多级离心水泵的维修技术

1、多级离心式水泵的检修多级离心式水泵的检修 【目的】：掌握多级水泵的结构特性，熟【目的】：掌握多级水泵的结构特性，熟悉多级水泵的检修工艺和检修标准。悉多级水泵的检修工艺和检修标准。 前言多级离心式水泵是矿井排水所必需的设备。不同型号水泵的具体构造各有不同，但从整体看却有许多共同之处。主要讨论水轮的修理及口环的配制，以及新换主要零件时的预装两部分内容。一、多段离心泵的工作情形与主要零一、多段离心泵的工作情形与主要零件的状态件的状态 图11 1构造及主要零件在正常工作中的状态 装配后的水泵只有泵体和转子两大部分，如图11所示。由穿杆螺柱及螺母7固定在一起的进水段1，中段2及固装在其中的导翼3，出水段

2、4和固定在其上的平衡板5，两端的轴承架等组成的部分为固定的泵体；装在轴上的叶轮10、12及平衡盘6等组成的转动部位称为转子。叶轮都分别位于前一段泵段与本段导翼所构成的腔体内。 转子可以在泵体内沿轴向前后拨动一小段距离，称为轴向窜量。在没有装上平衡盘时，转子可以向前拨动到某一个叶轮进口外围的环形平面与其前边的大口环端面接触为止；向后可以拨到某一叶轮后壁的外表面与其后边的导翼平面接触为止，这段距离称为“自由窜量”f，如图1-2所示。装平衡盘时，选用适当的平衡盘垫圈8(图1-1)，使平衡盘与平衡板间的外环形表面B接触时，各叶轮出口宽度b2(图1-2)的轴向中心基本与导翼进口的中心基本对正，因而转子向

3、前的位置由平衡盘控制，这时的窜量称为“工作窜量”w。图12 水泵在起动时，平衡盘与平衡板的环形接触面B处可能为干摩擦或混合摩擦。 正常工作时，平衡盘与平衡板之间的环形空间A中充满高压水，在平衡盘上产生向右的推力。当这个推力大于由各水轮两侧压力差所产生的向左的轴向推力之和时，平衡盘带着转子稍微向右移动，它与平衡环的环形接触面B处形成不大的缝隙；允许空间A内的水经这个缝隙节流向外泄漏，使其中的压力稍有降低，到转子上向两端的推力平衡为止。排水压力变化时，缝隙的大小自动改变，总使转予处于推力平衡的位置。 2工作中磨损后的情形 如果水中没有机械杂质，工作中平衡盘与平衡板间为液体摩擦，磨损极少；而叶轮与大

4、口环之间不接触，没有磨损。但若水中泥砂含量过大，平衡盘与平衡板很快磨损，转子移向左方，停机后的表现是工作窜量比装平衡盘时的增大了。如果平衡装置过度磨损而没有及时减小垫圈8的厚度或更换已磨损的平衡盘 (板)，结果是部分甚至全部叶轮都与大口环端面接触，并在轴向推力作用下很快磨损。出现这种情况时，工作中的表现是水泵电动机的电流增大;停机后的表现是工作窜量大增到等于或大于自由窜量，即w等于或大于装配时的f。 另外，装在中段孔中的大口环与叶轮入口的外圆柱面之间、装在导翼孔中的小口环与叶轮出水端轮毂外圆柱面之间都是间隙配 合，它们都是减少水在泵内回流的密封部位。当水质清洁时，这些圆柱密封面磨损轻微。但在水

5、中含泥砂多，或泵轴有较大的弹性弯曲甚至有塑性弯曲时，也会很快磨损，使间隙变大 ，引起水泵效率降低。 二、叶轮的修理加工和口环的配制二、叶轮的修理加工和口环的配制 1叶轮的修理加工 叶轮在工作中除前述的前璧、入口外部、后轮毂外部可能磨损外，还有：内部流道由于水中泥砂的冲刷而侵蚀;第一级叶轮10还很可能有气蚀引起的损坏;叶轮与大口环接触时，还可能由于冲击而裂纹。当前后壁和轮叶变薄而影响强度或产生裂纹，或叶轮入口处径向磨损超过原厚度的40，或轮毂磨损到影响强度时，都必须更换。 叶轮与口环接触的部位只有不严重的痕迹时，可以在车床上用砂布或油石打磨;但若磨出的沟槽较深或磨偏时，应在车床上车到表面粗糙度R

6、a不大于3.2m。 2口环的配制 不论叶轮是否进行修理加工，只要口环与水轮间的配合间隙达到或接近表13中的最大磨损间隙值时，应重新车制口环。泵段、导翼、叶轮没有更换时，口环的内、外径都只能配制加工。口环外径按所在导翼或中段上孔的实际尺寸配作，配合性质要符合原设计要求。口环内径按相配叶轮的进水口或后轮毁在修理加工后的实际尺寸配作，间隙应在表1-3中所列的装配间隙范围内。 注意：注意：第一，加工前，检修工应在水轮上和已装配在一起的中段和导翼上都按从进水到出水的次序写上序号，水轮的序号为1n(n为水泵段数)，中段的序号为1(n-1)，第n段为出水段，进水段可算作“0”段。第二，导翼上的小口环是与本段

7、叶轮的后轮毂配合的，最后一级叶轮没有小口环，中段上的大口环是与下一段叶轮的入水口配合的；进水段上的大口环只与第一级叶轮配合。表13 大、小口环配合间隙（半径方向）大、小口环内径 80120 120150 150180 180220 220260 260290 290320 装配间隙 0.150.220.1750.2550.2000.2800.2250.3150.2500.3400.2500.3500.2750.375最大磨损间隙0.44 0.51 0.56 0.63 0.68 0.70 0.75三、水泵新换主要零件时的转子预装三、水泵新换主要零件时的转子预装 当水轮及轴上的零件都采用新品。或用

