李維 繆建國

摘要：針對江蘇連云港臨洪東泵站采用的新型圓盤彈簧支承圓軸承推力滑動軸承，探討了其新的結(jié)構(gòu)形式和安裝特點(diǎn)。根據(jù)各部件的加工精度、運(yùn)輸方式對零件精度的影響、現(xiàn)場安裝條件等因素，提出了三套蝶形彈簧支撐圓墊推力滑動軸承的安裝方案。通過對定子水平的仔細(xì)調(diào)整，明確了在綜合處理?xiàng)l件下安裝導(dǎo)向擺的施工工藝。臨洪東站12個(gè)機(jī)組的安裝表明，新的安裝工藝減少了安裝工作量，縮短了工作時(shí)間，提高了機(jī)組的安裝質(zhì)量，達(dá)到了安裝規(guī)范的要求。

關(guān)鍵詞：碟簧支撐圓形瓦推力滑動軸承；安裝工藝；運(yùn)行情況

1 基本情況

連云港市臨洪東站位于連云港市北郊。該工程是治淮工程沂沭泗洪水東調(diào)南下主體工程之一，承擔(dān)薔薇河流域1054km2的內(nèi)澇強(qiáng)排任務(wù)，是目前我國單站裝機(jī)容量最大的泵站。

國內(nèi)大型立式水泵機(jī)組一般采用剛性支承推力軸承，形成較為成熟的安裝和使用規(guī)范。其缺點(diǎn)主要集中在維修或安裝調(diào)試?yán)щy、受力調(diào)整困難、安裝工作量大等方面。每個(gè)瓷磚的負(fù)荷在操作上很容易不均勻[1]。近年來，大型立式電機(jī)已在少數(shù)大型立式泵機(jī)組上得到應(yīng)用。新型軸承在安裝和維護(hù)方面優(yōu)于傳統(tǒng)軸承。但是，由于新的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，現(xiàn)有的安裝技術(shù)不能得到充分利用，在泵站工程中也缺乏應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)。臨時(shí)安裝過程甚至與安裝規(guī)范相抵觸，因此研究圓盤彈簧支承的圓形軸承推力滑動軸承在泵站的應(yīng)用，尤其是安裝過程，具有十分重要的意義。

2 施工方案的確定

由于碟簧支撐圓形瓦推力滑動軸承結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性和特殊性，其裝配工藝的應(yīng)用將直接關(guān)系到主部件的安全使用。通過研究，設(shè)計(jì)了三套方案。

方案一：定子安裝結(jié)束后，直接進(jìn)行安裝，固定部分、轉(zhuǎn)動部分的水平由電機(jī)制造商制造生產(chǎn)工藝保證，在卡環(huán)與軸頸配合處墊銅片對電機(jī)擺度進(jìn)行處理（湖北新灘口泵站曾做過這樣的處理）。

方案二：電機(jī)水平的處理與方案一相同，在擺度處理上采用東方電機(jī)股份有限公司對5臺東深電動機(jī)采用磨卡環(huán)找擺度的方法[2]。

方案三：在保證產(chǎn)品質(zhì)量的前提下，固定部分的水平只有通過提高定子這一基準(zhǔn)面的水平，來保證軸承的水平，將定子安裝水平從0.03mm/m提高到0.02mm/m，從而保證上機(jī)架的安裝基準(zhǔn)（即固定部分水平）；轉(zhuǎn)動部分只有墊上機(jī)架處理軸系水平，通過盤車來檢驗(yàn)。但對于電機(jī)下導(dǎo)處的擺度，軸承內(nèi)部不可能采取任何方式進(jìn)行調(diào)整，用氧氣乙炔火焰烘烤，利用轉(zhuǎn)子本身的重力作用和控制大軸金屬材料的熱脹冷縮變形，來矯正大軸擺度。

方案一、方案二中電機(jī)的水平都依賴于電機(jī)制造商制造生產(chǎn)工藝，下導(dǎo)的擺度通過對卡環(huán)進(jìn)行墊銅片處理、或用磨卡環(huán)進(jìn)行處理，都必然產(chǎn)生卡環(huán)與推力頭之間間隙不均勻，是規(guī)范所不允許的（卡環(huán)受力后，其局部軸向間隙不得大于0.03mm，間隙過大時(shí)，不得加墊），會嚴(yán)重影響以后機(jī)組的安全運(yùn)行。方案三需要一定的安裝經(jīng)驗(yàn)和水平，通過安裝工藝來保證電機(jī)的運(yùn)行質(zhì)量。

