离心泵维修技术标准.docx

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第一章离心水泵检修标准

一、综述

五丰塘工程中共装置了各类水泵约台,其中离心水泵占绝大部分,其余有螺杆泵、活塞式高压泵、活塞式加药泵、隔膜泵、屏弊泵等多种型式,但数量并不太多。

离心式水泵中从使用的介质来分有清水泵、污水泵和渣浆泵等;从结构上分类又有单级泵和多级泵;从安装的位置来分,有卧式泵和立式泵之分。但清水泵大多数是卧式的单级泵,中、高压清水泵大部分是卧式的多级泵,小部分是立式的单级泵和立式的多级泵(如:深井泵和液下泵等等)、污水泵和渣浆泵则大部分是卧式的单级泵。

本检修标准是针对离心泵而编写的,从检修的角度编写了离心泵各主要部件的标准,至于离心泵整体的性能和机械性能的判定,在本标准中,作为附录编写在下面。运

行中的离心水泵,判定其是否要进行修理,除了根据离心水泵的使用性能和机械性能而

定外,还要根据长期积累的经验,判定、区分各类离心水泵修理的等级及修理的内容,

因根据离心水泵各主要部件的技术状况而定,主要的还依赖于良好的运行管理和维修管理。

二、离心水泵的检修周期和检修内容

1.离心水泵的检修周期

离心清水泵的检修周期,小修一般为半年左右;中修为1~ 2 年;大修为 4~5 年。

根据实际使用,管理情况,酌情调整周期。对于污水泵、渣浆泵,根据介质的含酸,含

泥砂以及实际的磨损情况,酌情调整检修周期。

2.离心水泵的检修内容

1)小修:

⑴检查并更换密封填料;

⑵清洗,检查轴承并调整间隙(如使用锥形可调型轴承),更换润滑脂和润滑油;

⑶检查联轴器的零件并校核其同轴度;

⑷检查各部螺丝的紧固情况;

⑸检查并修理冷却水管及油管;

2)中修:

⑴包括小修项目;

⑵检查离心水泵各部零部件的磨损,腐蚀和冲蚀程度,必要时进行修理或更换;

⑶检查修理轴承,必要时进行更换;

⑷核校转子晃动度,必要时进行转子的平衡;

⑸检查轴套、压盖、底套,油环,口环,中间口环(多级离心泵)等密封件各处间

隙,超标的予以更换;

⑹测量并调正泵体水平度;

⑺修理或更换吸入阀、逆止阀和输出阀门。

3) 大修:

⑴包括中修内容;

⑵修理或更换泵体;校正或更换水泵主轴;

⑶修补或重新浇灌基础,必要时更换机座;

⑷泵体除锈喷漆。

三、 离心水泵主要部件及装配的质量标准

离心水泵的主要部件有:叶轮,口环(中间口环) ,主轴,平衡装置,水泵壳体,轴向密封装置,多级离心泵的组装,悬臂泵的组装,其它零件,多级泵的总装等。

1) 叶轮:叶轮是离心水泵的运动部件,由入口,前盖,后盖和叶道等几部分组成,确保叶轮的质量,对离心泵的安全运转,具有重要的作用。因此,在每次检修时,都要对它进行仔细检查,校核和修理。

( Ⅰ) 遇有下列情况之一者,叶轮应更换新的:

⑴叶轮表面出现裂纹;

⑵叶轮表面因腐蚀或浸蚀而形成较多的砂眼或穿孔;

⑶因冲刷而使叶轮的前盖或后盘变薄,以致影响机械强度;

⑷叶轮入口处发生较严重的偏磨现象而不能修复。

( Ⅱ) 新叶轮应进行检查并符合技术要求:

如图 1- 1 所示;是一只叶轮的技术要求。

口环

b b

叶轮 s

s

)

3.2

)

) )

)

8

6

7 9

h

H

H

h

7

( ( ( h 4 1

(

4 ( d

D

D

d

D

3.2

- 1

2

3

4

3 Φ Φ

Φ

Φ

Φ

B

2

.

3

A

3.2

图1-1 新叶轮的技术要求

图 1-2叶轮与口环的间隙

( 1)

§?

§?

§?

