论文部分内容阅读
【摘要】轴流泵是我国水利工程中最常用的一种泵型，此泵型具有低扬度、大流量的特点。中小型轴流泵通常采用整体安装的方法，在中小型机组安装过程中通常是按照机组的安装说明书进行安装，但是在实际安装过程中可能存在一定的问题，影响到轴流泵机组的安全运行和工作性能。本文将对中小型轴流泵的安装方法进行探讨。
【关键词】轴流泵；整体吊装；问题；安装方法
中图分类号：TH312文献标识码： A
各种类型的水泵在水利工程中被广泛使用，而轴流泵是我国水利工程中最常用的一种泵型，与混流泵相比轴流泵具有流量大、安装效率高、节约资源等优势。特别是在低洼圩区和平原地区的水系沟通、排涝灌溉等领域中的应用更为广泛并起到了重要的作用。无锡地区的中小型泵站大多选择40ZLB-125和20ZLB-70两款立式轴流泵。从目前对多个泵站机组检查、测试的结果来看，由于受工作环境及自身特性的影响，很多机组在经过长时间的工作后会出现一些故障并严重影响到其工作性能。因为轴流泵在水下进行工作，给检修工作带来了一定的难度。要解决这些难题须从源头抓起，在轴流泵安装时多加控制，确保安装质量。下面将具体介绍轴流泵在安装中存在的问题以及安装方法和措施。
一、轴流泵在安装过程中存在的问题
（一）对于轴流泵垂直同心的测量问题。通常中小型轴流泵采用整体吊装，安装方法按照安装说明书进行。首先，通过上导轴承顶面利用水平仪器来对整个泵体的水平度进行调整，达到要求之后固定泵体的地脚螺栓。其次，利用百分表等同心度测量仪器测得泵轴与电机座的同心度，当它们的偏差值在规定范围内时就确定垂直同心测量完成。这样的测量方法是以泵体的加工基面为基准面进行测量的，并把其他断面都理想化的认为与此基准面平行，各断面的中心保持一致。但是，在实际的制作过程中都存在有一定的偏差，因此不能够保证各断面之间的绝对平行，有时各部件之间累积的偏差会更大，进而导致基准面与泵体的中心轴线的垂直度得不到保障。在出现较大偏差时施工单位通常采用在导叶体上止口处垫薄铜片来实现同心的目的，经过一定时间的工作后会出现铜片脱落，导致导叶体松动而出现漏水现象。
（二）轴流泵出水管的连接问题。中小型轴流泵的出水管路通常是由铸铁管路组成，并且铸铁管的重量很大。部分施工单位一般是在调整好机组的同心度之后才进行出水管的安装工序，这样由于铸铁管较大的重量和施工的影响下，使得已经固定的同心度发生很大的偏移，严重影响轴流泵的运行工作。
（三）安装过程中轴流泵的轴线摆度问题。在安装方法较为成熟的的大型水泵的安装要求中提出要对泵体的上、下导轴径、联轴器的自由摆渡值，达到≤0.03mm/m的要求即可。但是对于中小型轴流泵使用的是调心推力轴承，其下端为球面体，摆渡是有一定的调整余地，因此，无法实现自由摆渡的测量。
二、轴流泵的结构装置和安装方法
（一）轴流泵的结构。轴流泵主要是由联轴器、填料密封件、橡胶轴承、出水弯道、泵轴、中间管、基础环、导叶体、叶轮、进水喇叭等组成。叶轮外壳成球面，橡胶轴承具有及较好的耐磨性和弹性，还能消除机组运动中产生的振动和补偿误差的作用。推理轴承能够对轴流泵运动时造成的轴心不垂直进行补偿。轴流泵的结构示意图如下：
图1轴流泵的结构示意图
（二）轴流泵的水泵座装置。水泵座主要是由下垫板，定位座和定位柱三部分组成。定位柱能够随着水泵一起被吊起，在进行安装时利用圆锥形的定位柱和定位座的良好配合，就能够实现轴流泵的自动就位。水泵座的装置图如下所示：
图2 水泵座的装置图
（三）电机座的装置。电机座是由电机座平板，导向柱，上垫板等组成。导向柱在上垫板上固定，上垫板又在电机梁上固定，整个电机座装置通过螺栓被固定在上垫板上。下面所示的为电机座装置和电机座平板的安装示意图
