汽輪機軸承檢修培訓教學內容

軸瓦(zhóuwǎ)刮研第一頁，共43頁。軸瓦(zhóuwǎ)的基礎知識軸瓦的概念：軸瓦是滑動軸承(huádònɡzhóuchénɡ)和軸接觸的部分，非常光滑，也叫“瓦襯”，形狀為瓦狀的半圓柱面?；瑒虞S承(huádònɡzhóuchénɡ)工作時，軸瓦與轉軸之間要求有一層很薄的油膜起潤滑作用。第二頁，共43頁。軸瓦(zhóuwǎ)的作用滑動軸承按其承受載荷的方向，可分為:徑向滑動軸承（只承受徑向力或主要承受徑向力）;推力滑動軸承（只承受軸向力）;支撐和推力聯(lián)合(liánhé)軸承(同時承受徑向力和軸向力)（如汽輪機前軸承）第三頁，共43頁。軸瓦(zhóuwǎ)的結構對開式徑向滑動軸承(huádònɡzhóuchénɡ)的結構第四頁，共43頁。軸瓦的組成(zǔchénɡ)材料常用的滑動軸承材料：有軸承合金耐磨鑄鐵、銅基和鋁基合金、粉末冶金(fěnmòyějīn)材料、塑料、橡膠、硬木和碳-石墨，聚四氟乙烯（PTFE）、改性聚甲醛（POM）、等。球磨機和汽輪機上使用的軸瓦材料為軸承合金（又叫巴氏合金或白合金）第五頁，共43頁。軸承合金的組成(zǔchénɡ)及特點軸承合金是錫、鉛、銻、銅的合金，它以錫或鉛作基本，其內含有銻錫（Sb－Sn）或銅錫（Cu－Sn）的硬晶粒。硬晶粒起抗磨作用，軟基體則增加(zēngjiā)材料的塑性。軸承合金的彈性磨量和彈性極限都很低，在所有軸承材料中，它的嵌入性及摩擦順應性最好，很容易和軸頸磨合，也不易與軸頸發(fā)生咬粘。但軸承合金的強度很低，不能單獨制作軸瓦，只能貼附在青銅、鋼或鑄鐵軸瓦上作軸承襯。軸承合金適用于重載、中高速場合，價格較貴。第六頁，共43頁。軸承合金的特點(tèdiǎn)滑動軸承工作平穩(wěn)、可靠、無噪聲。在液體潤滑條件下，滑動表面被潤滑油分開而不發(fā)生直接接觸，還可以大大減小摩擦損失和表面磨損，油膜還具有一定(yīdìng)的吸振能力。由于負荷過大、溫度過高、潤滑油存在雜質或黏度異常等因素造會成軸瓦燒瓦。燒瓦后滑動軸承就損壞了。第七頁，共43頁。軸瓦(zhóuwǎ)刮研的概念所謂刮軸瓦，就是將精車后的瓦片與所裝配的軸研合（軸要涂上色粉），用三角刮刀刮去瓦片上所附上的粉色，隨研隨刮，直到瓦片上附色面積(miànjī)超過全瓦面的85%，完成刮瓦。瓦片上存在的刀痕是瓦片儲存潤滑油的微型儲槽。第八頁，共43頁。軸瓦(zhóuwǎ)與瓦座和瓦蓋的接觸要求（1）受力軸瓦。受力軸瓦的瓦背與瓦座的接觸面積應大于70％，且應分布均勻(jūnyún)，接觸范圍角a應大于150度，其余允許有間隙部分的間隙b不大于0.05mm。第九頁，共43頁。軸瓦與瓦座和瓦蓋的接觸(jiēchù)要求第十頁，共43頁。軸瓦(zhóuwǎ)與瓦座和瓦蓋的接觸要求對于接觸斑點的要求，通常由設備(shèbèi)圖紙明確給出，若無技術文件，可參照下表對軸瓦進行刮削和檢查。第十一頁，共43頁。