离心泵的检修工艺

1、离心泵的修理介绍一下离心泵的转子、平衡装置、密封圈和轴向密封装置等几个主要零 件和部件的修理方法。1、转子的修理离心泵的转子包括泵轴、轴套和叶轮等零件，这些都是泵的主要零件，因 此必须仔细地检查和修理。转子在修理前必须进行清洗。清洗后除作外表检查外, 还要检查各部分径向跳动。转子径向跳动的测量方法如下：把转子放在离心泵本身的轴承上，但不与 电机的联轴器连接。在转子上选几个测定点（轴较长或叶轮多的可以多取几点） 用几个千分表分别触在这些测点处，如下图示：图5-43 测量转子径向跳动的方法于分表 2叶轻* 3轴.-1轴套把叶轮的圆周分成六等份并标上记号（按照叶片个数来分较为方便，有几 个分几等分）

2、。然后慢慢转动转子，每转过一等分，记录一次千分表的读数。转 子转动一周后，每一测点上的千分表就能得到六个读数。把这些读数记录在表格 中,就可以看出转子各部分径向跳动的大小。 离心泵转子轴套处径向跳动的测量记录见下表。离心泵转子轴套处径向跳动测定记录测点转动位置径向跳动 量（道）1(0°)2(60°)3(120°)4(180°)5(240°)6(360°)I21:23222420195n3230313331303川3028293335327IV3433333534352记录表中同一测点处的最大读数减去最小读数就是径向跳动量。从上表中 可

3、以看出：第I测点处的径向跳动量为0.05毫米，第和w测点处的径向跳动量分别为0.03、0.07、0.02毫米。转子轴套处的径向跳动量不得超过 0.05毫米。如果超过不多（0.10毫米以 内），可把转子放在车床上车去0.060.10毫米，使其符合要求。叶轮外圆和密封圈处的径向跳动量也要求不得超过0.05毫米，其测量和处理方法与上述的方法相同。如果转子轴套处的径向跳动超过规定值很多时，就不能用车轴套的方法来 修整，而必须把轴套卸下，测量泵轴的弯曲度和弯曲方向。测量泵轴弯曲的方法与测量径向跳动相似，在泵轴上选定几个测点放置千 分表，如图所示。图中用了两个千分表，泵轴转动一周可测量四个等分点，将测 得

4、的读数记录在下表中，然后算出泵轴的弯曲量，其值为泵轴上两个相对位置上 测得的读数之差的一半测点转动位置弯曲量和弯曲方向1(0°)2(90。)3(180°)4(270。)I362720288 (0°) ; 0.5 (270°)n302318256 (0°) ; 1.0 (270°)（如第一测点的0°和180°方向上的弯曲量为（36-20） /2=8忽米）。用这些数值 在图上选取一定的比例，可以用简单的图解法（见下图）近似地求得泵轴上最大 的弯曲点和弯曲方向，并且可以用同样的比例量得该点的弯曲量。找出泵轴的弯曲量和弯曲

5、方向以后，就可以准确地进行矫直。泵轴还可能产生裂缝其原因多半是由于运行中的振动， 使材料疲劳而造成的；有的突然受到 撞击而产生的。如发现有裂纹的轴就应及时换掉不应再继续使用，以防止工作中 发生重大的事故。泵的叶轮经过清洗后，要详细检查有无裂纹和损伤。发现裂纹必须加以修理或更换。若叶轮因输送液体的腐蚀和气蚀结果形成砂眼甚至穿孔或因介质中含 有固体杂质使叶轮磨损，将造成出口压力下降。如果腐蚀或磨损不太严重，则可 以采用补焊法进行修理。补焊时将叶轮加热到 600C，然后进行补焊。焊完后在 车床上车削或用锉刀锉削到原有尺寸。如果叶轮腐蚀或磨损较为严重，则必须更 换新叶轮。轴套与填料接触部分极易磨损，如

6、磨损不太严重，则可以采用补焊法进行修理，焊完后在车床上车削到原有尺寸。如果磨损严重，则必须更换新轴套。以上各部分无问题时时还要检查零件之间的配合是否牢固。如果叶轮松动，运行时就会造成振动，这是应检查键的连接情况，如有松动更换新键。叶轮修好装在轴上后，还要测量一下端面跳动。一般对于直径在300毫米以下的叶轮，如果端面跳动量不超过 0.20毫米，可以不加处理。如果端面跳动 量过大时，首先应设法调整轴和叶轮上轴孔的装配关系（修刮或加垫） 。实在无 法调整时，才采取车削叶轮的办法。转子修理完毕并装配好后，应进行静平衡和 动平衡试验。经试验合格后，才算真正修理完毕。2、平衡装置的修理多极离心泵上大多装有

