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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備。在工業(yè)生產(chǎn)中，離心泵輸送不同性質的液體，提供化學反應所需要的壓力，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備，而且它的運轉要消耗大量的動力！為了合理，經(jīng)濟的選擇離心泵，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、農作物得到及時的灌溉和工廠正常的生產(chǎn)，就必須對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，離心泵輸送的介質各不相同，輸送介質的工作溫度和工作壓力也不同，往往離心泵的使用壽命會大大降低。 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)中應用非常廣泛。因此，有效延長離心泵的使用周期，減少維修量，對提高工廠

3、的經(jīng)濟效益有很大的作用。 隨著石油化工等工業(yè)的不斷發(fā)展，對離心泵的要求不斷增加。離心泵做為輸送物料的一種轉動設備，對連續(xù)性較強的化工裝置生產(chǎn)尤為重要。因此，需要很多要求輸送高溫介質及高揚程的離心泵。而離心泵運轉過程中，難免會出現(xiàn)各種各樣的故障。因而，如何提高泵運轉的可靠性、壽命及效率，以及對發(fā)生的故障及時準確的判斷處理，是保證生產(chǎn)平穩(wěn)運行的重要手段。 第二章 IS離心泵的基礎知識 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。離心其實是物體慣性的表現(xiàn).比如雨傘上的水滴,

4、當雨傘緩慢轉動時,水滴會跟隨雨傘轉動,這是因為雨傘與水滴的摩擦力做為給水滴的向心力使然.但是如果雨傘轉動加快,這個摩擦力不足以使水滴在做圓周運動,那么水滴將脫離雨傘向外緣運動.就象用一根繩子拉著石塊做圓周運動,如果速度太快,繩子將會斷開,石塊將會飛出.這個就是所謂的離心。 離心泵就是依據(jù)這個原理工作的。離心泵的種類很多，但工作原理相同，構造大同小異。葉輪是離心泵直接對液體做功的部件，其上有若干后彎葉片。 離心泵的工作工程可以分為2個階段：吸入、壓出. 吸入階段，在離心泵內灌滿液體的前提下, 當電機帶動葉輪高速旋轉時,迫使葉片間的液體也隨之作旋轉運動。同時因為離心力的作用，液體由葉輪中心向

5、邊緣作徑向運動，導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,也就達到了吸入的目的。 壓出階段，在離心力的作用下,到達葉輪中心的液體進入葉輪腔內,高速運轉的葉片就會驅使葉輪中的液體一起轉動.在葉片與液體的相互作用過程中,葉片對液體流作功,液體得到能量而從葉輪四周射出,此時,液體就帶有很大的動能和壓能,并在泵殼與葉輪外緣所形成的空間(壓水室)內匯集后流向壓水室出口擴散段,經(jīng)擴散段的能量轉換,最后在泵出口法蘭處形成高壓液體流,并進入出水管路,也就達到壓出的目的。 吸入和壓出兩個階段同時

6、進行，并沒有明顯的分界，吸入的同時也在壓出，就這樣不斷的循環(huán)。 這就是離心泵簡單的工作原理。 需要強調指出的是，若在離心泵啟動前沒向泵殼內灌滿被輸送的液體，由于空氣密度低，葉輪旋轉后產(chǎn)生的離心力小，葉輪中心區(qū)不足以形成吸入貯槽內液體的低壓，因而雖啟動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前灌入泵殼內的液體從殼內流出?？諝鈴奈牍艿肋M到泵殼中都會造成氣縛。 離心泵在平常使用時要避免氣縛現(xiàn)象。 2.2 IS離心泵的結構 離心泵的基本構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、化工泵的結構簡圖： 圖-1 1-泵體，2-葉輪螺母，3-止動墊圈，4-密封環(huán)，5-葉輪，6-泵蓋，7-機械密封，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，它轉速高輸出力大，葉輪上的葉片又起到主要作用。葉輪上的內外表面要求光滑，以減少水流的摩擦損失。葉輪是將原動機機械能傳遞給被排送液體的工作部件，對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)軸器和電動機相連接，將電動機的轉距傳給葉輪，所以它是傳遞機械能的主要部件。 4、 軸承是套在泵軸上支撐泵軸的構件，有滾動軸承和滑動軸承兩種。滾動軸承使用牛油作為潤滑劑加油要適當一般為2/3～3/4的體積太多會發(fā)熱，太少又有響聲并發(fā)熱！滑動軸承離心泵結構使用的是透明油作潤滑劑的,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！在水泵運行過程中軸承的溫度最高在85度一般運行在60度左右，如果高了就要查找原因（是否有雜質，油質是

