【文章內(nèi)容簡介】 本上得到平衡。但由于液體通過平衡孔有一定阻力，所以仍有少部分軸向力不能完全平衡，并且會(huì)使泵的效率有所降低，這種方法主要優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單，多用于小型離心泵。 ? ②泵體上裝平衡管如圖 1— 28 (b)所示，將葉輪背面的液體通過平衡管與泵入口處液體相連通來平衡軸向力。這種方法比開平衡孔優(yōu)越，它不干擾泵入口液體流動(dòng)，效率相對較高。 (a)開平衡孔 (b)接平衡管 (c)葉輪背面帶平衡葉片 ? ③ 采用雙吸葉輪雙吸葉輪的外形和液體流動(dòng)方向均為左右對稱，所以理論上不會(huì)產(chǎn)生軸向力，但由于制造質(zhì)量及葉輪兩側(cè)液體流動(dòng)的差異，仍可能有較小的軸向力產(chǎn)生，由軸承承受。 ? ④采用平衡葉片如圖 l— 28 (c)所示，在葉輪輪盤的背面裝有若干徑向葉片。當(dāng)葉輪旋轉(zhuǎn)時(shí)，它可以推動(dòng)液體旋轉(zhuǎn)，使葉輪背面靠葉輪中心部分的液體壓力下降，下降的程度與葉片的尺寸及葉片與泵殼的間隙大小有關(guān)。此法的優(yōu)點(diǎn)是除了可以減小軸向力以外，還可以減少軸封的負(fù)荷；對輸送含固體顆粒的液體，則可以防止懸浮的固體顆粒進(jìn)入軸封。但對易與空氣混合而燃燒爆炸的液體，不宜采用此法。 (2)多級泵的平衡裝置 ? 分段式多級離心泵的軸向力是各級葉輪軸向力的疊加，其數(shù)值很大，不可能完全由軸承來承受，必須采取有效的平衡措施。 ? ①葉輪對稱布置將離心泵的每兩個(gè)葉輪以相反方向?qū)ΨQ地安裝在同一泵軸上，使每兩個(gè)葉輪所產(chǎn)生的軸向力互相抵消，如圖 1— 29所示。這種方案流道復(fù)雜，造價(jià)較高。當(dāng)級數(shù)較多時(shí)，由于各級泄漏情況不同和各級葉輪輪毅直徑不相同，軸向力也不能完全平衡，往往還需采用輔助平衡裝置。 圖 1— 29葉輪對稱布置圖 ? ② 平衡盤裝置因分段式多級離心泵葉輪沿一個(gè)方向裝在軸上，其總的軸向力很大，常在末級葉輪后面裝平衡盤來平衡軸向力。平衡盤裝置由裝在軸上的平衡盤和固定在泵殼上的平衡環(huán)組成，如圖 130所示。 在平衡盤 5與平衡環(huán) 4之間有一軸向間隙 b，在平衡盤 5與平衡套 3之間有一徑向間隙 b0，平衡盤 5后面的平衡室與泵的吸人口用管子連通，這樣徑向間隙前的壓力是末級葉輪背面的壓力 P2，平衡盤后的壓力是接近吸入口的壓力 Pl。泵啟動(dòng)后由多級泵末級葉輪流出來的高壓液體流過徑向間隙 b0，壓力下降到 P‵ ，由于壓力 P‵ ＞ Pl，就有壓力 P‵ 一 Pl作用在平衡盤 5上，這個(gè)力就是平衡力，方向與作用在葉輪上的軸向力相反。 ? 離心泵工作時(shí)，當(dāng)葉輪上的軸向力大于平衡盤 5上的平衡力時(shí)，泵的轉(zhuǎn)子就會(huì)向吸入方向竄動(dòng)，使平衡盤 5的軸向間隙 b0減小，增加液體的流體阻力，因而減少了泄漏量。泄漏量減少后，液體流過徑向間隙 b0的壓力降減小，從而提高了平衡盤 5前面的壓力 p‵ ，即增加了平衡盤 5上的平衡力。隨著平衡盤 5向左移動(dòng)，平衡力逐漸增加，當(dāng)平衡盤 5移動(dòng)到某一個(gè)位置時(shí)，平衡力與軸向力相等，達(dá)到平衡。 ? 同樣，當(dāng)軸向力小于平衡力時(shí)，轉(zhuǎn)子將向右移動(dòng)，移動(dòng)一定距離后軸向力與平衡力將達(dá)到新的平衡。由于慣性，運(yùn)動(dòng)著的轉(zhuǎn)子不會(huì)立刻停止在新的平衡位置上，而是繼續(xù)移動(dòng)促使平衡破壞，造成轉(zhuǎn)子向相反方向移動(dòng)的條件。 ? 泵在工作時(shí)，轉(zhuǎn)子永遠(yuǎn)也不會(huì)停止在某一位置，而是在某一平衡位置左右軸向竄動(dòng)。當(dāng)泵的工作點(diǎn)改變時(shí)，轉(zhuǎn)子會(huì)自動(dòng)地移到另一平衡位置進(jìn)行軸向竄動(dòng)。由于平衡盤有自動(dòng)平衡軸向力的特點(diǎn)，因而得到廣泛應(yīng)用。 圖 12— 30多級泵的平衡盤裝置 l末級葉輪； 2尾段； 3平衡套； 4一平衡環(huán)； 5一平衡盤； 6接吸入口的管孔 (六 )、轉(zhuǎn)子的不平衡 ? 動(dòng)不平衡 如果在一個(gè)轉(zhuǎn)子上，能夠綜合出兩個(gè)大小相等、方向相反，但不在同一直徑的不平衡重量，則轉(zhuǎn)子在靜止時(shí)雖然能獲得平衡， — 但在旋轉(zhuǎn)時(shí)就會(huì)出現(xiàn)一個(gè)不平衡的力偶，這力偶不能在靜力狀態(tài)下確定，而只能在轉(zhuǎn)子動(dòng)態(tài)下確定，故稱為動(dòng)不平衡狀態(tài)，如圖 131 b所示。 ? 動(dòng)不平衡狀態(tài)一般常出現(xiàn)在長度與直徑之比 (L／ D)較大的(即柱狀的 )轉(zhuǎn)子上，如多級離心泵、高速泵、離心機(jī)、水環(huán)泵、電動(dòng)機(jī)和離心式壓縮機(jī)的轉(zhuǎn)子等。 1． 動(dòng)不平衡 2．混合不平衡 ? 混合不平衡 如果在一個(gè)轉(zhuǎn)子上，既有靜不平衡：又有動(dòng)不平衡，這就稱為混合不平衡狀態(tài)，如圖 131c所示。這種混合不平衡狀態(tài)是最普遍的一種不平衡的狀態(tài)，它多半產(chǎn)生在長度和直徑較大的轉(zhuǎn)子上。 為了消除轉(zhuǎn)子上的不平衡力或不平衡力偶所引起的有害的影響，必須精確地測定出不平衡重量所在的方位和大小，然后設(shè)法用平衡重來平衡之。這種操作過程就稱為轉(zhuǎn)子找平衡，一般可以分為靜平衡和動(dòng)平衡兩種方法。 ? 通常凡是需要找動(dòng)平衡的轉(zhuǎn)子，最好都預(yù)先找好靜平衡，然后再找動(dòng)平衡。反之，凡是已經(jīng)找好動(dòng)平衡的轉(zhuǎn)子，就不需要再找靜平衡，因?yàn)閯?dòng)平衡的精度比靜平衡來得高。 靜平衡 ? 靜平衡原理 凡是可以在靜止?fàn)顟B(tài)下測定轉(zhuǎn)子不平衡重量所在的方位，同時(shí)又能確定平衡重應(yīng)加的位置和大小，這種找平衡的方法稱為靜平衡。 ? 靜平衡是根據(jù)靜力平衡的原理來找平衡的。找靜平衡時(shí)，一般是先測定不平衡重量 G或△ G的方位，然后在其相反方向上，選擇一個(gè)適當(dāng)?shù)奈恢眉由弦欢ㄖ亓康钠胶庵?Qo來平衡之，如圖 12— 32所示。此時(shí)，不平衡重和平衡重應(yīng)滿足以下力矩平衡方程 (即兩者的重徑積或離心力應(yīng)相等 )： Gρ＝ QoR 或 △ Gx＝ QoR 式中 ρ —— 轉(zhuǎn)子重心偏離旋轉(zhuǎn)中心線的距離； x—— 不平衡重量 AG距旋轉(zhuǎn)中心線的距離； R—— 平衡重 Qo距旋轉(zhuǎn)中心線的距離。 靜平衡只能消除靜不平衡的離心力，而不能消除動(dòng)不平衡的力偶，所以，它只適用于找各種盤狀轉(zhuǎn)子的平衡。 ? 在實(shí)際工作中，通常認(rèn)為當(dāng)長頸比 L／ D＜ 0． 2時(shí)，則力偶的影響可以忽略不計(jì)，所以，這種轉(zhuǎn)子通常只需作靜平衡，但當(dāng)轉(zhuǎn)速超過 3000轉(zhuǎn)／分時(shí)則需作動(dòng)平衡。 