大型座式電機滑動軸承的修復(fù)

1、大型座式電機滑動軸承的修復(fù)摘要:本文較詳細地介紹了450kw座式電機巴氏合金滑動軸承的修復(fù)事例,包括澆鑄工裝,位移調(diào)整工裝和修復(fù)的工藝過程.軸承經(jīng)修復(fù)后完全達到技術(shù)要求,經(jīng)裝配后電機投入正常運行。主題詞：巴氏合金滑動軸承，澆鑄，研刮，軸系找中。一 簡介大型電機的轉(zhuǎn)子重，轉(zhuǎn)矩大，滾動軸承承擔(dān)不了這樣大的載荷，而采用巴氏合金滑動軸承?；瑒虞S承一般都放在軸承座上，與電機主體（定子）分離，如圖1所示。在軸承座上裝有可沿水平直徑方向拆開的兩半式軸瓦，上面是軸承蓋。在安裝或檢修過程中，軸瓦本身軸承合金的澆鑄、加工和研刮的質(zhì)量好壞，將直接影響電機的正常運轉(zhuǎn)。如操作不當(dāng)，嚴(yán)重的將引起軸瓦燒損。所以必須掌握一定

2、的專業(yè)技術(shù)，認(rèn)真仔細地做好軸承的修復(fù)工作。以下以煉化部加氫裝置中壓縮機配套450kw電機檢修中，由于軸承出現(xiàn)脫殼，剝落現(xiàn)象，須重新修復(fù)軸承為例，介紹巴氏合金滑動軸承的澆鑄、研刮和安裝技術(shù)。二 軸承合金軸承襯的澆鑄要保證軸承澆鑄的質(zhì)量，必須嚴(yán)格做好底瓦的準(zhǔn)備，鍍錫，澆鑄和澆鑄后冷卻等幾步工藝步驟：1 底瓦清理：底瓦清理的目的是除去油污和鐵銹。因為它們的存在將直接影響底瓦與掛錫層之間的粘合強度。舊的底瓦先用清洗劑洗滌，然后用乙炔焊炬加熱熔化去除舊的巴氏合金襯里，再按以下步驟操作：a 用鋼絲刷，砂皮等將底瓦表面清理干凈，去除鐵銹。檢查上、下軸瓦兩接觸面，鏟刮至平整。b 底瓦內(nèi)部用10-15%的鹽酸溶

3、液（溫度為70c-80c）刷洗，浸刷2-10分鐘，以便除去殘余物和鐵銹，然后用100c熱水清洗。c 再用濃度10%的氫氧化鈉溶液（溫度為80c-90c）沖洗，除去油污，同時又能中和殘余酸液（注意燒傷皮膚），然后用100c熱水仔細清洗干凈，擦干。2 鍍錫：鍍錫的目的是為了使巴氏合金與底瓦結(jié)合得更加牢固和緊密。a 將清洗干凈的底瓦用粘土65%，食鹽17%，水18%的粘合劑填充上軸瓦的加油孔，甩油環(huán)槽等泄漏處，并刮平刮光，非鍍錫表面涂上保護膜（白堊粉40%，水玻璃40%，水20%），將底瓦加熱至250c -300c后，在要鍍錫的表面涂上氯化鋅飽和溶液，并撒上一些氯化銨。b 用錫條在軸瓦上不停地擦，使

4、之熔化鍍在需要部位的全部表面。用來鍍錫的錫條應(yīng)比較純潔，否則效果不理想。錫層要盡量薄，因為鍍錫層硬而脆，厚度過大反而影響底瓦和巴氏合金的粘合強度。3 澆鑄：采用離心澆鑄法，優(yōu)點是在離心力作用下，熔化的合金與軸瓦的貼附性較好，分布均勻，組織緊密，不易產(chǎn)生縮松現(xiàn)象。設(shè)計的離心澆鑄工裝如圖2所示。a 錫后在底瓦未冷卻前即進行澆鑄，軸承合金牌號應(yīng)與原來牌號相同。澆鑄厚度在原來基礎(chǔ)上增加3-5mm。b 軸承合金熔化時溫度保持在470c -540c之間，將0.05-0.1%的氯化銨撒入合金溶液內(nèi)，并不斷攪拌脫氧，保溫20分鐘。c 同時開動車床，轉(zhuǎn)速為360轉(zhuǎn)/分左右，轉(zhuǎn)穩(wěn)后，將熔化的巴氏合金倒入預(yù)熱到30

5、0c的鐵勺內(nèi)，通過工裝上的漏斗進行澆注，澆注速度先快后慢，一次澆成，不可中斷或增補。4 冷卻：澆鑄后的冷卻要保證底瓦的外部先冷（即從背面開始冷卻），可用冷風(fēng)冷卻。離心澆鑄要在凝固后再停車。等軸承冷卻后，應(yīng)檢查澆鑄質(zhì)量，可根據(jù)外形和聲音來確定。好的表面應(yīng)平坦，并有均勻的暗銀色。用手錘輕輕敲擊時，聲音應(yīng)清脆，不得有氣孔，用著色滲透探傷劑噴涂底瓦與瓦襯接合處，不得有裂縫脫殼現(xiàn)象，并測量澆鑄層厚度是否合格。清除粘合劑，全部清理干凈后，用螺栓聯(lián)接上、下軸瓦送金加工。三軸承研刮與安裝：此軸承屬于液體摩擦動壓軸承，研刮，安裝的質(zhì)量將直接關(guān)系到運轉(zhuǎn)時能否有效建立油膜，使軸上浮，正常工作，所以必須認(rèn)真對待。1