軸瓦與瓦座和瓦蓋的接觸(jiēchù)要求（2）不受力軸瓦與瓦蓋的接觸面積應大于60％，且應分布(fēnbù)均勻，接觸范圍角a應大于120度，其余允許有間隙部分的間隙b不大于0.05mm。（3）如達不到上述要求，應以瓦座與瓦蓋為基準，用著色法，涂以紅丹粉檢查接觸情況，用細銼或油石對瓦背進行修研，直到達到要求為止。接觸斑點達到每25mm23～4點即可。第十二頁，共43頁。軸瓦(zhóuwǎ)與瓦座和瓦蓋的接觸要求（4）軸瓦與瓦座、瓦蓋裝配時，固定滑動軸承的固定銷（或螺釘）端頭應埋入軸承體內2～3mm，兩半瓦合縫處墊片應與瓦口面的形狀相同，其寬度應小于軸承內側1mm，墊片應平整無棱刺，瓦口兩端墊片厚度(hòudù)應一致。瓦座、瓦蓋的連接螺栓應緊固而受力均勻。所有件應清洗干凈。第十三頁，共43頁。軸瓦(zhóuwǎ)刮削面使用性能要求的要素1.油線與瓦口油槽帶a、半開式滑動軸承，都是采用強力潤滑，油槽一般都開在不受力的上瓦上（上瓦受力較?。?。截面為半圓弧形，沿上瓦內周180°分布(fēnbù)，由機械加工而成。油槽中間位置與上瓦中心位置的油孔相通，兩端連接瓦口油槽帶，由于上瓦有間隙量存在，潤滑油很容易進入上瓦面與軸上，其主要作用是能將潤滑油暢通地注入軸瓦內側（徑向）的瓦口油槽帶。第十四頁，共43頁。軸瓦刮削(guāxiāo)面使用性能要求的要素b、油槽帶分布在上、下軸瓦結合部位處（兩側）。油槽帶成圓弧楔形，瓦口結合面處向外側深度一般在1～3mm。視軸瓦的大小，油槽帶寬度一般為8～40mm。油槽帶單邊距軸瓦端面的尺寸一般為8～25mm。上述要求通常在圖紙上明確標出。油槽帶的長度為軸瓦軸向長度的85％左右，是一個能存較大量的潤滑油的帶狀油槽，便于軸瓦與軸的潤滑與冷卻，油槽帶通常由機械加工而成，也有鉗工(qiángōng)手工加工的。第十五頁，共43頁。軸瓦(zhóuwǎ)刮削面使用性能要求的要素第十六頁，共43頁。軸瓦刮削面使用性能要求(yāoqiú)的要素（2）潤滑油楔。潤滑油楔位于接觸范圍角ａ值之內油槽帶與軸瓦的連接處，由手工刮削而成（俗稱刮瓦口）。其主要作用有兩個，一是存油冷卻軸瓦與軸，二是利用其圓弧楔角，在軸旋轉的帶動下，將潤滑油，由軸向寬度的面，連接不斷地帶向承載部分，使軸瓦與軸有充分(chōngfèn)良好的潤滑。第十七頁，共43頁。軸瓦刮削面使用性能要求(yāoqiú)的要素潤滑油楔部分是由兩段不規(guī)則的圓弧組成的一個圓弧楔角，它將油槽帶和軸瓦工作接觸面光滑地連接起來。與油槽帶連接部分要刮得多一些，并將油槽帶連接處加工(jiāgōng)棱角刮掉，在潤滑楔角中部至接觸面過渡處，刮成圓弧楔角形。第十八頁，共43頁。軸瓦(zhóuwǎ)刮削面使用性能要求的要素油槽帶與潤滑楔角連接處尺寸(chǐcun)，視軸瓦的大小，一般在0.10～0.40mm之間。刮削潤滑楔角，要在軸瓦精刮基本結束時進行，不易提前刮削。第十九頁，共43頁。軸瓦刮削面使用性能要求(yāoqiú)的要素（3）軸瓦的頂間隙與側間隙a、軸瓦的頂間隙，在圖紙無規(guī)定時，根據經驗可取軸直徑的1‰～2‰，應按轉速、載荷(zàihè)和潤滑油粘度在這個范圍內選擇。