den nedre delen av den maximala bockningssektionen med hårt trä och stoppa den med blyplåtar, som visas i figuren.
När du använder den direkta-axelmetoden är det dessutom bäst att placera skaftet på ett dedikerat stativ och pressa båda ändarna av skaftet nedåt för att påskynda vibrationen från metallmolekylerna och få fibern att förlängas.
(4) Vridningsintervallet är en-tredjedel av omkretsen (dvs.. 120 grad ). Detta område bör markeras på skaftet i förväg. Den axiella längden vid vridning bör bestämmas efter storleken på axelns krökning, axelns material och graden av ythärdning av axeln. I allmänhet styrs den inom ett område av 50 till 100 mm. Vridningssekvensen bör alternera vid symmetriska positioner, med mer vridning i mitten och mindre på båda sidor. Som visas i figuren.
(5) Under vridningsprocessen kan en 1-2 kg handhammare användas för att slå vridstången. Vridstångens mittlinje ska vara i linje med det markerade området på axeln. Kraften som appliceras under slaget bör vara måttlig snarare än överdriven.
(6) Efter att varje slag har slutförts, använd en mätklocka för att kontrollera förändringarna i krökningen. Generellt är uträtningsprocessen snabbare i början, men senare saktar den ner när ytan på skaftet hårdnar. Om vridningen vid en viss böjningspunkt inte har någon betydande effekt, stoppa vridningen, ta reda på orsaken, bestäm en ny lämplig position för vridningen igen och fortsätt tills korrigeringen har uppnåtts.
(7) Efter uträtningen av axeln bör axeln vara något böjd i motsatt riktning av den ursprungliga böjningen med 0,02 till 0,03 mm, det vill säga den bör korrigeras något.
(8) När böjningen av axeln når det önskade värdet kan vridningsoperationen stoppas. Vid denna tidpunkt bör en omfattande och noggrann mätning av alla sektioner av schaktet utföras, och register bör föras.
(9) Slutligen utsätts vridaxeln för anlöpning med låg-temperatur vid 300 - 400 grad för att eliminera ythärdning av axeln och förhindra att den böjs igen efter uträtning.
Ovannämnda-kallriktningsmetod är en vanlig metod för direkt axelinriktning i arbete. Den är dock i allmänhet endast tillämpbar på axlar med relativt små axeldiametrar och en böjningsgrad på cirka 0,2 mm. Fördelarna med denna metod är hög rätningsnoggrannhet, enkel kontroll, mindre spänningskoncentration och inga sprickor som uppstår under axelriktningsprocessen. Dess nackdelar är att det finns kvarvarande tryckspänningar i en liten sektion av axelmaterialet efter riktningen, och riktningshastigheten är relativt låg.
2. Metod för inre stressavslappning
Denna metod innebär att hela den krökta delen av pumpaxeln värms upp till en temperatur som får den inre spänningen att slappna av (lägre än axelns anlöpningstemperatur med 30 till 50 grader Celsius, typiskt 600 till 650 grader Celsius), och hela axeln måste vara helt uppvärmd. Sedan appliceras en yttre kraft för att få axeln att i viss utsträckning genomgå en elastisk deformation motsatt den ursprungliga böjningsriktningen, och denna process bibehålls under en viss tidsperiod. I detta temperaturområde genomgår metallmaterialet ett spontant avslappningsfenomen av spänningsreduktion under inverkan av hög temperatur och stress, vilket omvandlar en del av den elastiska deformationen till plastisk deformation, och uppnår därigenom syftet att räta ut skaftet.
Stegen för att räta ut är:
(Mät axelns böjning och rita kurvan för axelns böjning.)
(2) Rengör hela omkretsen av den största bockningssektionen och kontrollera eventuella sprickor.
(3) Placera axeln på en speciellt utformad plattform utrustad med en roterande anordning och en trycksättningsanordning. Placera den böjda delen av skaftet med den konvexa sidan vänd uppåt. Installera en mikrometer på sidan av värmeområdet. Uppvärmningsmetoden kan vara genom elektromagnetisk induktion eller genom att använda en elektrisk ugn med motståndstråd. Uppvärmningstemperaturen måste vara 20-30 grader lägre än anlöpningstemperaturen på originalstålet för att undvika förändringar i stålets egenskaper. Vid temperaturmätning mäts temperaturen på schaktytan vid det uppvärmda området direkt med hjälp av ett termoelement. När du rätar ut axeln, vrid inte axeln under uppvärmningsprocessen.
(4) När temperaturen vid böjningspunkten når den angivna relaxationstemperaturen, bibehåll temperaturen i 1 timme och börja sedan applicera tryck i motsatt riktning (den konvexa ytan) av den ursprungliga böjningen. Den punkt där kraften appliceras bör vara så nära den maximala böjpunkten som möjligt, medan stödpunkten ska vara så långt bort som möjligt från den maximala böjpunkten. Storleken på den applicerade yttre kraften bör bestämmas baserat på graden av axelböjning, uppvärmningstemperaturen, stålets relaxationsegenskaper, varaktigheten av att upprätthålla trycket och den inre spänningen hos axeln som orsakas av den applicerade kraften.