6、首先檢查金加工后的軸承質(zhì)量和精度，再次用著色滲透探傷劑檢查底瓦與瓦襯接合處。檢查內(nèi)孔表面有無氣孔，裂縫。用內(nèi)外徑千分尺分別測量內(nèi)徑和軸承的外殼與軸承座接合處尺寸，應(yīng)符合技術(shù)要求，并在軸瓦一端打上記號，以免以后拆裝弄錯方向。清洗軸承。2 然后用著色法（顯示劑為機油調(diào)和紅丹粉）檢查軸承外徑與軸承座孔的配合情況，接觸面一般60%，且著色均勻,而且拆裝靈活，反之則應(yīng)以座孔為基準(zhǔn)銼研或刮研瓦背至著色均勻。3 用壓鉛法測量軸承與軸頸頂間隙， 計算出間隙尺寸，并用塞尺測量下軸瓦與軸兩側(cè)間隙（插入深度15-20mm），和軸向總竄動量（1+2=5.2mm），如圖3，并都記錄在冊，以確定刮研余量。4 用著色法研刮

7、下軸瓦（顯示劑涂于軸頸上），觀察，分析兩端軸瓦情況進行刮研，最后應(yīng)符合以下條件：軸與瓦的接觸角為60-110，接觸面積80%，接觸點6-8點/2525mm2,兩側(cè)間隙（塞尺塞入15-20mm）各為0.10mm左右。因軸承兩凸緣端承受軸向推力，故在轉(zhuǎn)動軸時還須沿軸向作來回移動，并鏟刮兩端凸緣使其接觸良好。5 因電機定子和軸承座為分體式，轉(zhuǎn)子對中后還將調(diào)整定轉(zhuǎn)子氣隙，為了保證安裝精度，故作完以上粗刮后進行一次轉(zhuǎn)子與壓縮機的初步軸線找中，并調(diào)整軸向總竄動量符合裝配技術(shù)要求。通過調(diào)整軸承座位移和底面的墊片來完成，并用底腳螺栓固定。6 初步找中后，再用著色法（顯示劑涂于軸瓦內(nèi)表面）對下軸瓦進行精刮，接觸

8、點12-16點/2525mm2, 兩側(cè)隙基本一致，且之和等于軸承頂隙。頂隙尺寸c按經(jīng)驗公式計算得出，c=（1/10001.5/1000)d mm，d為軸頸尺寸。此軸頸為f180，故頂隙應(yīng)為0.18-0.27mm，單邊側(cè)隙應(yīng)為0.09-0.135mm，修正后側(cè)隙實際測得尺寸如下表，測點如圖3。單位：mm測點abcd平均前軸承0.120.110.110.120.115后軸承0.110.120.110.120.1157 用著色法刮研上軸瓦，應(yīng)在下瓦面上放置一片0.15mm的銅皮（寬度為瓦圓的100弧長，長度較瓦略短）。將軸托起，擰緊上下瓦聯(lián)接螺栓，轉(zhuǎn)動軸，按著色點情況進行研刮，要求接觸點均勻，接觸角

9、60-110，同時研刮兩端凸緣處。然后撤去銅皮，用壓鉛法測量頂隙，進行修正，同時修正兩側(cè)隙。修正后頂隙實際測量尺寸如下表，測點如圖4。單位：mm 測點123456頂隙前軸承0.270.250.260.280.510.480.23后軸承0.260.270.250.280.490.520.248 然后再次做好轉(zhuǎn)子與壓縮機的軸系找中工作。如有不妥，調(diào)整軸承座底腳墊片和位移，各數(shù)據(jù)最后確認(rèn)，達到要求后擰緊兩軸承座底腳螺栓，重新鉸定位銷孔，打入定位銷。9 軸承刮研完畢后，全部拆卸，清洗干凈，并做好其他清洗工作，按順序裝入下軸瓦，甩油環(huán)，上軸瓦，擰緊聯(lián)接螺栓，上壓蓋，迷宮密封等。油箱加潤滑油至油標(biāo)2/3處

10、，轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)子應(yīng)輕便靈活，無異聲。10 測量定轉(zhuǎn)子氣隙，如有偏差，則移動定子調(diào)整。因定子體積大，重量重，且位移精度要求高，所以設(shè)計了二只簡易工裝，如圖5。利用底腳螺栓固定直角板，用m27螺栓頂電機定子底腳，使之平穩(wěn)移動，對面用百分表讀數(shù)。這樣解決了大型電機定子的微小位移要求，而且精確。氣隙調(diào)正好后，擰緊底腳螺栓，重新鉸定位銷孔，打入定位銷。待電機全部安裝完畢后，單機試車1-2小時后，與壓縮機聯(lián)接，再開機試運轉(zhuǎn)2小時，一切正常后交付使用。四結(jié)論以上是本人在實踐工作中關(guān)于巴氏合金滑動軸承修復(fù)的一點體會。從理論上講，有的滑動軸承結(jié)構(gòu)（如自整位式）金加工后不需要再進行研刮。但在實踐操作中，由于機械加工精度、軸承結(jié)構(gòu)、安裝質(zhì)量等種種因素，實際情況總和理想狀況在技術(shù)精度上存在差異， 從而達不到原來設(shè)想的技術(shù)要求，導(dǎo)致滑動軸承在運行時不能建立合適的油楔而產(chǎn)生油膜，有可能使軸不能上浮，使機械不能正常工作。這時就必須按照液體潤滑動壓軸承工作原理十分精密并嚴(yán)格地進行研刮，直至達到技術(shù)要求，從而保證機械長期穩(wěn)定的運行。所以，作為一個技術(shù)工人必須要掌握一定的操作技能，理論聯(lián)系實際，不斷總結(jié)，不斷提高，同時要學(xué)習(xí)新技術(shù)，有創(chuàng)新精神，在實踐生產(chǎn)中改革