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1、 畢業(yè)論文 IS離心泵的拆裝檢修與聯(lián)軸器找正 第一章 引言 離心泵的應(yīng)用是非常廣泛的，在生產(chǎn)和生活中都要用到他。在城市自來水供水系統(tǒng)中幾乎是不和缺少的一種不可缺少的一種設(shè)備。在工業(yè)生產(chǎn)中，離心泵輸送不同性質(zhì)的液體，提供化學(xué)反應(yīng)所需要的壓力，流量。IS離心泵是我們經(jīng)常見到，和熟知的離心泵。 由于離心泵是一種重要的設(shè)備，而且它的運(yùn)轉(zhuǎn)要消耗大量的動(dòng)力！為了合理，經(jīng)濟(jì)的選擇離心泵，在日常生產(chǎn)和生活

2、中正確的使用和管理離心泵，以及在離心泵出現(xiàn)故障后能夠正確的處理，以保證居民得到正常的供水、農(nóng)作物得到及時(shí)的灌溉和工廠正常的生產(chǎn)，就必須對(duì)離心泵的工作原理和基本性能等方面有所了解。 在工業(yè)生產(chǎn)中，離心泵輸送的介質(zhì)各不相同，輸送介質(zhì)的工作溫度和工作壓力也不同，往往離心泵的使用壽命會(huì)大大降低。 離心泵現(xiàn)在已經(jīng)深入人民生產(chǎn)和生活的各個(gè)角落。在城市供水系統(tǒng)中，離心泵同樣扮演著不可缺少的角色。在工業(yè)生產(chǎn)中，離心泵主要用來輸送液體包括水、油、酸堿液、乳化液、懸乳液和液態(tài)金屬等，也可輸送液體、氣體混合物以及含懸浮固體物的液體。在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用非常廣泛。因此，有效延長(zhǎng)離心泵的使用周期，減少維修量，對(duì)提高工廠

3、的經(jīng)濟(jì)效益有很大的作用。 隨著石油化工等工業(yè)的不斷發(fā)展，對(duì)離心泵的要求不斷增加。離心泵做為輸送物料的一種轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備，對(duì)連續(xù)性較強(qiáng)的化工裝置生產(chǎn)尤為重要。因此，需要很多要求輸送高溫介質(zhì)及高揚(yáng)程的離心泵。而離心泵運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，難免會(huì)出現(xiàn)各種各樣的故障。因而，如何提高泵運(yùn)轉(zhuǎn)的可靠性、壽命及效率，以及對(duì)發(fā)生的故障及時(shí)準(zhǔn)確的判斷處理，是保證生產(chǎn)平穩(wěn)運(yùn)行的重要手段。 第二章 IS離心泵的基礎(chǔ)知識(shí) 2.1 IS離心泵的原理 離心泵的原理，就是依據(jù)物體的離心原理。首先說說什么是離心。 本文開頭已經(jīng)提到了離心。離心其實(shí)是物體慣性的表現(xiàn).比如雨傘上的水滴,

4、當(dāng)雨傘緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),水滴會(huì)跟隨雨傘轉(zhuǎn)動(dòng),這是因?yàn)橛陚闩c水滴的摩擦力做為給水滴的向心力使然.但是如果雨傘轉(zhuǎn)動(dòng)加快,這個(gè)摩擦力不足以使水滴在做圓周運(yùn)動(dòng),那么水滴將脫離雨傘向外緣運(yùn)動(dòng).就象用一根繩子拉著石塊做圓周運(yùn)動(dòng),如果速度太快,繩子將會(huì)斷開,石塊將會(huì)飛出.這個(gè)就是所謂的離心。 離心泵就是依據(jù)這個(gè)原理工作的。離心泵的種類很多，但工作原理相同，構(gòu)造大同小異。葉輪是離心泵直接對(duì)液體做功的部件，其上有若干后彎葉片。 離心泵的工作工程可以分為2個(gè)階段：吸入、壓出. 吸入階段，在離心泵內(nèi)灌滿液體的前提下, 當(dāng)電機(jī)帶動(dòng)葉輪高速旋轉(zhuǎn)時(shí),迫使葉片間的液體也隨之作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。同時(shí)因?yàn)殡x心力的作用，液體由葉輪中心向