7、推力平衡装置，以平衡运转中所产生的轴向推力。 多极离心泵上的推力平衡装置的结构如下图所示图5-45多级离心泵上的推力平衡装置I推力吓衝盘、2平慚环* g7F衡4末圾叶轮平衡盘1随轴旋转，它御侮泵壳上的平衡环 2之间保持着很小的轴向间隙（装配时为0.100.25毫米），运行中这个间隙忽大忽小地变化，靠平衡盘两侧的压力差自动地平衡转子的轴向推力。一般转子在轴向的窜动量为0.100.15毫米，窜动的次数为每分钟1020次。因此，运动中平衡盘和平衡环是经常直接接 触而发生摩擦的。如果介质中含有泥沙或其他固体杂质， 则平衡盘和平衡环更易 磨损。为了抵抗磨损，延长零件的使用寿命，故一般的平衡盘和平衡环都是

8、用青 铜或铸铁制成的。在安装和修理推力平衡装置时，严格要求平衡盘和平衡环互相平行而没有 偏斜现象。如果平衡盘和平衡环有偏斜或凹凸不平，则在运行中就会造成大量的泄露，这样平衡室便不能保持平衡转子轴向推力所必须的压力，因此轴向推力就使平衡盘和平衡环互相压紧而发生摩擦，最后，必然产生高热以至磨损或破坏。 检修中发现平衡盘或平衡环偏斜或安装不正时，必须仔细修刮、研磨或调整，直到表面严密接触为止。一般要求平衡盘和平衡环的工作端面对泵轴中心线的不垂 直度不应超过0.03毫米。3、密封圈的修理离心泵的密封圈是装在与叶轮进口端相对应的泵壳上，它是用来防止叶轮 进出口的高压液体向进口端回流。 如果密圭寸圈与叶轮

9、之间的间隙太大，就会有多 量的液体漏回进口端而形成不断的循环， 如右图所示：这样就使离心泵的实际排 液量降低，并且多消耗了动力。若间隙太小，则密封圈可能与叶轮发生摩擦，有 时会引起振动。因此对离心泵都规定了密封圈间隙的标准， 以供安装和修理时遵 守。密封圈的间隙有轴向间隙和径向间隙之分，如下图所示。对于轴向间隙，一般要求并不 高，而对于径向间隙的要求较高。 离心泵叶轮与密封圈之间的径向间 隙应符合下表的规定：径向间隙的大小，主要与叶轮 的直径有关，直径小的间隙小，直 径大的间隙大。此外，还与物料性 质有关，物料清洁而无砂泥杂质， 径向间隙可小些；反之，则径向间 隙宜大些。表1叶轮与密封圈之间的

10、径向间隙密封圈内径径向间隙磨损后的极限间隙801200.0900.2200.48>1201500.1050.2550.60>1501800.1200.280>1802200.1350.3150.70>2202600.1600.340>2602900.1600.350>2903200.1750.3750.80>3203600.2000.400离心泵密封圈的型式很多，常见的密封圈的型式及其固定方式如下图：在单级单吸BA型泵上，密封圈是用静配合或骑缝螺钉来固定；在单级双 吸Sh型泵上，密圭寸圈是由它自身外圆处铸有凸起的半圆环嵌在泵体内来固定； 在多级单吸GC

11、型泵上，密封圈是用埋头螺钉来固定。BA型泵Sh里泵GC型.泵图5-48离心泵密封圈型式及其固定方式1 一密封圈* 2叶驼当离心泵输送的物料中含有砂泥、 杂质或出现紧固叶轮用的止动螺帽松动、 轴承磨损、泵轴弯曲、叶轮不平衡及密封圈安装不正等情况时，密封圈会很快被磨损或受偏磨。如发现密封圈已破裂或磨损和偏磨现象严重， 径向间隙已超过表 1规定时，则应予以更换。更换密圭寸圈时，新制密圭寸圈的内径应按叶轮进口端的 外径来配置，以保证径向间隙能符合要求。密封圈是最易磨损的零件，因此大都 采用比较耐磨的铸铁或青铜来制造。4、轴向密封装置的修理离心泵的轴向密封装置是用来密封泵轴穿出泵壳地方的间隙，以防止外界

12、 空气进入泵壳内，或阻止泵内高压液体泄露到泵壳外面去。 轴向密封装置的工作 好坏，对正常生产和工业有着重要的影响， 因此，作好轴向密圭寸装置的维修工作 有十分重要的意义。离心泵的轴向密封装置有两种型式：即填料函密封装置和机械密封装置。4、1填料函密封装置离心泵填料函密封装置的结构如右图:这种密封装置是靠弹性填料与轴套（或泵轴）的外圆柱表面的接触来达到 密封的。填料中间的水封环四周开有小孔， 将叶轮出口处的高压液体通过引水管 引入水封环，对处于负压操作下的填料起液封作用， 防止空气进入泵壳内破坏操 作。同时又起润滑与冷却填料的作用。图5-49离心泵填料函密封装置1 一泵抽2_填料苔环；3_水封环