图3 电机座装置的示意图
图4电机座平板的安装示意图
（四）因为在安装中小型轴流泵时按照其说明书的安装方法可能存在一定的问题，为了解决这些问题，在实际的安装过程之中进行不断的分析和总结，结合轴流泵的自身特性，参考安装方法成熟的大型轴流泵的安装要求，得出了一些中小型轴流泵高效安装的方法。在安装过程中需要重点注意机组的垂直同心度，尽量避免因不垂直引起的振动和噪音而影响机组的正常运行，结合上述的结构装置对原有的安装说明进行了适当的调整，其安装方法如下：
1、按照轴流泵的设计图确定水泵的基础调整楔铁的高度。
2、利用设备工具对泵体和各连接法兰面进行清理，以保证各结合面的清洁。
3、现场完成泵体各零配件的装配，并用螺栓固定，使各连接件之间的连接牢固、受力均匀，并保证各连接件的连接断面间隙在要求的范围之内。
4、对轴流泵的整体同心度和出水管方位进行初步调整。
5、按照一定的顺序对出水管到泵房墙体的位置进行连接，施工时对出水管的吊装尽量采用分段吊装的方式，避免或减少出水管过大的重量对泵体的影响。
6、对整体水泵的同心度进行复查，并对出水管路和基础楔铁的同心度做粗略的调整。
7、对出水管进行二期的混凝土浇筑工程。
8、在出水管的二期混凝土达到一定强度时，对泵体的上下导轴的同心度进行调整，使其达到同心偏差在泵体上下导轴承间不大于0.04mm的要求。
9、调整电机座的同心度，之后对以上的同心度进行检查，在检查无误的情况下对水泵的底脚进行固定。
10、对传动装置进行组装、吊装，并对弹性联轴器的法兰面进行找平。
11、进行橡胶轴承和泵轴的安装，同时连接传动轴。
12、安装叶轮头和叶轮室，排查叶片和叶轮室之间的间隙，使两者之间的间隙保持在要求的范围之内。
（五）对轴流泵安装的调整。首先是对整个泵体的主轴垂直度进行调整。其调整步骤为：a、对基础环进行找正：以基础环的中心为原点在水平和垂直两个方向上利用水平仪和平尺进行测量。b、调整泵轴的垂直度：在半联轴的截断面的水平而后竖直两个方向用水平仪进行测量，同时对基础环进行微调。C、传动轴同轴度和垂直度的调整：同样是利用水平仪对传动轴上端水进行水平和垂直两个方向的测量，使其测量值达到规定的范围之内，同时传动轴的下段利用联轴节的对中，用刀口尺光隙法进行检测，即是把刀口尺放置在联轴器的周围，然后观察刀口尺和零件的贴合处透过光线的均匀程度，利用塞尺检验，要把它们之间的间隙差控制在0.05mm之内。其次，对轴流泵的叶轮外圆和叶轮外壳之间的径向间隙进行调整。两者之间的间隙调整主要是利用传动轴上端螺母的调整来实现的。
三、针对轴流泵安装中存在的问题提出的建议
为了使轴流泵的安装更加的安全可靠，是安装过程中的累积误差减少，根据实际的安装经验提出了以下几点建议：
（一）在生产轴流泵时增加泵体的精度，减少各部件之间的误差；提高泵体平面的光洁度，以保证泵体设备的精确度。
（二）在安装轴流泵的过程中要严格按照要求进行操作，是各部件之间的配合度保持在规定的范围之内。
（三）加强对轴流泵安装过程中各项同心度、垂直度、配合度等检验工作。
（四）相关部门要制定相应的检验规范和制度，以保证施工工程的质量。
四、结束语
軸流泵由于其流量大和安装效率高的特性在我国水利工程中得到广泛的使用，但是在安装过程中也存在一定的问题，针对这些问题只要运用合理的手段多加控制就可以提高轴流泵的使用性能，通过上述叙述的中小型轴流泵的安装方法和调整措施，能够使中小型泵站的施工进度加快，同时保证施工的质量。
参考文献
[1] 孔令文.小型水泵的安装[J]. 湖南农机. 2006(02)
[2] 刘建平,刘长玉.小型轴流泵整体吊装的安装方法[J]. 中国农村水利水电. 2001(06)