七、立式多級泵的檢修 ? (一 )、泵的裝配和拆卸 ? (二 )、靜體部件的檢查和修理 ? (三 )、轉(zhuǎn)動(dòng)部件的檢查和修理 ? (四 )、 軸密封裝置檢修 ? (五 )、水泵組裝與調(diào)整 ? (六 )、水泵啟動(dòng)和運(yùn)轉(zhuǎn) (一 ) 、泵的裝配和拆卸 ? 部件的組裝 ? 1 將密封環(huán)，下軸承分別裝在吸入段上。 ? 2 將密封環(huán)裝在中段上。 ? 3 將導(dǎo)葉套裝在導(dǎo)葉上，然后將導(dǎo)葉裝到所有的中段上去。 ? 4 將平衡套壓在排出段上，并裝上排出段導(dǎo)葉。 ? 5 裝好平衡水管部件。 ? 6 在軸上嵌入短鍵，將軸套甲套入軸上，并用檔圈和螺母壓緊固定之。 ? 7 將電機(jī)聯(lián)軸器裝到電機(jī)上。 ? 總裝 ? 1 將軸穿入吸入段，并將鍵放在軸鍵槽內(nèi)，順軸裝上第一級葉輪和葉輪檔套。 ? 2 將已裝好導(dǎo)葉的中段順軸裝在吸入段上，再裝上第二級鍵，葉輪和葉輪擋套，重復(fù)以上步驟，直至將所有鍵，葉輪，葉輪擋套和中段裝完。 ? 3 將排出段裝在中段上，再裝上平衡鼓。 ? 4 將軸承架順軸裝在排出段上，用拉緊螺栓將吸入段，中段，排出段和軸承架緊固在一起。 ? 5 在軸上嵌上短鍵，裝上軸套。軸封為機(jī)械密封時(shí)，應(yīng)連同軸套裝好，然后穿在軸上，并用密封壓蓋固定之。如果為填料密封，裝上填料和填料壓蓋，擰好雙頭螺栓。 ? 6 裝入擋水套，將軸承盒裝在軸承架上，并用螺栓緊固。 ? 7 裝上向心推力球軸承，并套上軸承墊圈，再裝上第二個(gè)向心推力球軸承，并用螺母緊固。 ? 8 在軸承盒內(nèi)注入適量黃油，并將紙墊套在軸承蓋上，將軸承蓋裝到軸承盒上，并用螺栓緊固。再裝上泵聯(lián)軸器，并用手盤動(dòng)轉(zhuǎn)子，檢查轉(zhuǎn)子是否靈活。 ? 9 將電機(jī)座隊(duì)裝在軸承架上，用螺栓緊固之，并在電機(jī)座上安裝好電機(jī)。 ? 10 在泵上裝好平衡水管部件。 ? 11 裝好放氣螺塞，黃油杯和所有的絲堵。 ? 泵的拆卸按相反步驟進(jìn)行。 (二 )、靜體部件的檢查和修理 ? 1．密封環(huán)與導(dǎo)葉襯套檢修 ：密封環(huán)與導(dǎo)葉襯套是易損零件，正確選用這些零件的材料，使之能長期運(yùn)轉(zhuǎn)而不易嚴(yán)重?fù)p壞，是很有經(jīng)濟(jì)意義的。采用不銹鋼來制造，壽命比較長，但對加工和裝配的質(zhì)量要求較高，且易于在運(yùn)行中發(fā)生“咬死”現(xiàn)象。若用錫青銅制造，則容易加工、成本低、不易咬死，但使用壽命短。其材質(zhì)多采用氮化鋼，并要求其硬度值低于葉輪。當(dāng)密封環(huán)和導(dǎo)葉襯套與葉輪發(fā)生摩擦?xí)r，首先損壞的是密封環(huán)和導(dǎo)葉襯套。若發(fā)現(xiàn)其磨損量超過規(guī)定值或有裂紋時(shí)，則必須進(jìn)行更換 。 ? 2．泵殼檢修 ? (1)止口間隙檢查 多級泵相鄰兩泵殼（段）之間都是止口配合的，止口之間的間隙不得過大，間隙過大會(huì)影響泵的轉(zhuǎn)子和泵殼導(dǎo)葉的同心度。檢查兩泵殼止口間隙的方法是把泵殼疊在一起后放在平板上，在上面一個(gè)泵殼上安置一個(gè)磁力表架，其上夾一只百分表，跳桿與下面一個(gè)泵殼的外圓相接觸，如圖16— 3所示。隨后將上面一只泵殼往復(fù)推動(dòng)，于是百分表上的讀數(shù)差就是止口之間存在的間隙。在相隔90176。 的位置再測一次。一般止口間隙在 — 毫米之間，如間隙大于 ~理。簡單的修理方法是在間隙較大的泵殼的止口進(jìn)行均勻的堆焊，然后按需要尺寸進(jìn)行車削。 ? (2)裂紋檢查 用手錘輕敲殼體，如發(fā)出沙啞聲說明殼體已有裂紋