立轴机组轴线测量与调整Word下载.docx
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然而,其实上整根轴线与镜板不可能绝对垂直。
如图1,
因此,机组运转时,主轴将偏离理论旋转中心而产生摆度。
原因是,为防止轴电流产生而加在推力底面和镜板之间的环氧树脂绝缘垫薄厚不均;
机械加工误差和安装原因造成推力头与主轴不垂直;
主轴法兰有折线。
实践中我们发现.镜板摩擦面与主轴不垂直是轴线产生摆度的主要原因。
●过大摆度对机组运转的影响:
(1)轴线的倾斜使机组重心发生改变,增大了离心惯性力,在运转中对推力轴承将产生周期性的不均匀负载,引起机组振动。
(2)使主轴和导轴承四周间隙不均匀,恶化了导轴承工作条件,使瓦温升高,也使其密封受到影响。
(3)加速了水轮机迷宫磨损,严重的可能引起固定部分和转动部分碰撞,使机组不能正常运行。
3、机组轴线测量调整步骤
机组轴线的测量调整一般都是分为两个阶段进行的:
首先对发电机单独盘车,当法兰处摆度值符合要求后,进行主轴联接;
然后再对机组整体盘车。
一般按以下步骤进行:
(1)轴线测量。
通过盘车方式测量上导、下导、发电机法兰、水轮机法兰及水导的摆度值,为轴线调整提供原始数据。
(2)整理和分析盘车数据。
可以通过表格法,分析盘车的数据是否正确,并计算出最大摆度值及其放向,从而判断如何去调整机组的轴线。
(3)轴线调整。
当盘车数据实测摆度超过规范时,应该进行轴线的调整处理。
对于悬式机组,可刮削调整推力头与镜板的绝缘垫,如果上述调整无法使各处摆度符合要求,可处理法兰组合面来调整水导处的摆度。
处理后重新盘车,直至各部分摆度合格为止。
二、机组轴线的测量
在实际测量中我们一般采用盘车法进行轴线测量。
盘车就是用人为的方法,使机组转动部分慢慢旋转。
盘车的方法有三种:
大、中型机组一般以厂内桥式起重机为动力,叫作机械盘车。
在定子、转子绕组中通电,产生电磁力来拖动,叫电动盘车。
对于小型机组,一般广泛采用人力直接推动的方式,叫作人工盘车。
偏桥电站检修采用机械盘车。
1、盘车前应做好下列准备工作:
在上导轴颈、主轴法兰和水导处,沿圆周划八等分。
上、中、下三部分的等分线对应在同一方位,并按逆时针方向顺次编号。
(2)调整推力瓦受力,使镜板处于水平状态,推力瓦面应涂洁净猪油作为润滑剂,夏季气温较高时可用羊油作润滑剂。
(3)安装推力头附近的导轴瓦,以控制主轴径向位移。
瓦背支柱螺栓要拧紧,以盘车过程中主轴位移量在0.02~0.08mm之间为宜。
瓦面可滴入透平油作润滑剂。
(4)清扫转动部件上的杂物,检查所有转动部分与固定部分的间隙,应绝对无杂物卡阻及刮碰。
(5)在上导轴承,主轴法兰和水导处,按X、Y方向各设2只百分表,作为测量摆度值和相互校核之用。
百分表测杆应留有足够的预压缩量,大针调零位。
(6)在水导处推动主轴,若表针摆动,则证明主轴处于自由状态,否则,应查明原因,是否有刮碰卡阻之处。
上述准备工作完毕之后,各百分表派专人监护记录,在统一指挥下,使主轴接机组转动方向慢慢旋转,并且准确停止在各等分线测点上。
然后推动主轴,验证主轴是否处于自由悬垂状态,并通知各监表人记录。
如此逐一测出八点的读数。
2、盘车结果的整理与分析
(1)全摆度和净摆度。
(在计算导轴承调整间隙时也会用到)
1)全摆度。
同一测量部位对称两点的百分表读数之差称全摆度。
其中,对称两点具体指的是1点-5点、2-6、3-7、4-7。
用字母φa、φb、φc分别表示上导、法兰、水导的全摆度值。
那么,上导处的全摆度值фa为:
фa=фa180-фa0=e..................................①
式中фa——上导处的全摆度值
фa180——上导轴承处旋转180°
时读数
фa0——上导轴承0°
时的读数
e——主轴的径向位移值
法兰处的全摆度:
фb=фb180-фb0=2j+e...........................②
式中фb——法兰处的全摆度值
фb180——法兰处旋转180°
фb0——法兰处0°
j——法兰处的倾斜值
2)净摆度。