8、本来不属于同一台泵的某些零件组成水泵时，应当进行转子预装，即将转子上的零件按预定顺序装在轴上并用锁紧螺母固定，然后检查下列各项: (1)各叶轮出水口中心的节距允差为+(-)0.5mm，累积误差不大于1mm。 (2)叶轮入水口处外圆、各轴套外圆、各挡套外圆、平衡盘外圆对两端支承点轴线的径向跳动不大于表1-4中的规定。 （3）平衡盘端面圆跳动不大于表15中的规定。 表14 径向圆跳动 名 义 直 径 50 50120 120260 260500 叶轮入口处外圆0.060.080.090.10轴套、挡套，平衡盘外圆 0.03 0.04 0.050.06表15 平衡盘端面圆跳动名 义 直 径 5012

9、0 120260 260500 端面圆跳动 0.04 0.05 0.06 四、多级水泵的装配过程四、多级水泵的装配过程 多级水泵的装配，必须花在转子及泵体各部件检查、调整、分解后，逐渐清扫或清洗，按照装配程序进行，现以D型多级泵为例，简述如下： （1）将进水段装在机座上，用螺栓与机座连接牢固。 （2)在泵轴上，装配进水侧轴套，在轴套上暂时穿上水封环、填料压盖、挡水圈及左轴承内端盖，并装上左滚动轴承。在轴承上抹上适量的润滑脂。 （3)将泵轴自左至右穿入进水段。 （4)将左轴承体与滚动轴承装配好，并将左轴承体与出水段用螺栓连接。 （5)将左轴承内外端盖用螺栓连接紧固。 （6）将第一级叶轮连其大口环

10、及轴上健一并装好。 （7)将第一级中段连同其导翼、小口环一并装好。中段是靠止口定心的，为了防泄漏加强密封，应在止口上加一层纸垫。 为了中段的稳定、可暂时在中段下面垫以木楔(木楔应成对) 或其他垫块。 （8）依次装配其他各叶轮及中段。 （9）最后一级导翼是装在出水段上。安装出水段。穿上各拉紧螺栓并均匀拧紧，使进水段、出水段及各中段紧紧连成一体，然后将出水段用螺栓与机座连接牢靠。此时可将中段下面的木楔垫或其它垫块撤除。 （10）装好平衡环，平衡环是用螺钉固定在出水段上。 （11）先在泵轴上暂时装配间轴套，再装上尾部轴套、滚动轴承，并将轴端锁紧螺母锁紧。 （12）检查转子的轴向窜动量，先将转子向左移

11、到头，在轴套上作一记号(以对准某一定子位置)，然后将转子向右移到头，再在轴套上作一记号，两记号的距离，即为末装平衡盘时的轴曲轴向窜动量。 （13）卸掉锁紧螺母，退出尾部轴套及假轴套，装上平衡盘、尾部轴套，右滚动轴承及锁紧螺母。 （14）检查轴向窜动量:以平衡盘与平衡环接触为基准，在轴套上作一记号，拨动转子向右到头再作一记号，两记号的距离，即为已装平衡盘时的轴向窜动量。如窜动量小于规定值0.51mm，也在允许范围内。如小的过多，可以减少平衡盘尾部调整垫片的厚度，小多少即减薄多少;如果没有调整垫片，也可车去平衡盘尾部的长度，少多少即车去多少;如轴向窜动量大于规定，则可在平衡盘尾部调整垫片的厚度，大

12、多少即加厚多少。 （15）卸下右滚动轴承及锁紧螺母、装配尾盖，并在尾部轴套入穿上填料压盖，挡水圈，轴承内端盖。 （14）检查轴向窜动量:以平衡盘与平衡环接触为基准，在轴套上作一记号，拨动转子向右到头再作一记号，两记号的距离，即为已装平衡盘时的轴向窜动量。如窜动量小于规定值0.51mm，也在允许范围内。如小的过多，可以减少平衡盘尾部调整垫片的厚度，小多少即减薄多少;如果没有调整垫片，也可车去平衡盘尾部的长度，少多少即车去多少;如轴向窜动量大于规定，则可在平衡盘尾部调整垫片的厚度，大多少即加厚多少。 （15）卸下右滚动轴承及锁紧螺母、装配尾盖，并在尾部轴套入穿上填料压盖，挡水圈，轴承内端盖。 （1

13、6）装上右滚动轴承，抹好润滑脂，拧紧锁紧螺母。 （17）装配右轴承体，注意装配好滚动轴承。 （18）右滚动轴承的内，外端盖用螺栓连接均匀紧固。 （19）搬动转子，应转动轻快灵活。 （20）将进水侧及出水侧填料装置装好，并将填料压盖盖上，在装配进水侧填料装置时应注意水封环的位置，必须与水封水管对正 五水泵可能发生的故障及其解决方五水泵可能发生的故障及其解决方法：法：故障故障原因原因解决方法解决方法 1水泵不吸水，压力表及真空表的指针剧烈跳动 注入水泵的水不够，水管与水表漏气。 再往水泵内注水，拧紧堵塞漏气处。2水泵不吸水，真空表指示高度真空。底阀没有打开或已经堵塞。吸水管阻力太大，吸水高度太高。校正或更改底阀情况。更改吸入管。降低吸水高度。3压力表有压力，然水泵仍不出水。出水管阻力太大。旋转方向不对。叶轮堵塞。水泵转数不够。检查或缩短水管。检查电机转向。清洗叶轮。增加水泵轴转数。4流量低于设计要求水泵堵塞。密封环磨损过多。转数不足。清洗水泵及管子。更换密封环。增加水泵轴的转数。5水泵的