高 坤,刘德斌

D630-310真空泵轴位移改造

高 坤,刘德斌

(大化集团大连化工股份有限公司,辽宁大连 116308)

真空泵;轴位移;平衡盘;轴向位移检测器

轴位移是轴向推力较多而产生的,大化集团D630-310真空泵采用轴位移监视器监测轴位移情况,经常出现报警及自动停车情况,经过分析处理,改进该装置结构,保障真空泵运转的平稳。

1 轴位移

轴位移又叫串轴,就是沿着轴的方向上的位移。总位移可能不在这一个轴线上,我们可以将位移按平行、垂直轴两个方向正交分解,在平行轴方向上的位移就是轴向位移。轴向位移反映的是转动部分和静止部分的相对位置,轴向位移变化,也是定子和转子轴向相对位置发生了变化。全冷状态下一般以转子推力盘紧贴推力瓦为零.向电机为正,反之为负,转子沿轴向向后移动的距离就叫轴向位移。

平衡盘装置:平衡盘一般装在高压端,外缘与气缸间设有迷宫式密封,使平衡盘两侧保持压力差。一侧是高压气体,另一侧接该转子的入口,使气体压力接近于进气压力。这样平衡盘两侧的压力差作用于平衡盘上,产生一个轴向力,方向正好和叶轮的轴向力相反。从而能平衡掉转子气体轴向力的70%,余下的气体轴向力作用在推力轴承上。

如果作用在轴承上的推力过大,会影响其寿命,严重的会使轴瓦烧坏,从而引起转子窜动,使转子上的零件与固定元件碰撞,以至于机器损坏。为了避免此类事故发生,除了监视轴瓦温度、轴承油温变化外,还要设有轴向位移监视器。

轴向位移监视器是监视机器转子沿轴心方向位移的仪表。轴向位移的测量,能指示旋转部件与固定部件之间的轴向间隙,过大的轴向位移将引起大的机构损坏,此仪表可对止推轴承的损坏提出早期报警和保护。

2 存在问题

我公司选用沈阳鼓风机厂生产的D630-310真空泵。我们设定轴位移监视器顶尖左右偏差0.2 mm时候报警。开车后出现轴位移监视器的仪表显示及其不稳定,多次出现报警现象。经开盖检测,内部止推瓦没有磨损,重新开车后还是出现报警现象,于是组织人手分析问题。初步认为是轴位移监视器的支架出现问题,其结构如图1。

图1 原轴位移检测及支架

轴位移检测仪支架为Q235材质,管径φ14,长度420 mm。极有可能在50℃的工作温度下,支架的深入部分发生形变,当形变量达到0.2 mm时候就会报警,并且支架的结构设计也有很多弊端,1点采用焊接,不利于调节伸出长度,并且每次安装轴位移监视器都需要取出后调节螺母A,再安装试验,然后整体取出调节螺母A,再安装试验。

3 改进措施

1)重新设计制作支架,材质改为1Cr18Ni9Ti。并改变其结构如图2所示。可以通过调节法兰面长孔所处的位置来控制监视器的横向位移,调节支架上的螺母控制检测器纵向长度,为检修提供便利。开车后轴位移监视器的显示仪表上波动变小。

图2 改进后的轴位移检测器支架

2)改变支架的长度,从而使其形变减小,平稳运行呢。由轴位移监视器的位置图上看,保护管所处的位置使得其长度无法改变。所以选择改变轴位移监视器保护管的位置,使得支架的长度缩短。如图3所示。

从止推盘顶部偏左钻眼磨平面供支架接入用,把支架的方向从横向改为竖向,支架的长度缩短为120mm。开车后仪表显示轴位移非常平稳。

图3 轴位移检测器位置改进图

4 小 结

经过改变轴位移监视器的位置及保护管的材质和结构,使得测量更加准确,操作及检修更加方便。

从而为联碱项目的开车创造便利条件。

[1] 成大先.机械设计手册[M].北京:化学工业出版社, 1993

TB 752.2

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1005-8370(2010)02-39-02

2010-01-11