DG 型高壓水泵是多級(jí)分段式結(jié)構(gòu)的離心泵,在對(duì)其解體前應(yīng)先熟悉圖紙,了解泵的結(jié)構(gòu)及拆裝順序,避免因失誤而造成部件的損傷。同時(shí),隨著解體的進(jìn)行,及時(shí)測(cè)取各有關(guān)數(shù)據(jù),以便組裝時(shí)參考。下面按順序來(lái)介紹泵的解體。
1、軸瓦拆卸及軸瓦間隙的測(cè)量
在拆卸多級(jí)泵時(shí),首先應(yīng)對(duì)其兩端的軸承(一般為滑動(dòng)軸承)進(jìn)行檢查,并測(cè)量水泵在長(zhǎng)期運(yùn)行(一個(gè)大修間隔)后軸瓦的磨損情況。測(cè)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(cè)出的間隙超過(guò)標(biāo)準(zhǔn),則應(yīng)重新澆注軸瓦合金并研刮合格。此外,還應(yīng)檢查軸瓦合金層是否有剝離、龜裂等現(xiàn)象,若嚴(yán)重影響使用,則應(yīng)重新澆注合金。在軸瓦檢測(cè)完畢后,即可按順序拆卸,并注意做好順序、位置標(biāo)記。
2、 泵體的拆卸
在分解兩側(cè)的上軸瓦并測(cè)量其間隙和緊力后,即可取出油擋。再退出填料壓蓋,取出盤根及水封環(huán),然后即可將軸承座取下。對(duì)DG 型水泵,應(yīng)先由出水側(cè)開始解體,基本順序?yàn)椋?br />
首先松開大螺母并取下拉緊泵體的穿杠螺栓,然后依次拆下出口側(cè)填料室及動(dòng)、靜平衡盤部件。拆除的同時(shí),要做好測(cè)量這些部件的調(diào)整套、齒形墊等的尺寸的工作。
拆下出水段的連接螺栓,并沿軸向緩緩吊出出水段,然后退出末級(jí)葉輪及其傳動(dòng)鍵、定距軸套,接著可逐級(jí)拆出各級(jí)葉輪及各級(jí)導(dǎo)葉、中段。拆出的每個(gè)葉輪及定距軸套都應(yīng)做好標(biāo)記,以防錯(cuò)裝。
在拆卸葉輪時(shí),需用定位片測(cè)量葉輪的出口中心與其進(jìn)水側(cè)中段的端面距離.
葉輪的流道應(yīng)與導(dǎo)葉的流道對(duì)準(zhǔn),不然應(yīng)找出原因。在泵體的分解過(guò)程中,需注意以下事項(xiàng):
拆下的所有部件均應(yīng)存放在清潔的木板或膠墊上,用干凈的白布或紙板蓋好,以防碰傷經(jīng)過(guò)精加工的表面。
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(jìn)行退火處理;若采用齒形墊,在墊的狀態(tài)良好及厚度仍符合要求的情況下可以繼續(xù)使用。
對(duì)所有在安裝或運(yùn)行時(shí)可能發(fā)生摩擦的部件,如泵軸與軸套、軸套螺母,葉輪和密封環(huán),……均應(yīng)涂以干燥的MoS2粉(其中不能含有油脂)。
在解體前應(yīng)記錄轉(zhuǎn)子的軸向位置(將動(dòng)、靜平衡盤保持接觸),以便在修整平衡盤的摩擦面后,可在同一位置精確地復(fù)裝轉(zhuǎn)子。
二、靜止部件的拆裝
在泵體全部分解后,應(yīng)對(duì)各個(gè)部件進(jìn)行仔細(xì)檢查,若發(fā)現(xiàn)損壞或缺陷,要予以修復(fù)或更換。本節(jié)將介紹對(duì)靜止部件的檢查與修復(fù)。
