曹勝根

（廣東潮通集團有限公司，廣東增城511340）

0 前言

軸流泵的特點是揚程低、流量大、效率高、投資省，其中立式軸流泵占地面積小，在排水泵站中應用越來越廣泛，但軸流泵（特別是大型解體出廠的軸流泵）安裝工藝復雜、安裝精度要求高，若精度達不到要求會嚴重影響機組運行、縮短使用壽命甚至出現(xiàn)事故。立式軸流泵各部件的高程、水平、同心、擺度和間隙等參數(shù)是安裝過程中需要測量、調整與控制的關鍵點。

1 準備工作的措施

（1）制訂可行的計劃，熟悉圖紙，確定安裝順序，以及確定尺寸鏈。一般先安裝水泵后安裝電機，先安裝固定部件后安裝傳動部件，但也有先安裝電機后安裝水泵的，根據(jù)工程特點確定。

（2）準備的各種測量儀器，如千分表、百分表、卡尺、經緯儀、水準儀、水平儀、求心儀等要校驗合格。

（3）逐件清點設備零部件，對照圖紙資料檢查規(guī)格尺寸是否符合要求，無誤后妥善保管；按要求清洗設備零部件，特別是重要配合面徹底清洗干凈，如有碰撞毛刺要作修刮處理。

（4）為了保證安裝精度，與裝配有關的尺寸及配合公差逐項進行檢查，比如：葉輪室和轉輪的高度、圓度和中心；水泵軸和傳動軸的彎曲度；水泵軸長度、軸頸與軸承配合間隙；電機轉子軸長、定子內徑、磁極圓度；推力頭與電機軸配合間隙和連接的鍵與鍵槽配合情況；葉片表面及葉輪外殼內圓光潔度；軸瓦的砂孔或起殼現(xiàn)象等。有些尺寸預組裝后測量，比如葉輪外殼和葉輪預組裝找平后測出外殼四周與每個葉片上、下部之間的間隙，兩者相等才能說明葉輪外殼和葉輪水平中心線一致；預組裝找平后還需測量葉輪頂面到葉輪外殼上法蘭面的距離，以及其他有關尺寸備用；組裝泵體部件時，導葉體和葉輪體外殼等各個部件的軸線均應與泵座軸線重合。

（5）檢查地腳螺栓孔等預留孔的位置與尺寸大小、混凝土強度是否合格，檢查水泵梁和電機梁的高程和水平，如不滿足要求須調整和處理；用座漿法在基礎表面地腳螺栓處埋設墊鐵，建議各墊鐵頂面水平誤差不超過0.2 mm/m；水泵和電機底座下面設調整墊鐵，用于調整機組高度和水平度；墊鐵用鋼板或鑄鐵件制作，斜墊鐵建議斜邊坡度為1/10～1/25，尺寸按接觸面受力不大于3 kN/cm2來確定，墊鐵平面加工粗糙度為▽5。

（6）制訂可靠措施防止安裝過程中碰傷或劃傷導軸承瓦、推力瓦、鏡板等的加工面。

2 泵體就位安裝的措施

（1）組裝前檢查各零部件，應無損傷、無銹蝕，將其清洗潔凈，配合面涂潤滑油，并按裝配零部件的標記分類放置。

（2）組裝時先校正泵體中間連接管水平度，建議水平度誤差不超過0.04 mm/m，再將出水彎管吊放在中間接管法蘭面上，要求出水彎管中心線和出水管中心線一致，建議誤差控制在±5 mm內，在出水管二期混凝土預留孔洞內上下左右用4個大螺栓頂緊出水管，用螺栓將泵體同心調整合格。

（3）彎管導葉組合體安裝以出水彎管上的導軸承面為校準面，用水平儀校正出水彎管的水平度，調整墊片使之水平，然后固定好；水泵底座與葉輪外殼組合在一起的結合面應接觸良好，用0.05 mm塞尺檢查不入；標高應符合要求，用等高墊鐵放在葉輪外殼上平面上，再在上面架一條不平度小于0.04 mm/m的平尺，用0.02 mm/m的方水平儀檢驗，用千斤頂找正；泵座法蘭面的安裝水平偏差不應大于0.05/1000。

（4）泵體安裝要保證其出水彎管軸承和導葉體內的軸承垂直同心，建議采用電氣法測量，如果測量出同心度不符合要求，則移動出水彎管進行調整，直至符合要求，然后在出水彎管和中間連接管的法蘭面上，互成120°裝3個定位銷固定以防垂直和同心改變。

（5）葉輪外殼標高、水平和同心復核無誤后才能灌注二期混凝土，灌注時防止同心改變。泵體組裝找正調平后，當?shù)啬_螺栓處混凝土強度達到90%以上時，才能組裝其轉動部件。