13、4填料5_轴套；6填料圧盖螺栓！ 7-填料压割8-填料函9一水封引水警填料与轴套（或泵轴）是密封装置中最易磨损的零件。当填料与轴套被磨 损后，会引起空气进入或液体漏出泵壳的现象， 影响泵的正常操作。故对密封装 置要经常检查、观察其密封情况，轴套（或泵轴）磨损后应及时修理或更换，填 料损坏后一般都要更换新的。在修理填料函密封装置时，首先应把填料压盖拆开，取出旧填料，然后清洗各零件，并检查各部分的间隙。挡环 2 和轴套 5（或泵轴）之间的直径间隙应 为 0.30.5 毫米，此间隙过大时，填料函内的填料可能被挤出。填料压盖7 的外圆表面和填料函 8 的内圆表面之间的直径间隙应为 0.10.2毫米，此

14、间隙过大时， 压盖容易压扁。 填料压盖的内圆表面和轴套 （或泵轴）的外圆表面必须保持同轴， 其直径间隙应为 0.40.5 毫米，此间隙过小时容易和轴套（或泵轴）发生摩擦。 以上所有的间隙均应严格地符合标准， 如果有不符合时， 必须进行修整或更换零 件。最后装入新的填料。 一般冷水泵的填料是用涂石墨的方形棉纱绳和棉纱橡胶 绳，而热水泵用涂石墨的方形石棉绳。 装填料时， 把方形的填料切成正好盘成一 圈的长度，填入填料函内，对口做成斜口，稍留一些间隙，以后压紧填料压盖时 这些间隙就会消失。 相邻两圈填料的对口处应错开 180°（不得小于 120°）。水 封环3的位置应该对准引水管

15、 9的孔口。一般在安装新填料时， 可把水封环的位 置稍微装得靠外面一些， 这样当拧紧填料压盖时， 使填料压缩， 水封环便向里移 动，这样恰好和引水管的孔口对准。 装完填料以后， 必须均匀地拧紧填料压盖两 侧的螺栓，压盖不得偏斜，并且不应该一下子就拧得太紧，因为拧得太紧，填料 就会完全丧失弹性，以后就无法调整，而且还可能增加轴套（或泵轴）与填料的 磨损和多消耗动力。 因此在装填料时， 宁可把填料压得松一些， 一般以液体能从 泵体内经填料箱每分钟漏出十多滴左右为宜。4、 2 机械密封装置机械密封又称端面密封，它具有泄露量小、密封可靠、功率消耗少、维修 工作量少及寿命长等优点， 所以在化学工业中得到

16、广泛的应用。 机械密封的结构 型式很多， 目前国内生产的机械密封已系列化， 每种系列又有多种规格。 不同结 构的机械密封，适用于不同的工作条件（温度、压力、物料性质、转速等） 。下 图所示的内装式单端面非平衡型 （即动环两端的液体压力不平衡） 机械密封装置， 适用于输送介质压力为7公斤/厘米2、温度为-20100C、不含杂质的非强腐蚀 性材料。4、2、1机械密封的结构与工作原理机械密封是靠与泵轴一起转动的动环端面和静环端面间的紧密贴合，产生 一定比压（46公斤/厘米2）而达到密封的。机械密封装置包括转动部分和静止部分。转动部分的弹簧座，用两个固定螺栓固定在轴套（或泵轴）上，与轴套（或泵轴）之间

17、的间隙不超过0.10毫米'动环套在轴套（或泵轴）上，与轴套（或泵轴）之间的间隙为 0.300.50毫米， 它由弹簧压紧在静环的端面上，并且靠 0型密封圈的内外径分别与轴套（或泵 轴）、动环相接触（防止轴向泄露）而产生的摩擦力与泵轴一起转动。静止部分 的静环，同样通过0型密封圈与静环、泵盖间的接触固定在泵盖上。密封腔内的液体在泵工作时是具有压力的，这个压力加上弹簧压力可使旋 转的动环与静环两者的端面保持紧密贴合。 由于这样，在这两个端面上所产生的 比压便阻止了液体的漏失。对于这种非平衡型的机械密封来讲，两摩擦面上的比 压是随泵内介质压力的升高而成线性增加， 因此它只能适用于介质压力较低的