1、 泵殼(中段)
(1)止口間隙檢查
多級(jí)泵的相鄰泵殼之間都是止口配合的,止口間的配合間隙過(guò)大會(huì)影響泵的轉(zhuǎn)子與靜止部分的同心度。檢查泵殼止口間隙的方法如下:
將相鄰的泵殼疊置于平板上,在上面的泵殼上放置好磁力表架,其上夾住百分表,表頭觸點(diǎn)與下面的泵殼的外圓相接觸.口之間存在的間隙。通常止口之間的配合間隙為0.04~0.08mm,若間隙大于0.10-0.12mm,就應(yīng)進(jìn)行修復(fù)。修復(fù)方法是在間隙較大的泵殼公止口上均勻堆焊6~8 處,然后按需要的尺寸進(jìn)行車削。
(2)裂紋檢查
用手錘輕敲泵體,如果某部位發(fā)出沙啞聲,則說(shuō)明殼體有裂紋。這時(shí)應(yīng)將煤油涂在裂紋處,待滲透后用布擦盡面上的油跡并擦上一層白粉,隨后用手錘輕敲泵殼,滲入裂紋的煤油即會(huì)浸濕白粉,顯示出裂紋的端點(diǎn)。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(diǎn)各鉆一個(gè)φ3mm 的圓孔,以防止裂紋繼續(xù)擴(kuò)展;若裂紋出現(xiàn)在承壓部位,則必須予以補(bǔ)焊。
2、 導(dǎo)葉
多級(jí)泵的導(dǎo)葉若采用不銹鋼材料,則一般不會(huì)損壞;若采用錫青銅或鑄鐵,則應(yīng)隔2~3年檢查一次沖刷情況,必要時(shí)更換新導(dǎo)葉。凡是新鑄的導(dǎo)葉,在使用前應(yīng)用手砂輪將流道打磨光滑,這樣可提高效率2%~3%。此外還應(yīng)檢查導(dǎo)葉襯套(應(yīng)與葉輪配合在一起)的磨損情況,根據(jù)磨損的程度來(lái)確定是整修還是更換。導(dǎo)葉與泵殼的徑向配合間隙為0.04~0.06mm,過(guò)大時(shí)則會(huì)影響轉(zhuǎn)子與靜止部件的同心度,應(yīng)當(dāng)予以更換。用來(lái)將導(dǎo)葉定位的定位銷釘與泵殼的配合要過(guò)盈0.02~0.04mm,銷釘頭部與導(dǎo)葉配合處應(yīng)有1.0—1.5mm的調(diào)整間隙。導(dǎo)葉在泵殼內(nèi)應(yīng)被適當(dāng)?shù)貕壕o,以防高壓泵的導(dǎo)葉與泵殼隔板平面被水流沖刷。通常,壓緊導(dǎo)葉的方法是在導(dǎo)葉背面葉片的肋上鉆孔,加裝3~4 個(gè)紫銅釘(盡量靠近導(dǎo)葉外緣,沿圓周均布),如圖2-5 所示,利用紫銅釘?shù)倪^(guò)盈量使導(dǎo)葉與泵殼配合面密封。加裝的紫銅釘一般應(yīng)高出背面導(dǎo)葉平面0.50~0.80mm。
3、 平衡裝置
在水泵的解體過(guò)程中,應(yīng)用壓鉛絲法來(lái)檢查動(dòng)、靜平衡盤面的平行度,方法是:
將軸置于工作位置,在軸上涂潤(rùn)滑油并使動(dòng)盤能自由滑動(dòng),其鍵槽與軸上的鍵槽對(duì)齊。
用黃油把鉛絲粘在靜盤端面的上下左右四個(gè)對(duì)稱位置上,然后將動(dòng)盤猛力推向靜盤,將受撞擊而變形的鉛絲取下并記好方位;