(5) Den inre spänningen i axeln som orsakas av yttre kraft bör i allmänhet vara mindre än 0,5 MPa och högst inte mer än 0,7 MPa. Annars bör den maximala avböjningen av axeln bestämmas baserat på en spänning på 0,5 till 0,7 MPa, och extern kraft bör appliceras i flera steg för att slutligen räta ut den böjda delen av axeln.
(6) Efter trycksättning bör en stabil period på 2 till 5 timmar upprätthållas, under vilken temperatur och tryck inte bör ändras. Den yttre kraften som appliceras bör vara vinkelrät mot skaftytan.
(7) Efter att ha bibehållit trycket i 2 till 5 timmar, ta bort den yttre kraften, håll den vid en konstant temperatur i 1 timme och rotera axeln var 5:e minut med 180 grader för att säkerställa jämn temperaturfördelning på de övre och nedre delarna av axeln.
(8) Mät förändringarna i axelns böjning. Om kraven är uppfyllda kan en stabil glödgningsbehandling efter uträtning av axeln utföras; om skaftet har rätats ut för mycket måste det rätas tillbaka. I detta fall bör den erforderliga spänningen och nedböjningen minskas med hälften jämfört med de värden som krävs under den första riktningsprocessen.
När du använder denna metod för att räta ut skaftet bör följande punkter noteras:
(1) När du applicerar kraft, gör det långsamt och se till att riktningen är direkt mot skaftets konvexa yta. Appliceringspunkten bör stoppas med aluminium- eller kopparplåt för att förhindra repor på skaftets yta.
(2) Under trycksättningsprocessen bör en mätklocka installeras på axelns vänstra och högra (laterala) sida för att övervaka de laterala förändringarna.
(3) Vid uppvärmningsområdet och dess närhet bör isoleringsmaterial lindas in med asbestskikt för isolering.
(4) Vid uppvärmning är det lämpligt att använda två termoelement för temperaturmätning, och samtidigt bör en vanlig termometer användas för att mäta temperaturen nära uppvärmningspunkten för att verifiera temperaturavläsningarna från termoelementen.
(5) När du använder en rak axel bör den initiala uppvärmningshastigheten vara 100 till 120 grader per timme. När temperaturen når maximum, applicera tryck; efter att tryckappliceringen är klar, kyl ner med en hastighet av 50 till 100 grader per timme. När temperaturen sjunker till 100 grader, låt den svalna naturligt i rumstemperatur.
(6) Axeln ska kylas ner medan den roterar. Endast på detta sätt kan kylningen vara enhetlig och sammandragningen vara konsekvent, och axelns böjningsspets kommer inte att ändra sin position.
(7) Om riktningsoperationen utförs mer än två gånger, och om den är säker, kan den sista riktningen kombineras med glödgningsbehandlingen. Metoden för inre spänningsavslappning är tillämpbar på alla typer av skaft och har goda effekter, är säker och pålitlig och används flitigt i praktiskt arbete. Beträffande beräkningen av den externa kraften som appliceras i den interna spänningsrelaxationsmetoden kommer detta inte att introduceras ytterligare här. Vid tillämpningen kan man hänvisa till beräkningsformlerna i de relevanta tekniska böckerna.
3. Lokal uppvärmningsmetod
Denna metod innebär att snabbt applicera lokal uppvärmning på den konvexa ytan av pumpaxeln, vilket på konstgjord väg skapar en tryckspänning på axeln som överskrider materialets elastiska gräns. När axeln svalnar, komprimeras och förkortas metallfibrerna på den konvexa ytan, vilket resulterar i en viss grad av böjning, varigenom syftet med att räta ut axeln uppnås. Den specifika operationsmetoden är som följer:
(Mät axelns böjning och rita kurvan för axelns böjning.)
(2) Rengör och inspektera sprickorna på hela omkretsen av den maximala bockningssektionen. Se till att kontrollera och spela in ordentligt.
(3) Placera skaftets konvexa sida uppåt på specialstativet och installera indikatorklockor på båda sidor nära värmeområdet för att observera förändringarna efter uppvärmning.
(4) Linda den största bockningsytan med asbestduk och centrera asbestduken för att bilda rektangulära värmehål runt den maximala böjningspunkten. Längden på värmehålen (längs omkretsen) är ungefär 25 % till 30 % av axelns diameter vid den punkten. Hålens bredd (längs axeln) är relaterad till graden av böjning och är ungefär 10 % till 15 % av diametern vid den punkten.
(5) Använd mindre svetsmunstycken med 5, 6 eller 7 storlekar för att värma upp den axiella ytan vid värmehålet. Vid uppvärmning, håll svetsmunstycket cirka 15-20 mm från den axiella ytan. Börja från mitten av hålet och flytta sedan till båda sidor, flytta facklan jämnt och med jämna mellanrum. När uppvärmningen når 500-550 grader (den axiella ytan blir mörkröd), täck omedelbart uppvärmningshålet med asbestduk för att förhindra snabb nedkylning vilket kan göra att den axiella ytan hårdnar eller utvecklar sprickor.