9、否發(fā)黑，是否進水）并及時處理！ 5、 密封環(huán)又稱減漏環(huán)。葉輪進口與泵殼間的間隙過大會造成泵內高壓區(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漏，延緩葉輪和泵殼的所使用壽命，在泵殼內緣和葉輪外援結合處裝有密封環(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，不讓泵內的水流不流到外面來也不讓外面的空氣進入到泵內。始終保持水泵內的真空！當泵軸與填料摩擦產(chǎn)生熱量就要靠水封管注水到水封圈內使填料冷卻！保持水泵的正常運行。

10、所以在水泵的運行巡回檢查過程中對填料函的檢查是特別要注意！在運行600個小時左右就要對填料進行更換。 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 （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, 是否符合技術規(guī)范。 （4）能夠正確的對主要零部件進行外部檢查。 2．拆裝應注意事項 （1）對一些重要部件拆卸前應做好記號, 以備裝復時定位。 （2）拆卸的零部件應妥善安放, 以防失落。 （3）對各接合面和易于碰傷的地方, 應采取必要的保護措施。 3

11、．拆裝步驟 （1）關閉泵的吸, 排截止閥。 （2）將聯(lián)軸器的防護罩拆下，將電動機的接線脫開， 在聯(lián)軸節(jié)處做好記號, 拆除 固定電動機的螺栓 。 然后將電動機卸下。 （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墊圈(一般反扣螺母是左旋螺紋)取下止動墊圈, 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, 慢慢轉動手柄, 將葉輪從泵軸上拉出。如果葉輪銹于軸上而拉不動,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軸承內圈,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，慢慢轉動手柄。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, 這樣便會容易拆下，但為了防止軸與聯(lián)軸器一起受熱膨脹，應用

13、溫布把泵軸包好。 離心泵拆卸完畢后，應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，應予換新。 （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, 影響了機械強度。 （4）葉輪進口處有較嚴重的磨損而又難以修復。 （5）葉輪已經(jīng)變形。 一般情況，銅質葉輪穿孔不多時，可用黃銅補焊。葉輪進口處的劃痕或偏磨現(xiàn)象不太嚴重時，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,往往因機械應力或

14、熱應力的作用出現(xiàn)裂紋。檢查時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, 使裂紋內的煤油因受振動而滲出, 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度。如果裂紋出現(xiàn)在承受壓力的地方,則應進行補焊,也可用環(huán)氧樹脂修補,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3MM的小圓孔,以消除局部應力集中,防止裂紋繼續(xù)擴大,如果泵殼已無修補的價值,應予以換新。 3. 泵軸的檢查 泵軸拆洗后外觀檢查.如有下列情況之一者,應予以換新。 （1）泵軸

15、已產(chǎn)生裂紋。 （2）表面嚴重磨損或腐蝕而出現(xiàn)較大的溝痕,以至影響軸的機械強度。 （3）鍵槽扭裂擴張嚴重。 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,用手慢慢轉動卡盤,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 對于滾動軸承, 檢查時發(fā)現(xiàn)松動, 轉動不靈活等缺陷或運行時間已達到運行周期則應換新。 滾動軸承其常見故障有:滾子和滾道嚴