再將動(dòng)盤轉(zhuǎn)180°重測(cè)一遍,做好記錄。用千分尺測(cè)量取下鉛絲的厚度,測(cè)量數(shù)值應(yīng)滿足上下位置的和等于左右的和,上減下或左減右的差值應(yīng)小于0.05mm,否則說(shuō)明動(dòng)靜盤變形或有瓢偏現(xiàn)象,應(yīng)予以消除。檢查動(dòng)靜平衡盤接觸面只有輕微的磨損溝痕時(shí),可在其結(jié)合面之間涂以細(xì)研磨砂進(jìn)行對(duì)研;若磨損溝痕很大、很深時(shí),則應(yīng)在車床或磨床上修理,使動(dòng)、靜平衡盤的接觸率在75%以上。
4、密封環(huán)與導(dǎo)葉襯套
目前,密封環(huán)與導(dǎo)葉襯套一般都是用不銹鋼或錫青銅兩種耐磨材料制成的。選用不銹鋼制造的密封環(huán)與導(dǎo)葉襯套壽命較長(zhǎng),但對(duì)其加工及裝配的質(zhì)量要求很高,否則易于在運(yùn)轉(zhuǎn)中因配合間隙略小、軸彎曲度稍大而發(fā)生咬合的情況。若用錫青銅制造,則加工容易,成本低,也不易咬死,但其抗沖刷性能相對(duì)稍差些。新加工的密封環(huán)和導(dǎo)葉襯套安裝就位后,與葉輪的同心度偏差應(yīng)小于0.04mm。密封環(huán)與葉輪的徑向間隙隨密封環(huán)的內(nèi)徑大小而不同,具體可參閱表2-3-1。密封環(huán)與泵殼的配合間隙一般為0.03~0.05mm。導(dǎo)葉襯套與葉輪輪轂的間隙一般為0.40~0.45mm。葉襯套與導(dǎo)葉之間采用過(guò)盈配合,過(guò)盈量為0.015~0.02mm,并需用止動(dòng)螺釘緊固好。
三、轉(zhuǎn)子部件的拆裝<、h4> 轉(zhuǎn)子部件主要有泵軸、葉輪和平衡盤等。水泵能否長(zhǎng)期安全可靠地運(yùn)行,與轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)、平衡精度及裝配質(zhì)量有密切的關(guān)系。下面將對(duì)這幾個(gè)主要部件的檢修工藝進(jìn)行介紹。
1、泵軸<、h4> 軸是水泵的重要部件,它不僅支承著轉(zhuǎn)子上的所有零部件,而且還承擔(dān)著傳遞扭矩的作用。
(1)泵軸的檢查與更換<、h4> 泵解體后,對(duì)軸的表面應(yīng)先進(jìn)行外觀檢查,通常是用細(xì)砂布將軸略微打光,檢查是否有被水沖刷的溝痕、兩軸頸的表面是否有擦傷及碰痕。若發(fā)現(xiàn)軸的表面有沖蝕,則應(yīng)做專門的修復(fù)。在檢查中若發(fā)現(xiàn)下列情況,則應(yīng)更換為新軸:
軸表面有被高速水流沖刷而出現(xiàn)的較深的溝痕,特別是在鍵槽處。
軸彎曲很大,經(jīng)多次直軸后運(yùn)行中仍發(fā)生彎曲者。
(2)軸彎曲的測(cè)量方法及校正
將泵軸放在專用的滾動(dòng)臺(tái)架上,也可使用車床或V形鐵為支承來(lái)進(jìn)行檢查。
在泵軸的對(duì)輪側(cè)端面上做好八等分的標(biāo)記,一般以鍵槽處為起點(diǎn),如圖所示。在所有檢修檔案中的軸彎曲記錄,都應(yīng)與所做的標(biāo)記相一致。
開始測(cè)量軸彎曲時(shí),應(yīng)將軸始終靠向一端而不能來(lái)回竄動(dòng)(但軸的兩端不能受力),以保證測(cè)量的精確度。
