朱立波 王立勇 宋團(tuán)光
摘要:由于可傾瓦軸承間隙測(cè)量較復(fù)雜,軸承間隙對(duì)汽輪機(jī)、壓縮機(jī)的平穩(wěn)運(yùn)行起到至關(guān)重要的作用,所以掌握可傾瓦軸承頂部間隙的測(cè)量方法顯得尤為重要。
關(guān)鍵詞:可傾瓦;軸承;間隙
一、可傾瓦軸承介紹
可傾瓦軸承是由若干弧形瓦塊(3-6)組成,瓦塊內(nèi)表面附有耐磨的巴氏合金,并且在工作過程中瓦塊可以繞支撐點(diǎn)在軸頸運(yùn)動(dòng)方向擺動(dòng)。在實(shí)際工作過程中,隨轉(zhuǎn)子載荷的變化軸承中的活動(dòng)瓦塊可以自由擺動(dòng)。軸承瓦塊在擺動(dòng)過程中軸頸周圍區(qū)域形成多油楔,提高潤(rùn)滑性能。若不考慮慣性和摩擦阻力影響,軸頸渦動(dòng)力會(huì)被瓦塊對(duì)軸頸上趨向軸頸中心的力有所消減,這樣可傾瓦軸承在工作狀態(tài)下具備良好的減振性。
二、可傾瓦軸承間隙概述
可傾瓦軸承工作過程中軸承中的轉(zhuǎn)子處于高速轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài),并且轉(zhuǎn)子在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中因?yàn)椴豢深A(yù)見因素導(dǎo)致軸承承受載荷里不規(guī)則變化,造成一些不可避免地非正常的工作狀態(tài)。在此情況下軸承在側(cè)、徑向受力情況無法精確預(yù)測(cè)。這種不當(dāng)運(yùn)行狀態(tài),導(dǎo)致轉(zhuǎn)子與軸承的接觸面產(chǎn)生干摩擦等不當(dāng)工作狀態(tài),使可傾比軸承瓦片造成磨損。當(dāng)瓦塊磨損量不斷增大時(shí)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)就會(huì)偏離轉(zhuǎn)動(dòng)中心軸,造成設(shè)備運(yùn)行的不穩(wěn)定,嚴(yán)重時(shí)造成設(shè)備損毀。常見軸承損傷有異物刮傷、瓦塊與軸的膠合、瓦塊金屬層疲勞剝落、腐蝕、侵蝕和燒瓦。
合理的軸承間隙,是保證機(jī)組安全運(yùn)行的重要措施,因而準(zhǔn)確地軸承間隙測(cè)量,是軸承生產(chǎn)、安裝、檢修的重要內(nèi)容??蓛A瓦塊軸承平穩(wěn)運(yùn)行的最佳間隙通過公式如下:
δ=(1.4-1.9)d ‰(mm)
式中:δ為可傾瓦軸承間隙(mm)
d為軸承內(nèi)軸領(lǐng)直徑(mm)
以石化企業(yè)為例,據(jù)統(tǒng)計(jì)包含三瓦塊、四瓦塊、五瓦塊等多種不同規(guī)格??蓛A瓦軸承在內(nèi)徑測(cè)量上由于其種類繁多,相同種類的軸承內(nèi)徑尺寸差異較大以及實(shí)際生產(chǎn)過程中對(duì)軸承間隙范圍要求較高,造成了其內(nèi)徑精確測(cè)量難度較大。通過統(tǒng)計(jì)及現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研,可得五瓦塊可傾瓦軸承的使用較為頻繁,同時(shí)測(cè)量也較為復(fù)雜,所以本文以五瓦塊可傾瓦軸承的測(cè)量為例進(jìn)行分析和研究。
三、常用的測(cè)量方法
(一)千分尺測(cè)量計(jì)算法
利用內(nèi)徑千分尺測(cè)量軸承瓦座內(nèi)徑D(mm)、利用外徑千分尺測(cè)量可傾瓦瓦塊厚度h(mm)及軸徑直徑d(mm),計(jì)算間接得出軸瓦間隙。
使用內(nèi)徑千分尺按不同方向分別測(cè)量孔徑的數(shù)值D,再用外徑千分尺測(cè)量瓦塊的厚度h和軸頸直徑d。根據(jù)測(cè)得數(shù)值:計(jì)算出軸承間隙。其具體算法如下:軸瓦間隙δ=D-d-2h。測(cè)得的軸瓦間隙值最為直接,只要操作熟練其測(cè)量結(jié)果相應(yīng)較準(zhǔn)確。
(二)壓鉛絲法
該方法顧名思義就是在瓦塊與軸之間放置標(biāo)準(zhǔn)鉛絲,通過對(duì)鉛絲變形量來判斷軸瓦間隙。
由于瓦塊不是對(duì)稱安裝,壓鉛絲法的鉛絲放置位置和最后測(cè)量值客觀上不能反映真實(shí)間隙。對(duì)于鉛絲的放置和瓦塊數(shù)量的不同對(duì)其測(cè)量結(jié)果影響較大,由于瓦塊不是對(duì)稱放置直接壓鉛絲法無法準(zhǔn)確測(cè)量,所以目前壓鉛絲法主要是以建立測(cè)量模型對(duì)測(cè)量結(jié)果進(jìn)行計(jì)算。其測(cè)量模型如圖1所示。
對(duì)于三瓦塊可傾瓦軸承頂間隙=1.3333*測(cè)量值;
對(duì)于四瓦塊可傾瓦軸承頂間隙=1.1716*測(cè)量值;
對(duì)于五瓦塊可傾瓦軸承頂間隙=1.1056*測(cè)量值。
(三)抬軸法
抬軸法是首先將軸瓦按實(shí)際工作情況安裝。把兩塊百分表分別安裝在軸和軸承的垂直位置上方,用以分別測(cè)量軸和瓦的位移變化,避免抬軸過度損壞設(shè)備。
測(cè)量前記下百分表的原始讀數(shù),其次利用抬軸器把軸承中的軸緩慢抬起,記錄百分表移動(dòng)的數(shù)值,得到初始間隙值。由于百分表無法安裝在軸瓦中心,并且在抬軸過程中軸無法平行上移,所以測(cè)得的初始間稱值要大于實(shí)際間隙值。最后要對(duì)初始間隙值進(jìn)行修正,修正后的數(shù)值才能最終接近實(shí)際間隙值。其軸瓦間隙測(cè)量修正系數(shù)如表1所示。
在實(shí)際操作中,可以根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況選用可傾瓦軸承頂部間隙的測(cè)量方法?;蛘卟捎脦追N不同的測(cè)量方法,對(duì)測(cè)量結(jié)果和測(cè)量數(shù)據(jù)做出對(duì)比。保證頂部間隙測(cè)量的準(zhǔn)確性,才能使機(jī)組達(dá)到安全平穩(wěn)運(yùn)行的條件。
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