對高質量、高精度加工的軸頸，其值可降到0.5‰。第二十頁，共43頁。軸瓦刮削(guāxiāo)面使用性能要求的要素b、側間隙在圖紙上無規(guī)定時，每面為頂間隙的1/2。側間隙需根據需要刮削出來。但在刮削軸瓦時不可留側間隙，因刮軸瓦時，需確定軸在180°范圍內的正確位置，此時(cǐshí)需有側間隙的部位應暫時作為軸的定位用，要在軸瓦基本刮削完畢時，將側間隙輕輕刮出。側隙部位由瓦口的結合面處延伸到規(guī)定的工作接觸角度區(qū)，軸向與油槽帶、潤滑楔角相接，此部位是不應與軸有接觸的，刮削時應注意這點。第二十一頁，共43頁。軸瓦刮削面使用性能要求(yāoqiú)的要素留側隙的目的，是為了散失熱量，潤滑油由此流出一部分并將熱量帶走。側隙不可開得過大，這樣會使?jié)櫥痛罅康貜膫认读髯叨鴾p少軸與軸瓦(zhóuwǎ)所需用的潤滑油量，這點應特別注意。第二十二頁，共43頁。剖分式(fēnshì)軸瓦的刮削過程（1）粗刮軸瓦(zhóuwǎ)。首先將新的上、下瓦合在一起，用內徑千分尺測量內徑與軸頸進行比較，確定粗刮量。a上、下瓦的機械加工刀痕輕刮一遍，要求瓦面應全部刮到，刮削均勻，將加工痕跡刮掉。b軸上涂色，與上瓦、下瓦研點粗刮幾遍，然后將上、下瓦分別鑲入瓦座與瓦蓋上，瓦上涂色，用軸研點粗刮，待接觸面積與研點分布均勻后，可轉入細刮。第二十三頁，共43頁。剖分式軸瓦(zhóuwǎ)的刮削過程粗刮時應注意，不可將瓦口部分刮大了，要求180°范圍(fànwéi)全面接觸。第二十四頁，共43頁。剖分式軸瓦(zhóuwǎ)的刮削過程(2)細刮軸瓦。細刮軸瓦時，上、下瓦應加墊（瓦口結合面）裝配后刮削兩端軸瓦，在瓦上涂色，用軸研點。開始壓緊裝配時，壓緊力應均勻，軸不要壓得過緊，能轉動即可，隨刮隨撤墊，隨壓緊。此時也應注意(zhùyì)不要將瓦口刮虧了，經多次削刮后，瓦接觸面斑點分布均勻、較密即可。第二十五頁，共43頁。剖分式軸瓦的刮削(guāxiāo)過程（3）精刮軸瓦。精刮的目的是要將接觸斑點及接觸面積刮削達到圖紙規(guī)定的要求，研點方法(fāngfǎ)與粗刮相同，點子由大到小，由深到淺，由疏到密，大的點子在削刮過程中，可用刮刀破開變成密集的小點子，經過多次削刮，逐漸刮至要求為止。在精刮將要結束時，將潤滑油楔（開瓦口）、側間隙刮削出來，使其達到軸瓦的使用性能，這一點非常重要。第二十六頁，共43頁。剖分式軸瓦(zhóuwǎ)的刮削過程第二十七頁，共43頁。剖分式(fēnshì)軸瓦的刮削過程削刮軸瓦，在粗刮與細刮時要同時(tóngshí)考慮與軸相關的尺寸情況，如中心距偏差、齒輪齒面的接觸狀況等，以便使軸的位置準確。由機械加工造成的微小積累誤差，可通過刮削得到進一步的消除。較大誤差，刮削是無法解決的。第二十八頁，共43頁。滑動軸承刮研的技術(jìshù)要求1、基本要求既要使軸頸與滑動軸承均勻細密(xìmì)接觸，又要有一定的配合間隙。2、接觸角是指軸頸與滑動軸承的接觸面所對的圓心角。第二十九頁，共43頁?