對(duì)各斷面的記錄數(shù)值應(yīng)測(cè)2~3 次,每一點(diǎn)的讀數(shù)誤差應(yīng)保證在0.005mm以內(nèi)。測(cè)量過(guò)程中,每次轉(zhuǎn)動(dòng)的角度應(yīng)一致,盤轉(zhuǎn)方向也應(yīng)保持一致。在裝好百分表后盤動(dòng)轉(zhuǎn)子時(shí),一般自第二點(diǎn)開始記錄,并且在盤轉(zhuǎn)一圈后第二點(diǎn)的數(shù)值應(yīng)與原數(shù)相同。
測(cè)量的位置應(yīng)選在無(wú)鍵槽的地方,測(cè)量斷面一般選10~15 個(gè)即可。在進(jìn)行測(cè)量的位置應(yīng)打磨、清理光滑,確保無(wú)毛刺、凹凸和污垢等缺陷。
泵軸上任意斷面中,相對(duì)180°的兩點(diǎn)測(cè)量讀數(shù)差的最大值稱為該端面的“跳動(dòng)”或“晃度”,軸彎曲即等于晃度值的一半。每個(gè)斷面的晃度要用箭頭表示出,根據(jù)箭頭的方向是否一致來(lái)判定泵軸的彎曲是否在同一個(gè)縱剖面內(nèi)。
測(cè)量完成后,根據(jù)每個(gè)斷面的彎曲值找出最大彎曲斷面,然后可用百分表進(jìn)一步測(cè)量確定出泵軸的最大彎曲斷面(此斷面不一定恰好是剛才的測(cè)量斷面),并往復(fù)盤轉(zhuǎn)泵軸,找到此斷面最凸、最凹點(diǎn)并做好記錄和標(biāo)記。
檢查泵軸最大彎曲不得超過(guò)0.04mm,否則應(yīng)采用“捻打法”或“內(nèi)應(yīng)力松弛法”進(jìn)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后面的有關(guān)內(nèi)容。
2、葉輪
(1)葉輪及其密封環(huán)的檢修
在水泵解體后,檢查葉輪密封環(huán)的磨損程度,若在允許范圍內(nèi),可在車床上用專門胎具脹住葉輪內(nèi)孔來(lái)車修磨損部位,修正后要保持原有的同心度和表面粗糙度。最后,配制相應(yīng)的密封環(huán)和導(dǎo)葉襯套,以保持原有的密封間隙。葉輪密封環(huán)經(jīng)車修后,為防止加工過(guò)程中胎具位移而造成同心度偏差,應(yīng)用專門胎具進(jìn)行檢查,
3、 轉(zhuǎn)子的試裝
(1)試裝的目的及應(yīng)具備的條件
轉(zhuǎn)子試裝主要是為了提高水泵最后的組裝質(zhì)量。通過(guò)這個(gè)過(guò)程,可以消除轉(zhuǎn)子的緊態(tài)晃度,可以調(diào)整好葉輪間的軸向距離,從而保證各級(jí)葉輪和導(dǎo)葉的流道中心同時(shí)對(duì)正,可以確定調(diào)整套的尺寸。在試裝前,應(yīng)對(duì)各部件進(jìn)行全部尺寸的測(cè)量,消除明顯的超差。各部件徑向跳動(dòng)的測(cè)量方法可參考前面的內(nèi)容,對(duì)各部件端面晃度的檢查方法為:葉輪仍是采用專門的心軸插入葉輪內(nèi)孔,心軸固定在平臺(tái)上,輕輕轉(zhuǎn)動(dòng)葉輪,百分表的指示數(shù)值即為端面的跳動(dòng)。此跳動(dòng)值不得超過(guò)0.015mm,否則應(yīng)進(jìn)行車修.
