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离心泵电机如何调整及化工离心泵内部组装步骤
作者:管理员    发布于:2019-07-16 10:06:58    文字:【】【】【
  离心泵是各类化工生产中,常用水泵的称呼,离心泵的类型很多种,防腐型氟塑料离心泵,不锈钢离心泵,不防腐有铸铁离心泵等,离心泵有立式,卧式,液下等。以下是关于“离心泵电机在没有变频器之前是如何调速”及“化工离心泵内部组装步骤”介绍。
  一、离心泵电机在没有变频器之前是如何调速

  1、直流电机调速系统

  这里说到的直流电机,当然说的是有刷直流电机,因为电机的磁场和电枢线圈是分开独立控制的,而且正交90°,并没有耦合问题,当励磁电流保持恒定的时候,定子励磁绕组磁链是不变的,

  电机扭矩=励磁绕组磁链*电枢电流

  所以只要调整电枢电流的大小,就可以直接实现对电机的转矩控制,能轻易满足恒转矩的控制要求,这也是直流电机调速系统低速扭矩非常良好的根本原因。

  对于直流电机的调速,转速n=(电枢电压U-电枢电流I*电枢内阻R)/常数Kφ,

  因为直流电机的内阻R非常小,所以转速n≈电枢电压U/常数,电枢电压U几乎和转速n成正比例关系,这也是直流电机调速通过发电机调压都能满足控制重要原因。后来可控硅等器件发明出来了,通过全控桥或者半控桥,直接可以让交流电变成可控的直流电,电压大小可以任意快速可调,这样用来控制控制直流电机的电枢电压大小,从而改变电机的转速。控制理论发展起来后,还对直流电机使用了串级系统来调速,也就是速度环在外边,速度偏差作为电流环的给定,电流环做为内环,两个环都使用PID调节器来完成控制,响应快,精度高,扭力大,调速范围宽。

  除了恒扭矩调速外,还可以通过减少励磁电流来降低励磁磁通的方法来让直流电机运行在恒功率区域,这样扭矩是随着转速的增加而减少,功率不变,但是可以扩宽调速范围。实际上,今天的变频器调速的矢量控制模式,就是模仿直流电机的调速方法来进行的,而且效果还没有直流调速系统的理想。只是因为有刷直流电机碳刷磨损厉害,维护麻烦,而且电机制造成本贵等因素,才逐步让有刷直流电机调速系统退出了市场。即使这样,很多小功率的电机依然使用直流调速系统,毕竟价格有优势,而且性能比较好。

  2、滑差调速

  这种调速,顾名思义,就是“打滑”来调速的意思,实际电机转速启动以后是不变的,是通过电机和负载之间的“滑差头”来打滑,让负载这边的速度变低而已,这个滑差头,也可以理解成电磁离合器,这种离合器可以有多种形式,但都是利用了电磁效应形成阻力,下边简单以磁粉离合器的原理来说明一下。比如在这个离合器里边,装有线圈还有很多磁粉,磁粉在通电情况下,会因为线圈磁场的作用,黏连在一起,电流越大,磁场越强,磁粉之间结合越紧密,达到一定程度,就可以变成一定刚性的东西,直接让输出和输出轴连接到一起,保持一致的速度输出,这样可以让负载和电机转速一样快。当完全没有电流了,磁场消失,磁粉会变成一盘散沙,输出和输入轴之间完全没有磁粉连接了,虽然电机还在转,负载转速可以变成零了。因为是打滑的,所以肯定会摩擦发热,这样一部分电能会白白浪费,调速的效率低下。当然也有它的优点,它可以做成速度闭环控制,低速时候扭矩比变频器调速还要理想。

  3、变极调速

  异步电机除了变频调速外,实际还有一种调试方法,那就是通过改变极对数的方法来实现变速,比如四极电机转速时1500转,8极的就只有750转了,这种调速方式有很大的极限性,一般称之为双速电机,往往只有两个转速段,但是扭力比较大,而且比较稳定,在一些只需要两段速的场合,使用这种调速方式是非常理想的,比如一些混料系统上,就有这样的调速系统,低速运行一段时间后,再切换到高速模式,这种控制系统非常简单,有点类似星三角那种切换,所以成本低廉,一直到今天,即使变频非常普及了,但是还是很多场合使用这种调速方式。

  异步电机转速n=60f/p,除了改变频率就可以改变转速n外,调整极对数p也可以让转速得到改变。

  如果磁场电流处于一定值,磁粉有一定的黏连,但是刚度不够,就会在里边打滑,这样会让输入和输出轴之间形成一定的速度差,控制磁场电流值大小,就可以控制速度差大小,这样能让负载的速度得到改变。