同一测点各部分的全摆度与导轴承(悬式一般指的是上导轴承)处的全摆度的差。
用字母φba、φca分别表示法兰处、水导处的净摆度值。
则φba=фb-фa
Φca=фc-фa
将①、②代入上式,可得φba=2j,也就是说主轴处净摆度是此处主轴倾斜度的2倍。
百分表读数表示大小和方位。
(架表的位置如下图)
+—表示轴领相对于百分表外移。
-—表示轴领相对于百分表内移。
偏桥水电站2#机组
修后发电机轴线测定
测点
1#
2#
3#
4#
5#
6#
7#
8#
上导
-1
-1.5
0/0
下导
-7
1
2
4
5
发法
-10
-4
-2.5
7
水法
-9
2.5
3
-3
8
0/1
水导
-11
-8
6
0/2
相对点
1—5
2—6
3—7
4—8
全
摆
度
0.5
-6
-5.5
-5
1.5
-2
11
净
-3.5
-8.5
三、机组轴线调整计算和处理1、悬式机组盘车处理一般以水导数据为参考对象,因为通常情况下此处的设计间隙和调整间隙是最大的,而且轴线校准的原则也是从下往上的,当然如果实际盘车情况下其他测点摆度较大,也可以那一点作为处理的依据。
如果盘车数据准确真实,水导处八点的净摆度值,在座标图上应是正弦曲线。
如果曲线发生畸变,则说明盘车数据不可靠,应查明原因,重新盘车。
通过对2#机组轴线的测量,我们知道了主轴最大倾斜值是11/2=5.5,方位是2—6点方向。
据此,就可进行轴线的调整。
在这里要说明的是确定主轴最大倾斜值时并不单是以测点值最大值为依据的,等作出主轴各测点的净摆度值圆后,还要根据这个摆度圆上测值的趋势来确定。
这个部分我将会的以后的文中具体的阐述,请留意读阅。
图2是轴线倾斜与推力头调整的关系图。
图2
图中,j为水导处最大倾斜值;
L为推力头底面至水导测量的距离;
D为推力头直径;
δ为绝缘垫最大刮削量(或其对面应加垫的最大厚度)。
根据三角形相似△def∽△ABC,δ/D=j/L,因此,绝缘垫最大刮削量(即:
其对面最大加热厚度):
δ=jD/L
●具体做法就是:
①以最大值为最高点,过2-6点作一条通过圆心的直线;
②以此直径为垂直平分线,分别过5—7、4—8、1—3作直线割圆,分为四个区域
③分区后,利用上述计算方法,可得每个区域应该处理的厚度。
●这里值得注意的是:
(1)加垫方向与刮垫方向正好相反,即相差180°
。
(2)δ值是加垫的最大厚度。
从外向里应逐渐减薄。
(3)加垫深度不宜超过推力头直径D的3/4。
(4)加垫时要做好记号,注意清洁,精心操作。
(5)薄铜箔不得接触镜板,以免破坏绝缘产生轴电流。
2、刮削绝缘点法的处理工艺:
先用制动器将转子顶起加锁,使转子重量转化到制动器上。
拆去盘车工具,松开推力头与镜板的联接螺栓,落下镜板,在推力头及中间绝缘外侧作装配基准线,并按轴线测量等分线方位,作相应的八等分编号。
抽出绝缘垫,按绝缘垫应刮削的最大点的方向作一中心线,按次中心线等分刮削区(可分为4—8个区),再按比例确定每一刮削区应刮削的厚度。
按刮削区应刮的厚度仔细地刮削。
先把刮削平面等分划成许多小方格,用外径千分尺测出各方格的厚度,并用铅笔将数值记在方格内,然后按分区刮削要求逐格进行刮削,并以千分尺检验其刮削的厚度是否正确,直至所有方格全部刮完。
把绝缘垫放在平板上,用研磨平板加微量显示剂,压在绝缘垫上来回研磨显示高点,并将高点刮去,使其平整,最后用砂布打光,除去边缘毛刺。
刮削完毕后用酒精擦洗,将绝缘垫放入原位置装复。
调整安装后,应重新进行盘车,以验证轴线调整的效果,直到各部位摆度均符合附表规定的标准为止。
结语
此篇文章只是我在偏桥2#机大修期间的一些感悟,参考一些技术文献写成的,在此感谢所有为偏桥2#机默默奉献的工作人员,向他们表示崇高的敬意。
参考文献:
水电站机电设备的安装、运行与检修;
单文培主编
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轴线主轴机组法兰轴承|编辑标签
标签轴线主轴机组法兰轴承
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- 立轴 机组 轴线 测量 调整