輸油泵機(jī)組聯(lián)軸器故障診斷與處理

摘 要：輸油泵是當(dāng)前集輸管道中的重要設(shè)備。作為輸油泵機(jī)組的重要連接構(gòu)件，聯(lián)軸器的工作狀態(tài)對(duì)于輸油泵機(jī)組整體運(yùn)行效率有著至關(guān)重要的影響。聯(lián)軸器是機(jī)械設(shè)備中連接動(dòng)力機(jī)和工作機(jī)的核心部件，工作條件復(fù)雜，影響因素繁多。文章圍繞輸油泵機(jī)組聯(lián)軸器故障分析、排查和處理有關(guān)問題進(jìn)行探討，簡(jiǎn)要介紹了聯(lián)軸器的基本情況，分析了聯(lián)軸器故障常見原因，闡述了查找、診斷輸油泵機(jī)組聯(lián)軸器故障的主要方法，最后，對(duì)輸油泵機(jī)組聯(lián)軸器故障處理措施進(jìn)行了論述和說明。

關(guān)鍵詞：輸油泵機(jī)組；聯(lián)軸器；故障診斷；處理方法；異響；振動(dòng)

引言

機(jī)械設(shè)備的大規(guī)模使用是現(xiàn)代社會(huì)生產(chǎn)力得以高速發(fā)展的重要因素之一。聯(lián)軸器是機(jī)械設(shè)備中傳動(dòng)結(jié)構(gòu)的重要組成。聯(lián)軸器工作狀況的好壞，對(duì)于機(jī)械設(shè)備能否正常穩(wěn)定運(yùn)行有著至關(guān)重要的影響。輸油生產(chǎn)中，為提高輸油效率，輸油泵常采用多臺(tái)泵機(jī)成組聯(lián)動(dòng)的工作方式。在機(jī)組運(yùn)行過程中，聯(lián)軸器發(fā)揮著十分重要的作用，一旦聯(lián)軸器發(fā)生故障，就會(huì)給整個(gè)輸油泵機(jī)組的正常運(yùn)行帶來直接影響和嚴(yán)重威脅，進(jìn)而給企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益和安全生產(chǎn)造成重大損失。加強(qiáng)輸油泵機(jī)組故障分析研究，積極應(yīng)對(duì)、妥善處理聯(lián)軸器故障，保障輸油泵機(jī)組運(yùn)行的穩(wěn)定性和持續(xù)性，是當(dāng)前管輸企業(yè)及技術(shù)人員面對(duì)的重要課題之一。

1 聯(lián)軸器基本情況概述

聯(lián)軸器是機(jī)械設(shè)備中，不同結(jié)構(gòu)間傳遞動(dòng)力的重要部件，承擔(dān)著連接不同機(jī)構(gòu)主動(dòng)軸和從動(dòng)軸的功能。聯(lián)軸器一般分為兩個(gè)部分，分別與不同軸（主動(dòng)軸和從動(dòng)軸）相連，從而實(shí)現(xiàn)傳遞扭矩，使兩根軸共同旋轉(zhuǎn)的目的。聯(lián)軸器廣泛應(yīng)用于機(jī)械設(shè)備領(lǐng)域，是動(dòng)力機(jī)和工作機(jī)間的重要樞紐。作為與不同主機(jī)配套使用的零部件，聯(lián)軸器種類繁多，根據(jù)連接的兩根軸的相對(duì)位置的不同，聯(lián)軸器可以分為固定式和可移動(dòng)式兩大類，每個(gè)大類下面又有多個(gè)分類，整個(gè)聯(lián)軸器分類系統(tǒng)十分龐大。聯(lián)軸器工作環(huán)境復(fù)雜，影響因素眾多，環(huán)境溫度、空氣濕度、塵埃、固體顆粒、酸、堿等對(duì)于聯(lián)軸器的工作狀態(tài)都有著顯著影響。