（6）葉輪和葉輪外殼均要找平，葉輪外殼四周與每個葉片的間隙應均勻，每個葉片上部和下部的間隙應相等。

3 電機就位安裝的措施

（1）用墊鐵調節(jié)下機架的水平和高程，偏差控制在允許范圍內，這是保證電機座安裝精度的前提。

（2）電機座安裝位置通過預裝確定，測出泵軸上端聯(lián)軸器的平面高程，計算出電機座的安裝高程，以電機座上軸承座面為校準面測量水平度，調整墊片使之水平。

（3）電機定子安裝前檢查緊固件是否牢固，絕緣是否良好，做定子耐壓試驗，然后將機殼與基礎板連好，與定子一并就位。

（4）用墊鐵調整水平和高程時，墊鐵尺寸與基礎板相同，與混凝土接觸面不少于70%，接觸良好，平穩(wěn)放在基礎板下面，將平尺放在定子上法蘭上表面，用合像水平儀測量水平度，誤差應符合要求。同時復核標高和坐標，經復核底面標高和縱橫中心線合格后才能灌定子二期混凝土。

（5）定子安裝高程確定方法：其與水泵葉輪的尺寸鏈關系是：

Hd=Hz+Z+L1+L2+1.0-S0

式中：Hd——電機定子上法蘭高程；

Hz——葉輪外殼上法蘭高程；

Z——轉子磁軛上平面到定子上法蘭上平面的實測距離；

L1——水泵軸的實測長度；

L2——電機軸下平面到轉子磁軛上平面的實測距離；

1.0 ——轉子磁力中心應低于定子磁力中心高差，mm；

S0——葉輪上平面到葉輪外殼上法蘭面的實測距離。

（6）用電氣法在定子鐵芯上下兩端測量電機上、下機架兩部位、定子上下兩部件的同心度，調整至符合要求；校正電機座傳動軸孔與出水彎管上的泵軸孔的同心度。

（7）定子通過調整水平、高程、垂直、同心后擰緊螺栓、焊勞墊鐵及基礎板。

（8）上機架安裝時先對上機架和定子的油槽進行滲漏實驗，用細棉紗擦凈油槽，檢查結合面是否全接觸，建議其中心位置與定子中心的誤差控制在±1.5 mm內，水平度誤差小于0.02 mm/m。

（9）轉子安裝時先檢查各連接的牢固性，對轉子測圓檢查，做耐壓試驗；為了防止吊裝時碰壞定子線圈，用紙箔或2 mm厚塑料板墊在定子和轉子空隙內；測量轉子磁極與定子鐵芯的上、下部空氣間隙，比較上部或下部的最大及最小空氣間隙與平均空氣間隙之差，建議差值控制在平均空氣間隙的±10%內。

（10）檢查集電環(huán)與炭刷的接觸面和壓力是否符合技術文件要求；檢查氣隙盤車是否正常。

4 水泵主軸、傳動軸、推力頭、聯(lián)軸器組裝的措施

（1）用水平儀測量、微調基礎環(huán)使泵主軸垂直度及主軸聯(lián)軸器結合面高程符合要求；聯(lián)軸器端面水平度偏差不超過規(guī)定值，聯(lián)軸器端面間接觸嚴密無間隙，螺栓均勻擰緊；電機軸與泵軸組裝時，同軸度偏差應符合要求；在傳動軸上端彈性聯(lián)軸節(jié)端面中央縱橫安放水平儀測量，來調整傳動裝置底座，從而調整傳動軸垂直度和同軸度，使之符合要求。

（2）為了保證精度，推力軸承安裝前，推力瓦需刮瓦，刮瓦要點是：刮刀鋒利，每刮研一次，所刮軸瓦的刀痕互成90°，粗刮時刀痕寬，細刮時刀痕按接觸點分布情況換次刮，不東挑西剃，精刮時最大最亮的接觸點全刮掉。

（3）推力頭安裝時檢查形位公差及與電機軸的配合公差，孔徑內用內徑千分尺檢查，與鏡板的接觸面用平尺和塞尺檢查，0.02 mm塞尺不入，用熱法配合，即推力頭在油槽內用30#機油加熱至80～100℃使孔徑膨脹、間隙增加0.6～1.0 mm后擦凈再套在軸上。