5、邊緣作徑向運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)致葉輪中心處形成真空(低壓區(qū)),即此處的壓力低于大氣壓力,而下游(進(jìn)水池)液面上卻作用著大氣壓力,那么,下游的液體在大氣壓力的作用下,從下游流向葉輪中心,也就達(dá)到了吸入的目的。 壓出階段，在離心力的作用下,到達(dá)葉輪中心的液體進(jìn)入葉輪腔內(nèi),高速運(yùn)轉(zhuǎn)的葉片就會(huì)驅(qū)使葉輪中的液體一起轉(zhuǎn)動(dòng).在葉片與液體的相互作用過程中,葉片對(duì)液體流作功,液體得到能量而從葉輪四周射出,此時(shí),液體就帶有很大的動(dòng)能和壓能,并在泵殼與葉輪外緣所形成的空間(壓水室)內(nèi)匯集后流向壓水室出口擴(kuò)散段,經(jīng)擴(kuò)散段的能量轉(zhuǎn)換,最后在泵出口法蘭處形成高壓液體流,并進(jìn)入出水管路,也就達(dá)到壓出的目的。 吸入和壓出兩個(gè)階段同時(shí)

6、進(jìn)行，并沒有明顯的分界，吸入的同時(shí)也在壓出，就這樣不斷的循環(huán)。 這就是離心泵簡(jiǎn)單的工作原理。 需要強(qiáng)調(diào)指出的是，若在離心泵啟動(dòng)前沒向泵殼內(nèi)灌滿被輸送的液體，由于空氣密度低，葉輪旋轉(zhuǎn)后產(chǎn)生的離心力小，葉輪中心區(qū)不足以形成吸入貯槽內(nèi)液體的低壓，因而雖啟動(dòng)離心泵也不能輸送液體。這表明離心泵無自吸能力，此現(xiàn)象稱為氣縛。吸入管路安裝單向底閥是為了防止啟動(dòng)前灌入泵殼內(nèi)的液體從殼內(nèi)流出?？諝鈴奈牍艿肋M(jìn)到泵殼中都會(huì)造成氣縛。 離心泵在平常使用時(shí)要避免氣縛現(xiàn)象。 2.2 IS離心泵的結(jié)構(gòu) 離心泵的基本構(gòu)造是由六部分組成的，分別是：葉輪，泵體，泵軸，軸承，密封環(huán)，填料函。 圖-1為IH型

7、化工泵的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖： 圖-1 1-泵體，2-葉輪螺母，3-止動(dòng)墊圈，4-密封環(huán)，5-葉輪，6-泵蓋，7-機(jī)械密封，8-填料壓蓋，9-軸套，10-中間托架，11-懸架，12-泵軸 葉輪是離心泵的核心部分，它轉(zhuǎn)速高輸出力大，葉輪上的葉片又起到主要作用。葉輪上的內(nèi)外表面要求光滑，以減少水流的摩擦損失。葉輪是將原動(dòng)機(jī)機(jī)械能傳遞給被排送液體的工作部件，對(duì)泵的工作性能有決定性影響。 葉輪一般分3種： 1.閉式葉輪 - 有前、后蓋板的葉輪。它工作時(shí)液體漏失少，效率較高，使用最普遍。開式葉輪 - 只有葉瓣和部分后蓋板 2. 開式葉輪 - 只有葉瓣和部分后蓋板 3. 半開式葉輪 - 只有后蓋板

8、的葉輪 后兩種葉輪鑄造方便，但液體容易漏失。 2、 泵體也稱泵殼，它是水泵的主體。起到支撐固定作用，并與安裝軸承的托架相連接。 3、 泵軸的作用是把聯(lián)軸器和電動(dòng)機(jī)相連接，將電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)距傳給葉輪，所以它是傳遞機(jī)械能的主要部件。 4、 軸承是套在泵軸上支撐泵軸的構(gòu)件，有滾動(dòng)軸承和滑動(dòng)軸承兩種。滾動(dòng)軸承使用牛油作為潤(rùn)滑劑加油要適當(dāng)一般為2/3～3/4的體積太多會(huì)發(fā)熱，太少又有響聲并發(fā)熱！滑動(dòng)軸承離心泵結(jié)構(gòu)使用的是透明油作潤(rùn)滑劑的,加油到油位線。太多油要沿泵軸滲出，太少軸承又要過熱燒壞造成事故！在水泵運(yùn)行過程中軸承的溫度最高在85度一般運(yùn)行在60度左右，如果高了就要查找原因（是否有雜質(zhì)，油質(zhì)是