()的径向跳动允差,符合表 4的要求;

1-

4 -

对 3 -

(2) 面对 §2?- 的端面跳动允差、

面对 面平行度允差,符合表 5的要求。

⑴Φ 1-d 4(h8), Φ1- d 4(h9) 对 Φ 3-D(H7) 的径向跳动允差;符合表 4 的要求;

⑵ A 面对 Φ2- D 的端面跳动允差; B 面对 A 面平行度允差,符合表 5 的要求;

⑶键槽中心线对轴心线的歪斜, 每 100 毫米长的键槽歪斜不允许超过

0.03 毫米(或

0.03/100

角度值);偏移允差不应超过 0.06 毫米(偏移是指键槽中心线与轴心线平行

移动;歪斜是指键槽中心线与轴心线成某一角度),叶轮与轴配合时,键顶部应有0.1 ~

0.4 毫米间隙。

⑷新装叶轮应找静平衡,必要时找动平衡,(找静平衡时,在叶轮外径上允许的剩

余不平衡重,有第分钟3000转的工作叶轮,不得大于表 1 的规定,静平衡的做法风附录。动平衡在与主轴组装后进行,动平衡的标准风附录。

对于单级离心水泵而言,只要静平衡符合表 1 的要求外,一般不做动平衡;对于

多级离心水泵而言,是把所有叶轮组装在主轴后进行整体转子的动平衡。

表 1静平衡允许剩余不平衡量

叶轮外≤ 200201~301~401~径(毫米)300400500

不平衡2468重(克)

⑸叶轮的叶道内要光洁平整,清砂除刺。

(Ⅲ)继续使用的旧叶轮,必须将叶道内清洗干净,并检查叶轮是否有裂纹,如

发现金属表面腐蚀,汽蚀,坑凹,甚至个别的孔、洞等,视情况可用黄铜补焊或有高

分子修补剂粘补。

2)口环:口环是离心水泵上的重要部件,口环内径和叶轮入口部位外径之间的间隙;是影响水泵出率的重要部位。间隙量朝里无人莫做官了标准值;会影响水

泵的出口压力和水流量;因此,在水泵检修中,对口环要特别予以重视。

⑴口环不允许破裂,它与叶轮入口外径的向间隙δ(如图 1- 2 所示),不应超过表

2 的规定(拆卸水泵时首先检查此间隙)。轴向间隙 b 不少于 0.5 ~ 1 毫米。

表 2叶轮与口环的装配间隙

毫米

口环内径叶轮与口环(半径方向)的磨损后的间隙(半装配间隙径方向)

80~1200.090 ~0.2200.48

120~ 1500.105 ~0.255

0.60

150~ 1800.120 ~ 0.280

180~ 2200.135 ~0.315

0.70

220~ 2600.160 ~ 0.340

260~ 2900.160 ~ 0.350

290~ 3200.175 ~ 0.3750.80

320~ 3600.200 ~ 0.400

⑵新制口环的内圆或外圆,不应超过表 6 的规定,新口环装上后,应检查它与叶轮

的径向间隙是否符合表 2 的规定。并应检查二者之间有无磨擦现象。

新制口环的材料,一般采用灰铸铁,牌号为HT25-47。

3)水泵主轴

(Ⅰ)遇有下列情况之一者,应更换新的主轴

⑴主轴已产生了裂纹;

⑵主轴表面有较严重的磨损和锈蚀,或出现较大的沟痕,足以影响主轴的机械强度;

⑶主轴的弯曲量大于0.05 毫米,且不能校直。

(Ⅱ)水泵的弯曲值诮符合下列规定:

主轴中间部份不超过0.05 毫米,两端轴颈处不0.02 超过毫米

如图1-3所示,测量的方法,可以校准平台上用二只V 型铁架起,盘动主轴转动,用百分表测量,亦可以在车床上顶住,用百分表测量。

0.05

0.020.02

图1-3测量轴的弯曲

(Ⅲ)主轴的键槽应完整,配合部位符合允差要求。键槽中心线对轴中心线的歪

斜,每 100 毫米长的键槽不允许 0.03 超过毫米,键槽中心线与主轴中心线平行移动,不

应 0.06 超过毫米。

(Ⅳ)主轴的轴颈处磨损不应0.2 大于毫米,其它部位的表面无严重冲蚀和损坏

现象,在不影响强度的情况下,可以进行修复,装配滚动轴承的轴颈部位,可以用补

焊,喷涂或镀铬的方法后再进行磨削加工;滑动轴承的轴颈可用磨床或砂布抛磨修理

伤痕,但不论采取何种修复方法,均应符合配合要求和上述的各项要求。

(Ⅴ)新制泵主轴应具有下列技术要求:

⑴泵主轴应进行调质热处理,调质后的硬度应符合表 3 的要求。

表 3泵主轴调质处理后的硬度要求

材料代号调质后的硬度 HB工作条件

A5--

45241~ 285在无腐蚀性流体中

工作

3Cr13269~ 302在腐蚀性流体中工

40Cr241~ 302t < 200℃5927 功

率高压泵

35CrMo241~ 285t=200 ~ 400℃的高

温泵主轴

注:单级泵允许采用 A5 普碳素钢制造,对A5 钢进行正火处理即可。

⑵轴上零件与轴的配合面对轴颈的径向跳动允差,建议按表 4 中 7、8 级精度选取。

⑶轴端面的跳动量以及其他端面和基准面的平行度,建议按表 5 中 7、8 级精度选取。

表 4径向跳动允差

公称尺形位偏差精度等级

寸6789

(毫米)跳动允差(毫米)

≤ 60.0120.020.030.05

≥6~ 180.0160.0250.040.04

> 18~0.020.030.050.08

500.0250.040.060.10

> 50~0.030.050.080.12

1200.040.060.100.16

>120~0.050.080.120.20

2600.060.100.160.25

>260~

500

>500~

800

>800~

1250

⑷键槽中心线对轴心线的歪斜和偏移的要求,请按以上规定。

⑸保留中心孔。

3)平衡装置

水泵在运转中,由于吸入侧与压力侧之间的压差,作用于叶轮的前盘和后盘上的力

的差异,形成水泵转子由高压侧向低压侧位移的推力,称之为轴向推力。

表 4径向跳动允差

公称尺形位偏差精度等级

寸6789(毫米)跳动允差(毫米)

≤ 60.0120.020.030.05≥6~ 180.0160.0250.040.04> 18~0.020.030.050.08 500.0250.040.060.10> 50~0.030.050.080.12 1200.040.060.100.16>120~0.050.080.120.20 2600.060.100.160.25>260~

500

>500~

800

>800~

1250

表 5平行度和端面跳动允差公称尺形位偏差精度等级

寸78910

(毫跳动允差(毫米)

米)

≤100.0060.010.0160.025>10~0.010.0160.0250.040 250.0160.0250.0400.060>25~0.0250.040.0600.10 600.040.060.100.16>60~0.060.100.160.25 1600.100.160.250.40

>0.160.250.400.60 160~4000.250.400.60 1.00>

400~1000

1000~2500

2500~6300

6300~

10000

(4)键槽中心线对轴心线的歪斜和偏移的要求,请按以上规定。

(5)保留中心孔。

4)平衡装置

水泵在运转中,由于吸入侧与压力侧之间的压差,作用于叶轮的前盘和后盘上的

力的差异,形成水泵转子由高压侧向低压侧位移的推力,称之为轴向推力。

在单级水泵上平衡推力的方法,主要采取滚动轴承和吸入侧口环的侧平面;水泵

容量较大的还可以彩双吸的型式,减少推力的产生。

在多级泵上,特别是应用于介质,带较高的温度,二轴承之间的距离超过300 毫米以上的水泵转子上,不能使用球轴承,按照水泵设计远东,必须采用二只游动的滚

柱轴承。此时水泵的推力除了采用叶轮对称排列的方法来减少推力的产生外,都采用

平衡装置的方法,自动地进行平衡,这在多级泵上是一个非常重要的部件,检修中对

平衡装置必须严格按下列标准进行。

平衡装置包括平衡盘,平衡环和均衡套三大件,如图1-4 所示。

多级泵的平衡盘、平衡环,均衡均衡套,除了在平板上进行研磨外,必须在泵组

装时,对平衡环进行研配,接触用樟丹检查应不小于整个接触面的70%。

平衡盘及平衡环的厚度磨损,最大不得超过轮缘厚度的25%,新配制的平衡盘,平衡环及均衡套的要求示于图1-4 。

均衡套内径与主轴之间的间隙b( 单侧 ) 一般为 0.2 ~ 0.4 毫米,多级泵在正常运转时,平衡装置运转正常的情况,平衡盘与平衡环之间的轴向间隙 b. 为 0.10 ~ 0.20毫米,其中充满着介质流体,形成一层水膜。如果发现平衡盘咬死的现象,而平衡盘

与平衡环接触面经配研并达到要求的话,可以判断为 b 的间隙过大,应适当减少,平

衡盘,平衡环及均衡套的装配间隙如图1-5 所示。

平衡一派表面应光洁平整,与平衡盘接触面应很严密。两个部件的材料,应为不

同硬度的材料,以防“咬死” 。

5)水泵壳体⑴泵壳的厚度冲蚀不应超过原厚度

的 20%。

平衡环 ( 板)