檢查套裝零件的垂直度和平行度而軸套等部件端面跳動(dòng)的檢查可在一塊平板上用百分表出,此跳動(dòng)值不得大于0.015mm。總之,在檢查轉(zhuǎn)子各部件的端面已清理,葉輪內(nèi)孔與軸頸的間隙適當(dāng),軸彎曲不大于0.03~0.04mm,各套裝部件的同心度偏差小于0.02mm且端面跳動(dòng)小于0.015mm時(shí),即可在專用的、能使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)的支架上開始試裝工作。
(2)轉(zhuǎn)子試裝的步驟
轉(zhuǎn)子試裝可以按以下步驟進(jìn)行:
將所有的鍵都按號(hào)裝好,以防因鍵的位置不對(duì)而發(fā)生軸套與鍵頂住的現(xiàn)象。
將所有的密封圈等按位置裝好,把鎖緊螺母緊好并記下出口側(cè)鎖緊螺母至軸端的距離,以便水泵正式組裝時(shí)作為確定套裝部件緊度的依據(jù)。
在緊固軸套的鎖緊螺母時(shí),應(yīng)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(cè)量轉(zhuǎn)子晃度完成后應(yīng)松****緊螺母,待下次再測(cè)時(shí)重新擰緊。每次緊固鎖緊螺母時(shí)的力量以套裝部件之間無(wú)間隙、不松動(dòng)為準(zhǔn),不可過(guò)大。
各套裝部件裝在軸上時(shí),應(yīng)根據(jù)各自的晃度值大小和方位合理排序,防止晃度在某一個(gè)方位的積累。測(cè)量轉(zhuǎn)子晃度時(shí),應(yīng)使轉(zhuǎn)子不能來(lái)回竄動(dòng)且在軸向上不受太大的力。最后,檢查組裝好的轉(zhuǎn)子各部位的晃度不應(yīng)超出下列數(shù)值:
葉輪處 0.12mm 擋套處0.10mm
調(diào)整套處 0.08mm 軸套處0.05mm
平衡盤工作面軸向晃度0.06mm
裝好轉(zhuǎn)子各套裝部件并緊好鎖緊螺母后,再用百分表測(cè)量各部件的徑向跳動(dòng)是否合格。若超出標(biāo)準(zhǔn),則應(yīng)再次檢查所有套裝部件的端面跳動(dòng)值,直至符合要求。
檢查各級(jí)葉輪出水口中心距離是否相符,并測(cè)量末級(jí)葉輪至平衡盤端面之間的距離以確定好調(diào)整套的尺寸。在試裝結(jié)果符合質(zhì)量要求并做好記錄后,即可將各套裝部件解體,以待正式組裝。
四、水泵的總裝與調(diào)整
將水泵的所有部件都經(jīng)清理、檢查和修整以后,就可以進(jìn)行總裝工作了。組裝水泵按與解體時(shí)相反的順序進(jìn)行,回裝完成后即可開始如下的調(diào)整工作:
1、首級(jí)葉輪出水口中心定位
準(zhǔn)備好一塊定位片(其寬度K 是經(jīng)測(cè)量后得出的),把定位片插入首級(jí)葉輪的出水口。將轉(zhuǎn)子推至定位片與進(jìn)水段側(cè)面接觸(此時(shí)首級(jí)葉輪與擋套、軸肩不能脫離接觸而產(chǎn)生間隙),這時(shí)葉輪出水口中心線應(yīng)正好與導(dǎo)葉入水口中心線對(duì)齊。在與入口側(cè)填料室端面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后檢查出水口的對(duì)中情況和葉輪在靜子中的軸向位置。
2、測(cè)量總竄動(dòng)