9、否發(fā)黑，是否進(jìn)水）并及時(shí)處理！ 5、 密封環(huán)又稱減漏環(huán)。葉輪進(jìn)口與泵殼間的間隙過大會(huì)造成泵內(nèi)高壓區(qū)的水經(jīng)此間隙流向低壓區(qū)，影響泵的出水量，效率降低！間隙過小會(huì)造成葉輪與泵殼摩擦產(chǎn)生磨損。為了增加回流阻力減少內(nèi)漏，延緩葉輪和泵殼的所使用壽命，在泵殼內(nèi)緣和葉輪外援結(jié)合處裝有密封環(huán)，密封的間隙保持在0.25～1.10mm之間為宜。 6、 填料函主要由填料，水封環(huán)，填料筒，填料壓蓋，水封管組成。填料函的作用主要是為了封閉泵殼與泵軸之間的空隙，不讓泵內(nèi)的水流不流到外面來也不讓外面的空氣進(jìn)入到泵內(nèi)。始終保持水泵內(nèi)的真空！當(dāng)泵軸與填料摩擦產(chǎn)生熱量就要靠水封管注水到水封圈內(nèi)使填料冷卻！保持水泵的正常運(yùn)行。

10、所以在水泵的運(yùn)行巡回檢查過程中對(duì)填料函的檢查是特別要注意！在運(yùn)行600個(gè)小時(shí)左右就要對(duì)填料進(jìn)行更換。 第三章 IS離心泵的拆裝檢修 3.1 IS離心泵的拆裝 1．拆裝要點(diǎn) （1）能夠正確的選取和使用拆裝工具。 （2）拆卸程序是否正確。 （3）裝工藝是否合理, 是否符合技術(shù)規(guī)范。 （4）能夠正確的對(duì)主要零部件進(jìn)行外部檢查。 2．拆裝應(yīng)注意事項(xiàng) （1）對(duì)一些重要部件拆卸前應(yīng)做好記號(hào), 以備裝復(fù)時(shí)定位。 （2）拆卸的零部件應(yīng)妥善安放, 以防失落。 （3）對(duì)各接合面和易于碰傷的地方, 應(yīng)采取必要的保護(hù)措施。 3

11、．拆裝步驟 （1）關(guān)閉泵的吸, 排截止閥。 （2）將聯(lián)軸器的防護(hù)罩拆下，將電動(dòng)機(jī)的接線脫開， 在聯(lián)軸節(jié)處做好記號(hào), 拆除 固定電動(dòng)機(jī)的螺栓 。 然后將電動(dòng)機(jī)卸下。 （3）拆下泵。 （4）使用專用工具拆卸離心泵葉輪, 用專用扳手拆下葉輪前的反扣螺母及止動(dòng)墊圈(一般反扣螺母是左旋螺紋)取下止動(dòng)墊圈, 葉輪即可從軸上取下, 如取不下來, 可利用葉輪平衡孔上的絲牙用專用工具將葉輪從軸上取下, 具體方法是:將專用工具的兩根螺釘擰入葉輪上有絲牙的平衡孔中, 絲桿頂正軸端中心, 慢慢轉(zhuǎn)動(dòng)手柄, 將葉輪從泵軸上拉出。如果葉輪銹于軸上而拉不動(dòng),可在健連接外刷上少量煤油, 稍等片刻, 即