  二、化工离心泵内部组装步骤

  1、清洗

  零部件必须经检验合格,材料代号符合图纸要求,表面清洗干净,配合面涂机油。轴承箱内清洗干净涂耐油磁漆,自然干燥24小时,经检查合格后方可进入装配。

  2、部装和总装的要求

  1、平键及轴承装配时,不得用铁锤直接敲打,应该用木锤.铜棒等或专用装配工具进行装配。

  2、轴承内径是r6和s6等过盈配合时,要实行热装,温度在80-120℃

  3、双头螺栓与母体结合端要涂干油,应保证长短一致,拧紧均匀。

  4、在装配过程中,要严禁零部件表面,尤其各配合、密封面被划伤,以免影响装配质量。

  3、轴承与轴的装配

  轴承在加热炉内加热到90℃-110℃装在轴上冷却。先装好轴承箱左面的轴承压盖,然后将轴承和轴的组件装入轴承箱内,靠到左面轴承压盖上,测量驱动端轴承压盖与轴承外环端面的尺寸,CZ泵在0.30-0.70mm,ZA泵在0-0.42mm间隙。如ZA泵轴承为配对使用,安装使用缩紧螺母将轴承锁紧到两轴承外环能相对轻微转动即可获得较理想的游隙。

  4、口环与叶轮、泵体的装配

  口环与叶轮、泵体装配时,要注意使口环四周均匀地装到叶轮或泵体中,以尽可能减少口环的形状误差。在装上紧定螺钉或焊接好后,测量叶轮、口环的径向跳动及两者的间隙,所测值应符合泵组装通用技术条件的规定,对超差的部件进行修整。

  5、装叶轮

  对单级泵,叶轮应做静平衡试验,并达到技术条件的要求。将叶轮装在轴上用螺母拧紧后,把整个转子装入泵体内,用螺母拧紧。对多级泵,叶轮除做静平衡试验外,还要进行转子部件的试装,将各叶轮与轴装在一起,做好标记,做动平衡实验,实验结果应达到技术条件的要求。

  安装时将平衡鼓、轴套和所有叶轮向右推,至首级叶轮、轴套分别靠到轴肩上,测量轴套与平衡鼓间隙,使其≥0.5,若间隙太小,修整平衡鼓,使间隙达到要求。然后将带有首级叶轮的轴装入入口壳体上,逐级把叶轮和带有导叶的中段壳体装到轴上直到出口段,用螺杆固定泵部件,装上平衡装置,密封及轴承部件,确定转子正确的中间位置,调整好圆锥轴承的轴向间隙0.04-0.06mm.

  6、机械密封的装配

  1)在装配时各结合面要严格贴合,摩擦面要涂工业凡士林润滑油。

  2)集装式机械密封安装

  集装式机械密封安装时,先用双头螺柱、螺母将密封安装到泵盖上,待泵轴穿入密封轴套中,轴承箱体与泵体联结好后,将密封上的止动垫片移离轴套。安装时为减少O形圈的磨损,O型圈所经过的部位可以涂有润滑,但乙丙胶圈应用肥皂液或水润滑。

  3)填料密封安装

  填料密封安装前,应根据轴套外径的确定每一圈的长度,稍压扁后,缠到轴套上,推入填料函中,若有水封环则按照要求一并装入。填料装完后,用填料压盖均匀的压紧。

  7、卧式多级泵轴承箱体的调整

  多级泵非止口定位的轴承箱体在安装时要进行对中调整。旋转调整螺栓使轴承箱体做垂直和水平运动,分别测出轴承箱体在两个方向上的极限位置,取其平均值,后用锁紧螺母锁紧。打定位销,然后再装密封、轴承。转子轴向调中等。

  8、联轴器安装(泵头已固定)

  1)联轴器组装时应在内孔、轴颈和键涂润滑油,装配时用力均匀,防止冲击损坏零件。

  2)爪联联轴器的安装:与膜联联轴器相类似,将联轴器两法兰分别装到对应的轴上,用直尺调整相互位置。若转速≥3600转,应按膜联的找正方法找正。

  3)膜联联轴器安装:分别将联轴器的泵端、电机端联轴器安装到对应的轴上,用百分表找正两轴的同轴度(垂直方向上用垫片调整电机位置)使两轴间的径向跳动≤0.1,端跳≤0.05,达到要求后,装上中间联部分。在转速>3600转时,径向跳动≤0.05,端跳≤0.03。如果使用温度较高(大约大于130℃),应在泵运转时的高温条件下进行校正。

  9、涂漆

  涂漆应在清洁、干燥的地方进行,环境温度应不低于5℃,相对湿度不大于70,若相对湿度大于70,涂料应加适量防潮剂以防涂膜发白。非钢铁金属件、不锈钢件、镀铬、镍、镉、银、锡等部位:滑动部、配合部、密封面、罗纹面,标牌和转向牌不涂漆。
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