p

p 0

末级叶轮

b 0

p 1

h

图1-5 平衡盘与平衡环的 轴向和径向间隙

⑵泵壳不允许裂纹和其它损伤。

⑶泵壳清洗干净,无污泥杂物。

⑷卧式泵的纵横向水平度不应超过 0.1/1000 ;应以水平中分面,轴的外伸部份,底座的水平加工面为基准。

⑸小型整体安装的泵,不应有明显的偏差。

6) 轴向密封装置,填料压盖,填料环与轴套间的径向间隙,应保持在

0.3 ~ 0.5 毫

米内。填料箱内径与配合件的间隙应为

0.1 ~ 0.25

毫米,填料压盖、填料环以及轴上

装置填料的轴套磨损沟痕不得大于

1 毫米 ( 允许有环形沟痕,不允许有纵向沟痕

) 。

7) 多级泵的小装

多级泵在进行组装前,先要对部份另部件进行部套组装,组装中进行各项数据的

测量,对照技术要求检查各项技术要求是否符合要求。

多级泵的小装包括:水泵转子的组装

,组装 后在机壳内各间隙的测量等等。

⑴转子各级叶轮、定距圈及主轴的组装,组装后严格控制各距离尺寸,必须符合图纸要求,如转子要进行动平衡校核时,应在这阶段进行。

⑵叶轮各密封环 9 或称口 环 ) 外圆对两端支承的径向跳动,是否符合下表各值,

并加以调整各修正。

对于中开式的多级水泵,此工作可在机壳内进行,对于轴向外壳套装式的多级水

泵而言,此工作应在平台上进行,两端架在等高的

V 型铁上进行。

表 6 各密封环 ( 口环 ) 外圆径向跳动允差

名义直径 ( 毫

51~ 121~ 261~

≤ 50

120

260

500

米)

密封环 ( 口

0.08 0.09

0.10

0.06 环 ) 外圆径跳动允

差( 毫米 )

⑶轴套、挡环和平衡盘轮段外园对轴两端支点的径向跳动允差;应符合箐7 所述的数

据。表

表 7轴套、档圈和平衡盘轮段外园的径向跳动允差

名义直径 ( 毫米 )≤ 50

51~121~261~120260500

轴套、挡圈和平衡

盘轮毂外园的径向跳0.030.040.050.06动允差 ( 毫米 )

⑷平衡盘端面对轴两端支点的端面跳动允差,应符合表8 要求。

表 8平衡盘端面跳动允差

名义直径 ( 毫米 )51~ 120

121~

261~ 500 260

平衡盘端面跳动

0.040.050.06

允差 ( 毫米 )

8) 悬臂泵

对于悬臂泵来说,在组装前要对托架部件进行小装,检查各部件的积累误差是否影响泵的正常运行,其技术要求如下:

图 1-6 ,示出了悬臂泵托架部件小装主要检查尺寸图。

)

7

H

(

D

1

D

)

Φ

)11

8d

d,

,2

1d

Φ(

(6

4c

d d

,,

12

d d

ΦΦ

图 1-6悬臂泵托架部件小装

(1) 检查托架止口Φ D1, D(H7)对轴的径向跳动量和端面跳动量,其允差按表9 选取。

表 9托架上口的跳动允差

名义尺寸 ( 毫米 )50~121~261~ 500

120260

托架上口径向跳动

0.060.080.10

允差 ( 毫米 )

托架上口端面跳动

0.030.040.06

允差 ( 毫米 )

(2) 叶轮口环外园Φ d1,d4( Φ d1,d8),轴套外径Φ d2,dc6( Φ d2,d11)对蕨面的径向跳动, ( 参照 1-1 , 1-2)可按下表 10 选取。

名义尺寸≤5012261501

( 毫米 )50~ 1201~ 260~ 500~ 800

叶轮口环外

园0.0.0.

0.100.13

径向跳动允050608

差 ( 毫米 )

轴套外园

0.0.0.

径向跳动允0.06-

040506

差 ( 毫米 )

9)其它零件

本标准中叙述的其它零件,包括联轴器、滑动轴承、滚动轴承等。

Ⅰ ) 联轴器

1)联轴器的修理和更换。

⑴弹性柱销联轴器的柱销孔,磨损超过原直径的8%时,应修复或更换。⑵胶

圈直径磨损超过1.5 毫米时( 磨偏) ,销轴弯曲和损坏,应进行更换。⑶联轴

器的轴孔与轴颈配合发生松动,轴孔磨出沟槽,键槽损伤的应修复

或更换。

⑷联轴器的外缘损伤严重不能继续使用的,应予以更换。

2)联轴器装配技术要求⑴二个串联轴器的外园应一致,处园与轴孔

应同心,轴孔中心线应与端面

垂直,其偏差为:外园对内孔 d 的跳动量不超过 0.06 毫米,端面 A 对内孔 d 的跳动

允差 0.06 毫米;轴孔 d 的椭圆和锥度允差均不大于 0.03 ~ 0.05 毫米,联轴器销孔的

等分允差为± 0.5 °。

图 1-7联轴器的技术要求

⑵联轴器两轴的中心线应一致,两联轴器找正进,应同时盘动, ( 单侧盘动是不允许的 ) 允许的偏差如下表所示。

表 11联轴器找正允许偏差值

径向和轴向允许偏差值

转的转速 ( 转

刚性联轴器弹性联轴器/ 分 )