測(cè)量總竄動(dòng)的方法是:裝入齒形墊,不裝平衡盤而用一個(gè)舊擋套代替,裝上軸套并緊固好鎖緊螺母后,前后撥動(dòng)轉(zhuǎn)子,在軸端放置好的百分表的兩次指示數(shù)值之差即為軸的總竄動(dòng)量。另外,也可采用只裝上動(dòng)平衡盤和軸套的方式,將軸套鎖緊螺母緊固到正確位置后,前后撥動(dòng)轉(zhuǎn)子,兩次測(cè)量的對(duì)輪端面距離之差即為轉(zhuǎn)子的總竄動(dòng)量。不論采用何種方式測(cè)量總竄動(dòng)量,在撥動(dòng)轉(zhuǎn)子的同時(shí),用劃針在軸套外圓上以入口側(cè)填料室端面為基準(zhǔn)劃線,往出口側(cè)撥動(dòng)劃線為a,往入口側(cè)撥動(dòng)劃線為b,則首級(jí)葉輪出水口對(duì)中定位時(shí)的劃線c 應(yīng)大致處于a b 線的中間。當(dāng)調(diào)整轉(zhuǎn)子軸向位置時(shí),應(yīng)以此線(c 線)作為參考。
3、平衡盤組裝與轉(zhuǎn)子軸向位置的調(diào)整
首先,將平衡盤、調(diào)整套、齒形墊、軸套等裝好,再將鎖緊螺母緊固好。前后撥動(dòng)轉(zhuǎn)子,用百分表測(cè)量出推力間隙。如果推力間隙大于4mm,應(yīng)縮短調(diào)整套長(zhǎng)度,使轉(zhuǎn)子位置向出口側(cè)后移;若推力間隙小于3mm,則應(yīng)更換一新的齒形墊,增加其厚度,使轉(zhuǎn)子位置向入口側(cè)前移。注意:切不可采用加墊片的方法來(lái)進(jìn)行調(diào)整。
最后,在與入口側(cè)填料室端面齊平處用劃針在軸套外圓上劃線,此線應(yīng)大致與前述的c 線相重合。
轉(zhuǎn)子的軸向位置是由動(dòng)、靜平衡盤的承力面來(lái)決定的。這兩個(gè)部件的最大允許磨損值為lmm,故轉(zhuǎn)子在靜子里的軸向位移允許偏移值為:
入口側(cè) 4+1=5mm
出口側(cè) 4-l=3mm
這樣,當(dāng)平衡盤磨損或轉(zhuǎn)子熱膨脹伸長(zhǎng)量超過(guò)靜子的伸長(zhǎng)量時(shí),仍可保證葉輪與導(dǎo)葉的相對(duì)位置。
4、轉(zhuǎn)子與靜止部分的同心度的調(diào)整
水泵的本體部分組裝完成后,即可回裝兩端的軸承,其步驟為:
在未裝下軸瓦前,使轉(zhuǎn)子部件支承在靜止部件如密封環(huán)、導(dǎo)葉襯套等的上面。在兩端軸承架上各放置好一個(gè)百分表。
用撬棒將轉(zhuǎn)子兩端同時(shí)平穩(wěn)地抬起(使轉(zhuǎn)子盡量保持水平),做上、下運(yùn)動(dòng),記錄百分表上下運(yùn)動(dòng)時(shí)的讀數(shù)差,此差值即轉(zhuǎn)子同靜止部件的徑向間隙△d。
將轉(zhuǎn)子撬起,放好下軸瓦,然后用撬棒使轉(zhuǎn)子作上、下運(yùn)動(dòng),記錄百分表的讀數(shù)差δ,直至調(diào)整到δ=△d/2。調(diào)整時(shí)可以上下移動(dòng)軸承架下的調(diào)整螺栓,或是采用在軸承架止口內(nèi)、軸瓦與軸承架的結(jié)合面間加墊片的方法來(lái)進(jìn)行。
在調(diào)整過(guò)程中,要保持轉(zhuǎn)子同靜子之間的同心度,方法同上(需把下軸瓦取出)。測(cè)量時(shí),可用內(nèi)卡測(cè)出軸頸是否處于軸承座的中心位置。
至此即可緊固好軸承架螺栓,打上定位銷了。
完成上述工作后,可研刮軸瓦和檢驗(yàn)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(cè)間隙為0.08~0.10mm。
5、其余工作
水泵的檢修完成后,檢查水泵盤轉(zhuǎn)正常,各部件無(wú)缺陷且運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)振動(dòng)也很小,再次復(fù)測(cè)轉(zhuǎn)子和靜子的各項(xiàng)間隙、轉(zhuǎn)子的軸向總竄動(dòng)量等合乎要求,組裝后的動(dòng)靜平衡盤的平行度偏差小于0.02mm,泵殼的緊固穿杠螺栓的緊固程度上下左右誤差不大于0.05mm,則可以認(rèn)為水泵檢修、安裝的質(zhì)量合格。