(6) Vid korrigering av pumpaxeln med en mindre diameter kan uppvärmningstiden i allmänhet kontrolleras genom att observera det termiska böjvärdet. Värmeböjningsvärdet är skillnaden i mätskivans avläsning av nockmärket mellan axelns raka position före uppvärmning och dess position efter uppvärmning (nära den maximala bockningssektionen), när den utskjutande delen av axeln värms upp av en brännare. Det allmänna termiska böjningsvärdet är 8 till 17 gånger axelns uträtningsmängd, det vill säga när axeln värms upp och sticker ut med 0,08 till 0,17 mm, kan den rätas ut med 0,01 mm efter kylning. Den specifika situationen beror på förhållandet mellan skaftets längd-till{10}}diameter och materialet. När det gäller förhållandet mellan det termiska böjningsvärdet efter den första uppvärmningen av en axel och axelns förlängning,
(7) Efter att axeln har svalnat till rumstemperatur, använd en mätklocka för att mäta axelns krökning och rita böjkurvan. Om det inte faller inom det tillåtna intervallet bör det-justeras om. Om axelns maximala böjpunkt inte reagerar på återuppvärmning, ska axeln flyttas i axiell riktning ett visst läge vid den ursprungliga uppvärmningspunkten och sedan värmas upp och korrigeras i sekvens med två svetsmunstycken.
(8) Axeln ska vara något över-böjd, det vill säga den ska ha ett böjvärde på 0,01 till 0,03 mm i motsatt riktning mot den ursprungliga böjningen. Efter att axeln har genomgått glödgningsbehandling försvinner detta över-böjvärde.
När du använder den lokala uppvärmningsmetoden bör följande problem noteras:
Den raka-axeloperationen bör utföras i ett rum med svag belysning och utan luftcirkulation.
(2) Uppvärmningstemperaturen får inte överstiga 500 - 550 grader . Vid observation av färgen på skaftytan får färgglasögon inte användas.
(3) Storleken på spänningen som krävs för den raka axeln kan justeras på två sätt: ett är att öka den uppvärmda ytan; den andra är att öka djupet på metallskiktet i den uppvärmda axeln.
(4) När det finns lokal skada på axeln, om det finns en lokalt hög hårdhetsyta vid riktningssektionen, eller om pumpaxelmaterialet är legerat stål, bör den lokala uppvärmningsmetoden för att räta ut axeln i allmänhet inte användas. Slutligen bör det uträtade skaftet genomgå värmebehandling för att förhindra att det böjs igen i en miljö med hög-temperatur. För axeln som arbetar vid normal temperatur är dock ingen värmebehandling nödvändig.
4. Mekanisk trycksättningsmetod
Denna metod innebär att man använder en spiralpress för att pressa den konvexa delen av den böjda delen av skaftet nedåt, och därigenom komprimera metallfibrerna i det området och räta ut skaftet, som visas i figuren.
Mekanisk trycksättningsmetod för uträtning av axlar
5. Lokal uppvärmnings- och trycksättningsmetod
Denna metod är också känd som den termiska mekaniska inriktningsmetoden. Den har samma uppvärmningsdelar, uppvärmningstemperaturer, uppvärmningstider och kylmetoder som den lokala uppvärmningsmetoden. Skillnaden ligger i att före uppvärmning används ett tryckverktyg för att applicera kraft nära böjningspunkten, vilket gör att axeln genomgår elastisk deformation motsatt den ursprungliga böjriktningen. Efter uppvärmning av axeln kan metallen vid det uppvärmda området inte expandera fritt och når sträckgränsen i förtid, vilket resulterar i plastisk deformation.
Den här direkta-axelmetoden är mycket snabbare än den lokala uppvärmningsmetoden. Varje uppvärmningscykel ger bättre resultat. Om böjningen efter den första uppvärmningen och tryckbehandlingen inte uppfyller standarderna kan en andra uppvärmning utföras. Uppvärmningstiden för den andra uppvärmningen bör bestämmas utifrån effekten av den initiala uppvärmningen, men det bör noteras att det maximala antalet uppvärmningstider för en viss del inte bör överstiga tre. Bland de fem metoderna för att räta ut axlar som diskuteras i detta avsnitt, är mekanisk tryckmetod och vridningsmetod endast tillämpliga på axlar med mindre diametrar och mindre böjar; lokal uppvärmningsmetod och lokal uppvärmnings- och tryckmetod är lämpliga för axlar med större diametrar och större böjar. Dessa två metoder har bättre rätningseffekter, men det finns kvarstående spänningar efter rätningen och ythärdningen är benägen att inträffa vid axelriktningsområdet, vilket är lätt att orsaka böjning igen under drift. Därför är de inte lämpliga för att korrigera legerat stål och yxor med hårdhet större än HB180-190. Stressavslappningsmetoden är lämplig för alla typer av axel, och den är säker, pålitlig och effektiv. Operationstiden är dock något längre.