在進(jìn)行聯(lián)軸器故障分析時(shí)必須充分考慮上述因素的影響。

2 聯(lián)軸器故障原因分析

聯(lián)軸器是機(jī)械設(shè)備傳動(dòng)結(jié)構(gòu)的重要組成部分，承擔(dān)著主動(dòng)機(jī)和工作機(jī)間能量傳遞的功能。其中，鑒于相連接的兩臺(tái)設(shè)備間在徑向、角向和軸向等方向存在的偏移，技術(shù)人員開發(fā)出撓性膜片聯(lián)軸器，以對(duì)上述偏差予以補(bǔ)償。在實(shí)際工作中，輸油泵機(jī)組聯(lián)軸器經(jīng)常會(huì)發(fā)生竄量大、軸承溫度偏高、振動(dòng)值偏大等異常現(xiàn)象，其原因主要包括以下幾個(gè)方面：

2.1 機(jī)組振動(dòng)

輸油泵處于工作狀態(tài)時(shí)，泵體內(nèi)有油料持續(xù)流動(dòng)，正常情況下整個(gè)系統(tǒng)會(huì)形成一個(gè)動(dòng)態(tài)的平衡狀態(tài)，如果由于某些原因，使得泵進(jìn)口流速和壓力呈現(xiàn)不均勻分布，會(huì)引發(fā)油泵汽蝕、葉輪磨損加劇等情況，進(jìn)而導(dǎo)致輸油泵機(jī)組轉(zhuǎn)子質(zhì)量不平衡、振動(dòng)超過允許范圍、泵臨界轉(zhuǎn)速出現(xiàn)與機(jī)組固有頻率一致引起的共振等不良現(xiàn)象，這些問題最終都會(huì)造成泵體發(fā)生不正常振動(dòng)，并產(chǎn)生大量噪聲。

2.2 軸系零件磨損

即使在正常情況下，經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的工作，持續(xù)的聯(lián)軸器相關(guān)零部件也會(huì)發(fā)生磨損，傳動(dòng)部件的螺栓也會(huì)變得松動(dòng)，這些都會(huì)導(dǎo)致來聯(lián)軸器發(fā)生竄動(dòng)，同時(shí)，泵軸向竄量也會(huì)因?yàn)楸皿w口環(huán)、軸承的磨損以及泵軸端鎖緊螺母松動(dòng)的原因變大。機(jī)體竄動(dòng)程度的加劇，使得設(shè)備各項(xiàng)運(yùn)行檢測(cè)參數(shù)偏離正常水平。

2.3 機(jī)組不對(duì)中

輸油泵機(jī)組本身重量不輕，在工作狀態(tài)下還會(huì)持續(xù)發(fā)生振動(dòng)，為提高機(jī)體穩(wěn)定性，一般都采用土木工程夯實(shí)基礎(chǔ)，然后再將輸油泵固定在基礎(chǔ)上。如果基礎(chǔ)發(fā)生不均勻沉降，或者基礎(chǔ)強(qiáng)度不足，都會(huì)引發(fā)設(shè)備方位偏離水平，導(dǎo)致機(jī)組同軸度超差。同時(shí)，基礎(chǔ)變化還會(huì)造成磁場(chǎng)中心發(fā)生偏移，引起軸竄過大和其它電氣系統(tǒng)的失調(diào)，造成往復(fù)性的竄動(dòng)，伴隨著振動(dòng)和噪音。

3 查找輸油泵機(jī)組聯(lián)軸器故障的主要方法

3.1 查看聯(lián)軸器外觀

聯(lián)軸器故障很大一部分是由于零部件磨損嚴(yán)重導(dǎo)致的。而零部件發(fā)生磨損是可以通過外觀目視的方法檢測(cè)出來的。對(duì)聯(lián)軸器外觀進(jìn)行檢查，是查找輸油泵機(jī)組聯(lián)軸器故障的最基本方法。下面以撓性膜片式聯(lián)軸器為例進(jìn)行介紹。首先要做好聯(lián)軸器相關(guān)零件安裝位置標(biāo)記。之后將撓性膜片聯(lián)軸器六方螺絲、間隔套、膜片組等部件逐一拆卸下來，最后將膜片從間隔套上取下仔細(xì)觀察，查相鄰間隔套內(nèi)磨痕情況，以及稱量膜片質(zhì)量，如果膜片質(zhì)量明顯低于標(biāo)準(zhǔn)件，及時(shí)磨損程度不高，也要進(jìn)行更換處理，以最大程度保障設(shè)備運(yùn)行安全。