( 毫米 )( 毫米 )

≥ 30000.040.06

≥ 15000.060.08

≥7500.080.10

≥5000.100.15 (3)弹性园柱销联轴器端面间隙,应按表12。

表12 弹性园柱销联轴器端面间隙

轴孔直标准型轻型

径外园最间隙外园最间隙( 毫米 )大直径大直径

25~281201~ 51051~ 4 30~381401~ 51201~ 4 35~451702~ 61451~ 4 40~551902~ 61701~ 5 45~652202~ 62001~ 5 50~752602~ 82402~ 6 70~953302~ 102902~ 6 80~1204102~ 123502~ 8 100~5002~ 154402~ 10 150

拧紧。

⑷装联轴

器时,橡胶柱

销与销孔应有

0.2 ~ 0.5 毫米

间隙,园柱销

上的螺丝,螺

帽防松装置必须完整,拧紧,否则不得运行。

(5)联轴

器应安装安全

防护罩,防护

罩必须完整,

Ⅱ ) 滑动轴承。滑动轴承在水泵上应用极少,必要时可参照风机标准中的规定。

Ⅲ) 滚动轴承。水泵上绝大部份使用滚动轴承,由于专业性比较强,单独作为附件附

在本标准的附录篇内。

10)多级离心泵的组装

对于中开式的多级离心泵应在水平状态下进行组装。

对于轴向分段式的多级泵,最好在垂直方向安装,这样对总装会带来许多方便。⑴未装平衡盘时转子总的轴向串动应为 4~ 5 毫米此轴向总串量是各级轴向串动量总装

时积累误差的结果,通常单级的串量约为6~ 8 毫米,视各砂设计不同而定,在多级离心水泵检修时,首先要测量出单级的串动量,当总体组装时,吸入和叶出侧机壳装配后拧紧

各机壳穿通螺杆 ( 通常为 6-8 根 ) ,再测量多级泵转子的总串动量。装配平衡后,平衡盘和

平衡环接触面靠死,检查此时多级泵转子的总串动量应为未装平衡盘时总串动量的一半,

以作为多级水泵转子的定位。

若轴向总串动量差得太多时,允许在平衡盘与轴套之间,添加一只表面光洁,厚

度均匀的调正垫。

⑵在装配时,叶轮的出口与导叶的入口中心一致,当两者相对位置有偏差时,可在定

距圈之间加( 减 ) 垫片来调整,如图1-8所示。

双吸中开式的单级泵,亦需将叶轮中心与蜗壳中心调整一致,如图1-9所示。

δ

导翼

涡流中心

叶轮中心

δ

叶轮

δ

轴套螺帽

将挡套去

掉一段δ胶圈

图 1-8图 1-9

11)填料

填料箱内的填料一定要换新的。装填料时,填料的接头必须错开,水封环必须对正冷

却水管的入口中心,填料一般按120°交叉,新盘根起动时允许向外溅水,在泵旋转时逐步拧紧压盖,使之略有滴水现象为宜。

12)水泵与电动机的找正,风联轴器一节的找正允差。

13)其他

⑴使用的润滑油 ( 脂) 应符合技术要求 ( 如用润滑油的,油面计要清晰 ) 冷却水套内应清洁,管路,漏斗畅通,无漏水现象。

⑵进、出口阀门和逆止阀应完好,管子内部和管端应清洁干净,清除杂物;

⑶泵与管路连接后,不应把吸入式输出管路的应力强加于泵体上。⑷设备上

应有的表计如压力表、温度计、电流表等齐全,并指示准确。

14)试运转⑴连续试运应不少于

2 小时。

⑵轴承振动允许值: 1500 转 / 分的不应大于 0.08 毫米; 3000 转 / 分的不应大于 0.06 毫米。⑶试运转中各轴承部位不得有不正常的噪音。滑动轴承的温度一般不应超过65℃;滚动轴承的温度一般不应超过+40℃。

⑷填料温升应正常;滴漏现象通常用软填料时不超过10 滴 / 分。

⑸如发现故障,应及时排除,再试运转。

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