通過3個(gè)方案的比較，采用了精調(diào)定子水平，墊上機(jī)架處理轉(zhuǎn)動部分水平；火焰矯正處理鏡板水平的施工方案，擬定了施工流程與相關(guān)工藝要求，在連云港臨洪東泵站12臺機(jī)組的安裝實(shí)踐中取得了圓滿的成功。

3 試運(yùn)行情況分析

2011年8月，對前6臺機(jī)組進(jìn)行了試運(yùn)行，以其中一臺為例，下游水位為3.5m，上游水位為0.5m，環(huán)境溫度33.5℃，其溫升對比如圖1、圖2所示。

本次試運(yùn)行，由于上游來水不多，水位下降太快，某機(jī)組共運(yùn)行了8h，其中開停次數(shù)為2次。從以上3個(gè)表可以看出，推力瓦、導(dǎo)向瓦在運(yùn)行后的1h內(nèi)溫升很快，1.5h后溫度完全穩(wěn)定，推力瓦穩(wěn)定在59.7℃左右，導(dǎo)向瓦穩(wěn)定在為52.9℃左右，并基本不再上升（按廠家要求，推力瓦最高運(yùn)行溫度為90℃，導(dǎo)向瓦最高運(yùn)行溫度為70℃），而且所有徑向和軸向的振動參數(shù)都符合規(guī)范要求，這說明我們在施工中所采用的火焰矯正工藝，總結(jié)的圓形彈性推力瓦滑動軸承施工流程能經(jīng)得起實(shí)踐的考正。

4 結(jié)語

連云港臨洪東泵站使用的碟簧支撐圓形瓦推力滑動軸承的安裝采用了精調(diào)定子水平、綜合處理下導(dǎo)擺度安裝推力軸承的施工工藝，精調(diào)定子水平保證了軸承的安裝基準(zhǔn)，提高了泵機(jī)組安裝精度；對軸承結(jié)構(gòu)中不可調(diào)的電機(jī)下導(dǎo)擺度采用了火焰矯正施工工藝。此方法可操作性強(qiáng)，減少了機(jī)組安裝工作量，縮短了工作時(shí)間，大大節(jié)約了直接經(jīng)濟(jì)成本。由機(jī)組安裝過程中的檢測和監(jiān)測可知，盤車過程中的軸系水平值、軸向擺度值，都達(dá)到了安裝規(guī)范中優(yōu)良標(biāo)準(zhǔn)的要求。此方法可操作性強(qiáng)、所需人員費(fèi)用少，傳統(tǒng)剛性支撐軸承安裝過程需10人、15d時(shí)間；而碟簧支撐圓形瓦推力滑動軸承無需刮瓦，施工方便，只需10人、10d時(shí)間，減少了機(jī)組安裝工作量，縮短了工作時(shí)間，大大節(jié)約了直接經(jīng)濟(jì)成本。試運(yùn)行情況表明，推力瓦、導(dǎo)向瓦溫度及油缸油溫溫度低；電機(jī)、水泵徑向、軸向在各個(gè)部位的振動值只有安裝規(guī)范控制值的一半，與傳統(tǒng)剛性支撐軸承相比更容易控制機(jī)組安裝質(zhì)量、滿足運(yùn)行要求。碟簧支撐圓形瓦推力滑動軸承有其安裝、運(yùn)行的優(yōu)點(diǎn)，但其對生產(chǎn)加工精度要求較高，生產(chǎn)制造廠商要進(jìn)一步提高生產(chǎn)、裝配水平，保證產(chǎn)品質(zhì)量，才能確保泵機(jī)組安裝質(zhì)量和運(yùn)行安全。研究成果將推進(jìn)碟簧支撐圓形瓦推力滑動軸承安裝檢修規(guī)范的建立與完善，加快這一新型軸承形式在大型泵站的推廣應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)

[1]鄧波，陳堅(jiān).大型立式推力軸承研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J].全國大型泵站更新改造研討暨新技術(shù)、新產(chǎn)品交流大會論文集，2009.

（作者單位：連云港市臨洪管理處）