18、情 况下。弹簧可保证在停泵时压力降低的情况下使两摩擦面间保持接触； 同时也可 补偿两个摩擦面在轴向的磨损，起到自动调节间隙的作用。为保证机械密封正常工作，必须保证摩擦表面的润滑以减少其磨损，并导 走热量。为更好地导走两摩擦表面间产生的热量，提高动、静环的使用寿命，在 密封腔的上方开有小孔， 根据密封腔内的介质压力， 与泵的进口或出口相通， 使 密封腔内液体不断流动更新。4、 2、 2 机械密封的检修 机械密封运行一段时间后，动环与静环都会磨损，在不正常的情况下，如 输送物料中含有颗粒杂质、 弹簧压力不均匀、 动静环安装偏斜等， 都会导致机械 密封实效而造成泄露， 并使动环、静环很快磨损或产生偏

19、斜现象。 遇到上述情况， 应停泵检修。A、动环和静环的检修动环和静环是保证密封的关键，又是一对易损零件。正确选择动环和静环 的材料、 摩擦面的宽度， 对密封的效果和寿命有着直接的影响。 材料的选择既要 考虑工作条件与材料性能（摩擦系数、导热性、耐磨性及耐腐蚀性） ，又要根据 我国的物质情况，选用密封性能好，既经济又易得的材料。目前，动环一般采用 硬质合金、陶瓷、不锈钢或耐磨铸铁等材料；静环采用石墨浸渍酚醛树脂、石墨 浸渍巴氏合金、聚四氟乙烯及耐磨铸铁等材料。由硬质材料制成的动静环摩擦面要比用软质材料制成的静环摩擦面具有较 大的径向宽度。 否则，由硬质材料制成的动环会嵌入软材料内， 因此引起剥落

20、以 及更为强烈的磨损。当动环和静环的摩擦面上出现裂纹或磨损较多时，应更换。 如动环、静环的摩擦面上出现划痕和不平滑的表面时，可先在平面磨床上磨削， 然后在平板上研磨和抛光来修复。 不同的动、 静环材料应采用不同的磨料和研磨 工具。a粗磨硬质合金、陶瓷环时，用 100200号碳化硅金刚砂研磨粉加煤油 搅拌均匀；精磨时用 M20 碳化硼或 240300号碳化硅金刚砂加煤油拌匀。研磨 时将环放在平板上把磨料放在环孔内，然后用手按着以“ 8”字形的运动轨迹进 行研磨， 这样可以避免环面上纹路的方向性， 直至看不出痕迹为止。 然后以汽油洗净，用布擦干，再进行抛光。抛光时用M23金刚砂研磨膏加工业甘油（约

21、1:18）搅拌均匀后，将少量磨料刷在研磨盘上，仍按“ 8”字形研磨，其表面粗糙 度可达 0.4。b、 粗磨不锈钢、铸铁及聚四氟乙烯时，用M20白刚玉粉加混合润滑剂（煤 油二份和汽油、锭子油各一份），混合均匀，放在平板上研磨（HB=240280）的 平板上研磨；抛光时用 M13 白刚玉粉或 M10 氧化铬加同样混合润滑剂，放在 衬有白纺绸布的平板上进行研磨。 在研磨过程中， 如润滑剂干固， 只需补充汽油 即可。c、粗、精磨石墨环时，不用磨料，只需用航空汽油作润滑剂在平板上进行 研磨，抛光时干磨即可。经修复后的动、静环表面粗糙度不高于 0. 20.4 表面平面度不大于 1 微米， 平面对中心线的垂

22、直度允许偏差为 0.04 毫米。检验动环、静环的研磨质量，可 用简便方法，即使动环、静环两摩擦面紧贴，如吸住不掉，即表明研磨合格。 B、轴套（或泵轴）的检修 轴套（或泵轴）运转一段时间后，其表面会 因腐蚀或磨损而产生沟痕，这时应将轴套（或泵轴）表面磨光，恢复原来的表面 粗糙度 1.6 。如果经磨光后，其直径尺寸减小，造成与弹簧座、动环、静环间的 配合间隙太大时，应更换轴套或对泵轴进行车削镶套。C、 弹簧的检修 机械密封中的弹簧一般采用不锈钢，如4Cr13,1Cr18NiTi 等。弹簧损坏多半因腐蚀或使用很久， 使弹簧失去弹力而影响密封。 弹簧损坏后 应更换新弹簧。对内装式弹簧的比压一般取 0.72.3公斤/厘米 2，单弹簧有效圈 数一般取 2.5圈，总圈数为 56.5圈，弹簧钢丝直径为 46 毫米。弹簧的制作可以在普通车床上进行，要求其中心线与两端面垂直度在100毫米范围内不超过 0.5毫米，两端面间的平行度允许偏差为 0.15毫