12、可拉出葉輪, 取下葉輪平鍵。 （5）使用三爪拉馬拆卸滾動(dòng)軸承,先拆下軸承箱上前后兩只軸承蓋, 然后用一木塊墊在聯(lián)軸器端軸頭上, 用紫銅棒輕輕敲打木塊,就可把泵軸連同軸承一起拆下。從軸上取下軸承時(shí)要注意不能損傷軸承，一般用專用工具拉馬的拉勾鉤住滾動(dòng)軸承內(nèi)圈,絲桿. （6）使用拉馬拆卸聯(lián)軸節(jié)，具體方法是: 將軸固定好，先拆下固定聯(lián)軸節(jié)的鎖緊帽， 再用專用工具拉馬的拉勾鉤住聯(lián)軸節(jié)，而其絲桿頂正泵軸中心，慢慢轉(zhuǎn)動(dòng)手柄。即可將聯(lián)軸節(jié)在鉤拉過程中，可用銅錘或銅棒輕擊聯(lián)軸節(jié)，如果拆不下來，可用棉紗蘸上煤油, 沿著聯(lián)軸器四周燃燒,使其均勻熱膨脹, 這樣便會(huì)容易拆下，但為了防止軸與聯(lián)軸器一起受熱膨脹，應(yīng)用

13、溫布把泵軸包好。 離心泵拆卸完畢后，應(yīng)用輕柴油或煤油將拆卸的零部件清洗干凈，按順序放好，以備檢查和測(cè)量。 3.2 IS離心泵的檢修 1. 葉輪的檢查 葉輪遇有下列缺陷之一時(shí)，應(yīng)予換新。 （1）表面出現(xiàn)較深的裂紋或開式葉輪的葉瓣斷裂。 （2）表面因腐蝕而出現(xiàn)較多的砂眼或穿孔。 （3）輪壁因腐蝕而顯著變薄, 影響了機(jī)械強(qiáng)度。 （4）葉輪進(jìn)口處有較嚴(yán)重的磨損而又難以修復(fù)。 （5）葉輪已經(jīng)變形。 一般情況，銅質(zhì)葉輪穿孔不多時(shí)，可用黃銅補(bǔ)焊。葉輪進(jìn)口處的劃痕或偏磨現(xiàn)象不太嚴(yán)重時(shí)，可用砂布打磨,在厚度允許的情況下，也可光車。 2. 泵殼的檢查 泵殼在工作中,往往因機(jī)械應(yīng)力或

14、熱應(yīng)力的作用出現(xiàn)裂紋。檢查時(shí)可用手錘輕輕敲泵殼，如出現(xiàn)破啞聲, 則表明泵殼已有裂紋, 必要時(shí)可用放大鏡查找。裂紋找到后,可先在裂紋處澆以煤油, 擦干表面,并涂上一層白粉, 然后用手錘輕敲泵殼, 使裂紋內(nèi)的煤油因受振動(dòng)而滲出, 浸濕白粉, 從而顯示出一條清晰的黑線，借此可判明裂紋的走向和長(zhǎng)度。如果裂紋出現(xiàn)在承受壓力的地方,則應(yīng)進(jìn)行補(bǔ)焊,也可用環(huán)氧樹脂修補(bǔ),如裂紋出現(xiàn)在不受壓力和不起密封作用的地方,即可在裂紋兩端各鉆一個(gè)3MM的小圓孔,以消除局部應(yīng)力集中,防止裂紋繼續(xù)擴(kuò)大,如果泵殼已無修補(bǔ)的價(jià)值,應(yīng)予以換新。 3. 泵軸的檢查 泵軸拆洗后外觀檢查.如有下列情況之一者,應(yīng)予以換新。 （1）泵軸

15、已產(chǎn)生裂紋。 （2）表面嚴(yán)重磨損或腐蝕而出現(xiàn)較大的溝痕,以至影響軸的機(jī)械強(qiáng)度。 （3）鍵槽扭裂擴(kuò)張嚴(yán)重。 泵軸要求筆直,不得彎曲變形,拆洗后可在車床上檢查,將泵軸一端裝于車床卡盤中,在卡盤處注意墊好銅片。另一端用尾架頂針頂住泵軸中心孔，將百分表架置于車床中拖板上，裝好后將頂針頂于泵軸中間的外圓柱面上,用手慢慢轉(zhuǎn)動(dòng)卡盤,觀察百分表指針的變化,記錄下最大值和最小值及軸面上的位置，百分表讀數(shù)的最大值和最小值之差的一半即為軸的彎曲量。 4. 軸承的檢查 對(duì)于滾動(dòng)軸承, 檢查時(shí)發(fā)現(xiàn)松動(dòng), 轉(zhuǎn)動(dòng)不靈活等缺陷或運(yùn)行時(shí)間已達(dá)到運(yùn)行周期則應(yīng)換新。 滾動(dòng)軸承其常見故障有:滾子和滾道嚴(yán)