3.2 檢查機(jī)組軸竄量和地腳螺栓固定情況

對(duì)機(jī)組軸竄量的檢測(cè)要使用百分表法，標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)是左右表均控制在0.05mm以內(nèi)。認(rèn)真檢查泵機(jī)組各地腳螺栓固定情況，確保固定緊固，無松動(dòng)。

3.3 檢查機(jī)組同軸度

對(duì)于機(jī)組同軸度的檢查通常使用Fixturlaser XA型激光對(duì)比儀，對(duì)電機(jī)端前腳、后腳、軸心等關(guān)鍵部位進(jìn)行檢測(cè)，看是否發(fā)生偏離。同時(shí)，還要將非驅(qū)動(dòng)端軸承箱打開，對(duì)其中零部件進(jìn)行檢查，檢查泵軸端鎖緊螺母是否存在松動(dòng)，推力軸承是否存在異常磨損。手動(dòng)盤泵，看是否存在卡阻。

3.4 檢查電機(jī)在無載荷狀態(tài)下的工作情況

無負(fù)載狀態(tài)檢測(cè)是輸油泵設(shè)備檢測(cè)的重要方式之一。主要用于檢測(cè)輸油泵電機(jī)是否存在問題。在無負(fù)載狀態(tài)下啟動(dòng)電機(jī)，觀察電機(jī)運(yùn)行情況，同時(shí)對(duì)各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行檢測(cè)。可使用劃針按電機(jī)軸旋轉(zhuǎn)方向在軸瓦殼外側(cè)對(duì)軸進(jìn)行標(biāo)記。待停機(jī)后看電機(jī)轉(zhuǎn)子位置是否正常，如果發(fā)生偏離，說明同軸度出現(xiàn)了問題。這也是對(duì)聯(lián)軸器同軸度檢測(cè)的一種驗(yàn)證。

3.5 檢查聯(lián)軸器安裝尺寸

對(duì)電機(jī)進(jìn)行盤車處理，直至標(biāo)記處返回軸瓦外側(cè)并進(jìn)行定位作業(yè)。對(duì)聯(lián)軸器安裝尺寸進(jìn)行測(cè)量，將測(cè)量值與標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行對(duì)比，看是否超出標(biāo)準(zhǔn)范圍。

經(jīng)由對(duì)大量統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析可知，聯(lián)軸器工作時(shí)產(chǎn)生不正常噪音的主要原因在于軸系對(duì)中不良，電機(jī)非驅(qū)動(dòng)端水平度偏高，軸系形成下張口，存在電機(jī)向泵側(cè)的軸向力作用于聯(lián)軸器，使聯(lián)軸器膜片產(chǎn)生變形和周期性回彈，加之電機(jī)轉(zhuǎn)子因驅(qū)動(dòng)側(cè)較低造成的前移，使磁場(chǎng)中心發(fā)生往復(fù)偏移，進(jìn)而造成膜片規(guī)律性的撞擊，產(chǎn)生異響。

4 輸油泵機(jī)組聯(lián)軸器故障的處理方法

修復(fù)輸油泵機(jī)組里聯(lián)軸器故障，要采取具體問題具體分析的原則，針對(duì)不同故障采用不同的修復(fù)措施，具體情況如下：

一是修復(fù)同軸度。通過前面的同軸度檢測(cè)，取得相關(guān)數(shù)據(jù)，對(duì)電機(jī)方位進(jìn)行調(diào)整，確保位置、高度、方向符合要求。

二是對(duì)地腳緊固螺栓進(jìn)行加固。

三是更換間隔套。

四是對(duì)電機(jī)定位螺栓進(jìn)行調(diào)節(jié)，調(diào)整時(shí)要注意控制擰緊力矩，避免發(fā)生側(cè)向位移。

5 結(jié)束語

輸油泵機(jī)組聯(lián)軸器故障原因較多，同軸度、振動(dòng)、竄量等都是可能引發(fā)聯(lián)軸器故障的常見因素。在日常維護(hù)保養(yǎng)過程中，要認(rèn)真檢查相關(guān)參數(shù)，并查看機(jī)組基礎(chǔ)、基座水平情況是否正常，發(fā)現(xiàn)問題要及時(shí)予以解決，以保證機(jī)組運(yùn)行正常，避免因?yàn)闄C(jī)組故障影響生產(chǎn)，造成經(jīng)濟(jì)損失。

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