；瑒虞S承刮研的技術(jìshù)要求接觸角不可太大也不可太小。接觸角太小會使滑動軸承壓強(yāqiáng)增加，嚴重時會使滑動軸承產生較大的變形，加速磨損，縮短使用壽命；接觸角太大，會影響油膜的形成，得不到良好的液體潤滑。試驗研究表明，滑動軸承接觸角的極限是120°。當滑動軸承磨損到這一接觸角時，液體潤滑就要破壞。因此在不影響滑動軸承受壓條件的前提下，接觸角愈小愈好。第三十頁，共43頁?；瑒虞S承刮研的技術(jìshù)要求從摩擦力矩的理論分析，當接觸角為60°時，摩擦力矩最小，因此(yīncǐ)建議，對轉速高于500r/min的滑動軸承，接觸角采用60°，轉速低于500r/min的滑動軸承，接觸角可以采用90°，也可以采用60°。第三十一頁，共43頁?；瑒虞S承(huádònɡzhóuchénɡ)刮研的技術要求3、接觸點軸頸與滑動軸承表面的實際接觸情況，可用單位面積上的實際接觸點數(shù)來表示。接觸點愈多、愈細、愈均勻，表示滑動軸承刮研的愈好，反之，則表示滑動軸承刮研的不好(bùhǎo)。

一般說來接觸點愈細密愈多，刮研難度也愈大。生產中應根據滑動軸承的性能和工作條件來確定接觸點。第三十二頁，共43頁?；瑒虞S承(huádònɡzhóuchénɡ)刮研的技術要求第三十三頁，共43頁。軸承與軸配合(pèihé)的檢測軸承與軸的配合間隙必須合適，徑向間隙的檢測可采用下列方法。1、塞尺檢測法對于直徑較大的軸承，間隙較大，宜用較窄的塞尺直接(zhíjiē)檢測。對于直徑較小的軸承，間隙較小，不便用塞尺測量，但軸承的側隙，必須用厚度適當?shù)娜邷y量。第三十四頁，共43頁。軸承與軸配合(pèihé)的檢測2、壓鉛檢測法用壓鉛法檢測軸承間隙較用塞尺檢測準確，但較費事。檢測所用的鉛絲應當(yīngdāng)柔軟，直徑不宜太大或太小，最理想的直徑為間隙的1.5~2倍，實際工作中通常用軟鉛絲進行檢測。第三十五頁，共43頁。軸承(zhóuchéng)與軸配合的檢測檢測時，先把軸承蓋打開，選用適當直徑的鉛絲，將其截成15~40毫米長的小段，放在軸頸上及上下軸承分界面(jièmiàn)處，蓋上軸承蓋，按規(guī)定扭矩擰緊固定螺栓，然后再擰松螺栓。取下軸承蓋，用千分尺檢測壓扁的鉛絲厚度，求出軸承頂間隙的平均值。若頂隙太小，可在上、下瓦結合面上加墊。若太大，則減墊、刮研或重新澆瓦。第三十六頁，共43頁。軸瓦(zhóuwǎ)緊力的調整為了防止軸瓦在工作過程中可能發(fā)生的轉動和軸向移動，除了配合過盈和止動零件外，軸瓦還必須(bìxū)用軸承蓋來壓緊，測量方法與測頂隙方法一樣，測出軟鉛絲厚度外，可用計算出軸瓦緊力(用軸瓦壓縮后的彈性變形量來表示)第三十七頁，共43頁。軸瓦(zhóuwǎ)緊力的調整一般軸瓦壓緊力在0.02~0.04毫米。如果(rúguǒ)壓緊力不符合標準，則可用增減軸承與軸承座接合面處的墊片厚度的方法來調整，瓦背不許加墊。第三十八頁，共43頁。軸瓦(zhóuwǎ)緊力的調整滑動軸承除了(chúle)要保證徑向間隙