16、重磨損, 表面腐蝕等。一般來說軸承磨損嚴(yán)重, 其運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)噪聲較大, 主要是因磨損后其徑向和軸向間隙變大所致。一般軸承的內(nèi)徑為 30-50MM時(shí), 徑向間隙不大于0.035-0.045MM。 滾動(dòng)軸承徑向間隙的測(cè)量方法為: 將軸承平放于板上, 磁性百分表架置于平板上, 裝好百分表, 然后將百分表頂針頂在軸承外圓柱面上(徑向)，一只手固定軸承內(nèi)圈, 另一只手推動(dòng)軸承的外圈, 觀察百分表指針的變化量, 其最大值與最小值之差即為軸承的徑向間隙。 滾動(dòng)軸承軸向間隙的測(cè)量方法為: 在平板上放好兩高度相同的墊塊, 將軸承外圈放在墊板上, 使內(nèi)圈懸空, 然后將磁性表座置于平板上, 裝好百分表, 將

17、百分表頂于內(nèi)圈上平面, 然后一只手壓住外圈, 另一只手托起內(nèi)圈. 觀察百分表指針的變化量, 其最大值與最小值之差即為軸承的軸向間隙。軸承的間隙超過要求時(shí), 應(yīng)換新. 5. 檢查葉輪密封環(huán)的間隙是否合適 測(cè)量葉輪密封環(huán)間隙:通過測(cè)量葉輪口外圓和密封環(huán)內(nèi)圓上下、左右兩個(gè)位置的直徑, 分別取平均值,其差值的一半為其間隙，如間隙太大時(shí)必須進(jìn)行修復(fù)，方法是: 先把葉輪入口外徑光車,然后配一個(gè)合適的密封環(huán)鑲嵌在入口泵蓋上。 3.3 IS離心泵的安裝 離心泵零部件檢查后經(jīng)過合理的修理或更換后即可以進(jìn)行裝配。 1.整個(gè)轉(zhuǎn)子除葉輪外,其余全部在檢修間正式組裝完畢，這包括軸套、滾動(dòng)軸承、定位套、聯(lián)軸器

18、側(cè)軸承端蓋、小套、聯(lián)軸器及螺母等。 2.轉(zhuǎn)子從聯(lián)軸器側(cè)穿入泵內(nèi),注意填料壓蓋不要忘記裝,軸承端蓋上緊后,必須保證:⑴軸承端蓋應(yīng)壓住滾動(dòng)軸承外圈。⑵軸承端蓋對(duì)外圈的壓緊力不要過大,軸承的軸向間隙不能消失。用壓鉛法測(cè)量此項(xiàng)壓緊力時(shí),可在零對(duì)零基礎(chǔ)上放出0.1-0.2MM,然后用手盤動(dòng)轉(zhuǎn)子,應(yīng)靈活輕便。 3.把葉輪及其鍵、螺母等裝在軸上,裝上泵蓋,盤動(dòng)轉(zhuǎn)子,看葉輪與密封環(huán)是否出現(xiàn)相應(yīng)磨擦現(xiàn)象。 4.機(jī)械密封的裝配。裝配要干凈光潔，機(jī)械密封的零件、有關(guān)的機(jī)器設(shè)備的零部件、工具器、潤(rùn)滑油(脂)、揩拭材料（棉紗、白布、綢子等）要十分干凈。動(dòng)靜環(huán)的密封端面要用白綢或柔軟的紗布揩拭。安裝中，要在