（4）推力軸瓦受力調整措施：在電機聯(lián)軸器上架兩只相互垂直的百分表，用百分表法監(jiān)視機組中心受到的影響并進行調整，使每塊推力瓦都受力均勻。

（5）推力瓦水平和受力調整后，復核定子與轉子的磁場中心是否在允許的范圍內。

5 軸線擺度的測量與調整的措施

（1）電機軸與泵軸連接后，盤車檢查泵軸在主軸承和填料函處以及電機的下導軸承處徑向跳動是否符合要求。測量調整電機軸、泵軸擺度的目的是使機組軸線各部位的最大擺度在規(guī)定的允許范圍內，防止機組運行時軸擺動，使軸線擺度控制在一定范圍。

（2）測量軸線擺度的方法是：將電機軸下部的聯(lián)軸器和上部的導軸承沿圓周等分為8等份，各對應等份的分點上下在同一垂直線上，在軸承和聯(lián)軸器處，互成90°放兩只千分表，表的測桿接觸被測表面，使表讀數(shù)為零，然后由專人指揮進行人工盤車，使電機軸順時針方向轉動，由專人監(jiān)視并分別記下各千分表讀數(shù)，分別將兩處互成180°（即千分表直徑方向）相對點的數(shù)值相減，其最大值是擺度圓直徑（即全擺度），聯(lián)軸器處的全擺度減去上導軸承處的全擺度為直線凈擺度，然后計算軸的傾斜度，并據(jù)此計算推力頭下面絕緣墊應刮削的厚度。筆者認為，工程上按以下公式計算能夠滿足安裝精度的要求：

t=2Rr/L

式中：t——絕緣板所要刮去的最大厚度；

R——擺度圓直徑；

r——絕緣板半徑；

L——擺軸長度。

（3）用白布擦潔凈聯(lián)軸器法蘭面并清除毛刺，檢查定位止口配合尺寸是否符合要求，電機主軸軸線擺度測量合格后，即可將電機軸和水泵軸連接起來，連接后的兩聯(lián)軸器結合面，用透光法或0.05 mm塞尺檢查，不透光或塞尺不入為合格，然后測量機組軸線擺度，若擺度超過規(guī)定值，則刮磨電機和水泵的聯(lián)軸器連接面。電機軸承、法蘭處相對擺度、水泵軸承相對擺度、水導軸承的絕對擺度、被測部位的全擺度與上導軸瓦處的全擺度之差（凈擺度）均應符合規(guī)定要求。

（4）需要注意的是：刮磨絕緣墊宜用推力瓦塊包上細砂布磨削，用外徑千分尺檢查厚度，刮磨后盤車檢查直至擺度符合要求；沿直徑方向刮磨量由t成線性比例遞減至0；絕緣板的分區(qū)編號須與推力頭的分區(qū)編號一致，每次按分區(qū)編號放置；兩軸連接處螺栓擰緊均勻一致，各法蘭連接面的接觸嚴密后再整機找擺度。

（5）主軸中心調整時，用上導軸瓦的承重螺栓推移主軸，在推力頭相對面處設互成90°的兩只百分表，用以測出推移值，同時觀察水泵下軸瓦處在同一方位上的兩只百分表的讀數(shù)是否相等，以了解主軸有否平行移動。調整結束后，盤車檢查，看調整后主軸是否處于自由狀態(tài)。

6 導軸承和軸承瓦裝配的措施

（1）安裝導軸承前導軸瓦要刮瓦，檢查電阻是否符合要求，調整上導軸瓦和推力頭間隙，使每側在0.08～0.15 mm之間。

（2）在常溫下裝配泵的橡膠水導軸承時，檢查兩導軸承（上、下導軸承）同軸度是否符合規(guī)定要求；水導軸承作為泵軸的徑向支承，考慮到橡膠膨脹因素，建議雙邊間隙控制在0.45～0.60 mm，且軸承與軸的間隙沿周邊均勻。

（3）檢查并調整，使軸承瓦在最大和最小擺度處的間隙符合規(guī)定要求。

（4）上下導軸瓦間隙調整措施：在軸頸處裝兩只互成90°的百分表監(jiān)視主軸移動，用小千斤頂將導軸瓦頂在軸上，再用塞尺測量瓦背與承重螺栓之間的間隙，調整上導軸瓦的單邊間隙和下導軸瓦的雙邊間隙并控制在規(guī)定值。

7 填料函安裝要求

填料函底座的中心、標高和水平度以及填料盒的水平度、填料盒內壁與軸的間隙、結合面應符合規(guī)定要求；填料函與出水彎管的連接面嚴密；填料與主軸之間的間隙均勻并符合規(guī)定要求。

8 結語

大型立式軸流泵機組的安裝精度取決于各部件的安裝精度，以及相互之間的尺寸配合，為了減小累計偏差并預防安裝過程中人為或其他原因造成的再生偏差，需要在過程中各安裝節(jié)點控制好精度，也要重視事前的預控和中間的糾偏措施，以達到機組的整體安裝精度要求。