[3] 薛福连水泵安装要点及常见故障处理[J]. 水利天地. 2003(09)
[4] 孔令文.小型水泵的安装[J]. 湖南农机. 2006(02)
【关键词】轴流泵；整体吊装；问题；安装方法
中图分类号：TH312文献标识码： A
各种类型的水泵在水利工程中被广泛使用，而轴流泵是我国水利工程中最常用的一种泵型，与混流泵相比轴流泵具有流量大、安装效率高、节约资源等优势。特别是在低洼圩区和平原地区的水系沟通、排涝灌溉等领域中的应用更为广泛并起到了重要的作用。无锡地区的中小型泵站大多选择40ZLB-125和20ZLB-70两款立式轴流泵。从目前对多个泵站机组检查、测试的结果来看，由于受工作环境及自身特性的影响，很多机组在经过长时间的工作后会出现一些故障并严重影响到其工作性能。因为轴流泵在水下进行工作，给检修工作带来了一定的难度。要解决这些难题须从源头抓起，在轴流泵安装时多加控制，确保安装质量。下面将具体介绍轴流泵在安装中存在的问题以及安装方法和措施。
一、轴流泵在安装过程中存在的问题
（一）对于轴流泵垂直同心的测量问题。通常中小型轴流泵采用整体吊装，安装方法按照安装说明书进行。首先，通过上导轴承顶面利用水平仪器来对整个泵体的水平度进行调整，达到要求之后固定泵体的地脚螺栓。其次，利用百分表等同心度测量仪器测得泵轴与电机座的同心度，当它们的偏差值在规定范围内时就确定垂直同心测量完成。这样的测量方法是以泵体的加工基面为基准面进行测量的，并把其他断面都理想化的认为与此基准面平行，各断面的中心保持一致。但是，在实际的制作过程中都存在有一定的偏差，因此不能够保证各断面之间的绝对平行，有时各部件之间累积的偏差会更大，进而导致基准面与泵体的中心轴线的垂直度得不到保障。在出现较大偏差时施工单位通常采用在导叶体上止口处垫薄铜片来实现同心的目的，经过一定时间的工作后会出现铜片脱落，导致导叶体松动而出现漏水现象。
（二）轴流泵出水管的连接问题。中小型轴流泵的出水管路通常是由铸铁管路组成，并且铸铁管的重量很大。部分施工单位一般是在调整好机组的同心度之后才进行出水管的安装工序，这样由于铸铁管较大的重量和施工的影响下，使得已经固定的同心度发生很大的偏移，严重影响轴流泵的运行工作。
（三）安装过程中轴流泵的轴线摆度问题。在安装方法较为成熟的的大型水泵的安装要求中提出要对泵体的上、下导轴径、联轴器的自由摆渡值，达到≤0.03mm/m的要求即可。但是对于中小型轴流泵使用的是调心推力轴承，其下端为球面体，摆渡是有一定的调整余地，因此，无法实现自由摆渡的测量。
二、轴流泵的结构装置和安装方法
（一）轴流泵的结构。轴流泵主要是由联轴器、填料密封件、橡胶轴承、出水弯道、泵轴、中间管、基础环、导叶体、叶轮、进水喇叭等组成。叶轮外壳成球面，橡胶轴承具有及较好的耐磨性和弹性，还能消除机组运动中产生的振动和补偿误差的作用。推理轴承能够对轴流泵运动时造成的轴心不垂直进行补偿。轴流泵的结构示意图如下：
图1轴流泵的结构示意图
（二）轴流泵的水泵座装置。水泵座主要是由下垫板，定位座和定位柱三部分组成。定位柱能够随着水泵一起被吊起，在进行安装时利用圆锥形的定位柱和定位座的良好配合，就能够实现轴流泵的自动就位。水泵座的装置图如下所示：
图2 水泵座的装置图
（三）电机座的装置。电机座是由电机座平板，导向柱，上垫板等组成。导向柱在上垫板上固定，上垫板又在电机梁上固定，整个电机座装置通过螺栓被固定在上垫板上。下面所示的为电机座装置和电机座平板的安装示意图
图3 电机座装置的示意图
图4电机座平板的安装示意图