19、動(dòng)環(huán)和靜環(huán)（尤其是密封端血上），輔助密封圈、軸和端蓋上抹透平油或l0號(hào)機(jī)油，減小摩擦力，以免損壞靜環(huán)的密封端面及輔助密封圈。擰螺栓壓緊端蓋時(shí)，要用力均勻、對(duì)稱、小心，分幾次緊完，不可一次緊定，以免偏斜甚至壓碎靜環(huán)。 5.將泵放入泵座并將其固定,裝妥進(jìn)、排管。 6.電機(jī)裝復(fù),用千分表和塞尺對(duì)聯(lián)軸節(jié)進(jìn)行校正。 第4章 IS離心泵的聯(lián)軸器找正 聯(lián)軸器找正時(shí)兩軸偏移情況的分析： 機(jī)器安裝時(shí)，聯(lián)軸器在軸向和徑向會(huì)出現(xiàn)偏差或傾斜，可能出現(xiàn)四種情況，如圖1所示。 　 　圖2聯(lián)軸器找正時(shí)可能遇到的四種情況 根據(jù)

20、圖2所示對(duì)主動(dòng)軸和從動(dòng)軸相對(duì)位置的分析見表4。 百分表測(cè)量法把專用的夾具（對(duì)輪卡）或磁力表座裝在作基準(zhǔn)的（常是裝在主機(jī)轉(zhuǎn)軸上的）半聯(lián)軸器上，用百分表測(cè)量聯(lián)軸器的徑向間隙和軸向間隙的偏差值。用兩塊百分表分別測(cè)量聯(lián)軸器外圓和端面同一方向上的偏差值,故又稱一點(diǎn)測(cè)量法,即在測(cè)量某個(gè)方位上的徑向讀數(shù)的同時(shí),測(cè)量出同一方位上的軸向讀數(shù).具體做法是:先用角尺對(duì)吊裝就位準(zhǔn)備調(diào)整的機(jī)器上的聯(lián)軸器做初步測(cè)量與調(diào)整。然后在作基準(zhǔn)的主機(jī)側(cè)半聯(lián)軸器上裝上專用夾具及百分表，使百分表的觸頭指向原動(dòng)機(jī)側(cè)半聯(lián)軸器的外圓及端面，如圖所示。 圖 3 測(cè)量方法示意圖 表4聯(lián)軸器偏移的分析表 D--

21、-------------------------聯(lián)軸器的計(jì)算直徑(百分表觸點(diǎn),即測(cè)點(diǎn)到聯(lián)軸器中心點(diǎn)的距離),ｍｍ； L1--------------------------電機(jī)支腳1到聯(lián)軸器測(cè)量平面間的距離，mm； L2--------------------------電機(jī)支腳1與電機(jī)支腳2之間的距離，mm； x，y--------------------------需加墊片厚度，mm； 公式有， b=|s1-s3| x=b/D*L2 y=L1/L2*x e=|a1-a2|/2 需要加墊片的厚度： 支腳1加y+e 支腳2加y+x+e

22、 致謝 非常感謝許彥春老師，許彥春老師在我大學(xué)的最后學(xué)習(xí)階段——畢業(yè)設(shè)計(jì)階段給自己的指導(dǎo)，從最初的定題，到資料收集，到寫作、修改，到論文定稿，他給了我耐心的指導(dǎo)和無私的幫助。為了指導(dǎo)我的畢業(yè)論文，他放棄了自己的休息時(shí)間，他的這種無私奉獻(xiàn)的敬業(yè)精神令人欽佩，在此我向她表示我誠(chéng)摯的謝意。同時(shí)，感謝所有任課老師和所有同學(xué)在這幾年來給自己的指導(dǎo)和幫助，是他們教會(huì)了我專業(yè)知識(shí)，教會(huì)了我如何學(xué)習(xí)，教會(huì)了我如何做人。正是由于他們，我才能在各方面取得顯著的進(jìn)步，在此向他們表示我由衷的謝意，并祝所有的老師培養(yǎng)出越來越多的優(yōu)秀人才，桃李滿天下！ 參考文獻(xiàn) [1]張巍, 潘立斌, 張旭東. 離心泵機(jī)械密封的選用[J]. 石油化工設(shè)備, 2007,(03) [2]崔繼哲.化工機(jī)器與設(shè)備檢修技術(shù)[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2004 [3]張涵，姚輝波，顏惠庚.化工機(jī)器[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2005 [3]宋克儉.工業(yè)設(shè)備安裝技術(shù)[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2005 13