16、重磨損, 表面腐蝕等。一般來說軸承磨損嚴重, 其運轉時噪聲較大, 主要是因磨損后其徑向和軸向間隙變大所致。一般軸承的內徑為 30-50MM時, 徑向間隙不大于0.035-0.045MM。 滾動軸承徑向間隙的測量方法為: 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)，一只手固定軸承內圈, 另一只手推動軸承的外圈, 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。 滾動軸承軸向間隙的測量方法為: 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、百分表頂于內圈上平面, 然后一只手壓住外圈, 另一只手托起內圈. 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, 應換新. 5. 檢查葉輪密封環(huán)的間隙是否合適 測量葉輪密封環(huán)間隙:通過測量葉輪口外圓和密封環(huán)內圓上下、左右兩個位置的直徑, 分別取平均值,其差值的一半為其間隙，如間隙太大時必須進行修復，方法是: 先把葉輪入口外徑光車,然后配一個合適的密封環(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行裝配。 1.整個轉子除葉輪外,其余全部在檢修間正式組裝完畢，這包括軸套、滾動軸承、定位套、聯(lián)軸器

18、側軸承端蓋、小套、聯(lián)軸器及螺母等。 2.轉子從聯(lián)軸器側穿入泵內,注意填料壓蓋不要忘記裝,軸承端蓋上緊后,必須保證:⑴軸承端蓋應壓住滾動軸承外圈。⑵軸承端蓋對外圈的壓緊力不要過大,軸承的軸向間隙不能消失。用壓鉛法測量此項壓緊力時,可在零對零基礎上放出0.1-0.2MM,然后用手盤動轉子,應靈活輕便。 3.把葉輪及其鍵、螺母等裝在軸上,裝上泵蓋,盤動轉子,看葉輪與密封環(huán)是否出現(xiàn)相應磨擦現(xiàn)象。 4.機械密封的裝配。裝配要干凈光潔，機械密封的零件、有關的機器設備的零部件、工具器、潤滑油(脂)、揩拭材料（棉紗、白布、綢子等）要十分干凈。動靜環(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號機油，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，要用力均勻、對稱、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、排管。 6.電機裝復,用千分表和塞尺對聯(lián)軸節(jié)進行校正。 第4章 IS離心泵的聯(lián)軸器找正 聯(lián)軸器找正時兩軸偏移情況的分析： 機器安裝時，聯(lián)軸器在軸向和徑向會出現(xiàn)偏差或傾斜，可能出現(xiàn)四種情況，如圖1所示。 　 　圖2聯(lián)軸器找正時可能遇到的四種情況 根據(jù)

20、圖2所示對主動軸和從動軸相對位置的分析見表4。 百分表測量法把專用的夾具（對輪卡）或磁力表座裝在作基準的（常是裝在主機轉軸上的）半聯(lián)軸器上，用百分表測量聯(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量聯(lián)軸器外圓和端面同一方向上的偏差值,故又稱一點測量法,即在測量某個方位上的徑向讀數(shù)的同時,測量出同一方位上的軸向讀數(shù).具體做法是:先用角尺對吊裝就位準備調整的機器上的聯(lián)軸器做初步測量與調整。然后在作基準的主機側半聯(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機側半聯(lián)軸器的外圓及端面，如圖所示。 圖 3 測量方法示意圖 表4聯(lián)軸器偏移的分析表 D--

21、-------------------------聯(lián)軸器的計算直徑(百分表觸點,即測點到聯(lián)軸器中心點的距離),ｍｍ； L1--------------------------電機支腳1到聯(lián)軸器測量平面間的距離，mm； L2--------------------------電機支腳1與電機支腳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的最后學習階段——畢業(yè)設計階段給自己的指導，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和無私的幫助。為了指導我的畢業(yè)論文，他放棄了自己的休息時間，他的這種無私奉獻的敬業(yè)精神令人欽佩，在此我向她表示我誠摯的謝意。同時，感謝所有任課老師和所有同學在這幾年來給自己的指導和幫助，是他們教會了我專業(yè)知識，教會了我如何學習，教會了我如何做人。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 [1]張巍, 潘立斌, 張旭東. 離心泵機械密封的選用[J]. 石油化工設備, 2007,(03) [2]崔繼哲.化工機器與設備檢修技術[M].北京：化學工業(yè)出版社，2004 [3]張涵，姚輝波，顏惠庚.化工機器[M].北京：化學工業(yè)出版社，2005 [3]宋克儉.工業(yè)設備安裝技術[M].北京：化學工業(yè)出版社，2005 13