（四）因为在安装中小型轴流泵时按照其说明书的安装方法可能存在一定的问题，为了解决这些问题，在实际的安装过程之中进行不断的分析和总结，结合轴流泵的自身特性，参考安装方法成熟的大型轴流泵的安装要求，得出了一些中小型轴流泵高效安装的方法。在安装过程中需要重点注意机组的垂直同心度，尽量避免因不垂直引起的振动和噪音而影响机组的正常运行，结合上述的结构装置对原有的安装说明进行了适当的调整，其安装方法如下：
1、按照轴流泵的设计图确定水泵的基础调整楔铁的高度。
2、利用设备工具对泵体和各连接法兰面进行清理，以保证各结合面的清洁。
3、现场完成泵体各零配件的装配，并用螺栓固定，使各连接件之间的连接牢固、受力均匀，并保证各连接件的连接断面间隙在要求的范围之内。
4、对轴流泵的整体同心度和出水管方位进行初步调整。
5、按照一定的顺序对出水管到泵房墙体的位置进行连接，施工时对出水管的吊装尽量采用分段吊装的方式，避免或减少出水管过大的重量对泵体的影响。
6、对整体水泵的同心度进行复查，并对出水管路和基础楔铁的同心度做粗略的调整。
7、对出水管进行二期的混凝土浇筑工程。
8、在出水管的二期混凝土达到一定强度时，对泵体的上下导轴的同心度进行调整，使其达到同心偏差在泵体上下导轴承间不大于0.04mm的要求。
9、调整电机座的同心度，之后对以上的同心度进行检查，在检查无误的情况下对水泵的底脚进行固定。
10、对传动装置进行组装、吊装，并对弹性联轴器的法兰面进行找平。
11、进行橡胶轴承和泵轴的安装，同时连接传动轴。
12、安装叶轮头和叶轮室，排查叶片和叶轮室之间的间隙，使两者之间的间隙保持在要求的范围之内。
（五）对轴流泵安装的调整。首先是对整个泵体的主轴垂直度进行调整。其调整步骤为：a、对基础环进行找正：以基础环的中心为原点在水平和垂直两个方向上利用水平仪和平尺进行测量。b、调整泵轴的垂直度：在半联轴的截断面的水平而后竖直两个方向用水平仪进行测量，同时对基础环进行微调。C、传动轴同轴度和垂直度的调整：同样是利用水平仪对传动轴上端水进行水平和垂直两个方向的测量，使其测量值达到规定的范围之内，同时传动轴的下段利用联轴节的对中，用刀口尺光隙法进行检测，即是把刀口尺放置在联轴器的周围，然后观察刀口尺和零件的贴合处透过光线的均匀程度，利用塞尺检验，要把它们之间的间隙差控制在0.05mm之内。其次，对轴流泵的叶轮外圆和叶轮外壳之间的径向间隙进行调整。两者之间的间隙调整主要是利用传动轴上端螺母的调整来实现的。
三、针对轴流泵安装中存在的问题提出的建议
为了使轴流泵的安装更加的安全可靠，是安装过程中的累积误差减少，根据实际的安装经验提出了以下几点建议：
（一）在生产轴流泵时增加泵体的精度，减少各部件之间的误差；提高泵体平面的光洁度，以保证泵体设备的精确度。
（二）在安装轴流泵的过程中要严格按照要求进行操作，是各部件之间的配合度保持在规定的范围之内。
（三）加强对轴流泵安装过程中各项同心度、垂直度、配合度等检验工作。
（四）相关部门要制定相应的检验规范和制度，以保证施工工程的质量。
四、结束语
軸流泵由于其流量大和安装效率高的特性在我国水利工程中得到广泛的使用，但是在安装过程中也存在一定的问题，针对这些问题只要运用合理的手段多加控制就可以提高轴流泵的使用性能，通过上述叙述的中小型轴流泵的安装方法和调整措施，能够使中小型泵站的施工进度加快，同时保证施工的质量。
参考文献
[1] 孔令文.小型水泵的安装[J]. 湖南农机. 2006(02)
[2] 刘建平,刘长玉.小型轴流泵整体吊装的安装方法[J]. 中国农村水利水电. 2001(06)
[3] 薛福连水泵安装要点及常见故障处理[J]. 水利天地. 2003(09)
[4] 孔令文.小型水泵的安装[J]. 湖南农机. 2006(02)