控制好壓縮機(jī)推力盤拆檢質(zhì)量及注意事項(xiàng)確保機(jī)組試車運(yùn)轉(zhuǎn)安全

朱世林，殷洪洋

（沈陽鼓風(fēng)機(jī)股份有限公司，遼寧 沈陽 110000）

在離心式壓縮機(jī)機(jī)型結(jié)構(gòu)中，轉(zhuǎn)子上的推力盤是一個(gè)重要部件，對其裝配、拆檢質(zhì)量的控制是一個(gè)重要過程。經(jīng)過十幾年來對該類機(jī)型的推力盤裝配、拆檢維修的過程中所出現(xiàn)的質(zhì)量問題，根據(jù)推力盤與軸裝配結(jié)構(gòu)不同的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，總結(jié)出不同結(jié)構(gòu)在裝配、拆檢時(shí)要注意事項(xiàng)。

具體結(jié)構(gòu)包括：液壓結(jié)構(gòu)式；鍵連接；卡環(huán)結(jié)構(gòu)式。

1 液壓結(jié)構(gòu)式推力盤裝配、拆檢時(shí)質(zhì)量控制和注意事項(xiàng)

從該結(jié)構(gòu)圖分析來看，其推力盤配合面是采用液壓拆裝工具進(jìn)行裝配的，其推力盤內(nèi)孔

與軸采用1:20錐度面相配合。對于該結(jié)構(gòu)的裝配特點(diǎn)及在裝配中易出現(xiàn)的質(zhì)量問題，特歸納以下幾點(diǎn)。

針對該結(jié)構(gòu)有兩種形式。

一種是推力盤內(nèi)孔與軸錐面的配合面直接接觸，通過高、低壓泵進(jìn)行給壓，分步驟對高、低壓泵升壓，直至將推力盤裝配到軸向尺寸要求。如圖1所示a，這種結(jié)構(gòu)在壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)中應(yīng)用的較多。

另一種是推力盤內(nèi)孔與軸錐面的配合面不是直接接觸，在它們配合面之間是通過O型圈密封配合，并通過高、低壓泵進(jìn)行給壓，分步驟對高、低壓泵升壓，直至將推力盤裝配到軸向尺寸要求。如圖1所示（b），這種結(jié)構(gòu)在壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)中應(yīng)用的較少。

在整個(gè)拆檢和裝配的操作過程中要嚴(yán)格質(zhì)量控制和注意事項(xiàng)。

1.1 拆檢的質(zhì)量控制

推力盤拆檢時(shí)，首先要對位移盤或鎖螺母進(jìn)行拆卸，對于此件的拆卸方向要判斷

圖1

轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)方向（通常是和轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)方向一致，而旋緊方向是與轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)方向相反）。之后清理鎖螺母螺紋上的異物，裝上推力盤拆裝工具，但不要旋緊，軸向預(yù)留2mm距離（距離不要太大，以免拆卸時(shí)碰傷推力盤內(nèi)孔），這時(shí)再連接高壓接頭在轉(zhuǎn)子軸頭上，聯(lián)接高壓泵給相應(yīng)壓力將推力盤拆下。拆下后要對推力盤內(nèi)孔清理，檢查內(nèi)孔表面有無銹蝕及異常現(xiàn)象。對該部位（軸頭液壓部位）進(jìn)行清理（用風(fēng)帶吹掃）油孔，確保該部位無油泥及雜質(zhì)異物。回裝時(shí)，要再次對該部位進(jìn)行風(fēng)帶吹掃清理，之后裝上推力盤。

1.2 裝配的質(zhì)量控制

有膠圈的要先預(yù)裝（不帶膠圈進(jìn)行裝配），測量推力盤端面內(nèi)孔（錐度小頭端）軸肩尺寸（深度）及推力盤反向（錐度大頭端）到對應(yīng)軸肩的軸向定位尺寸；然后再對推力盤內(nèi)孔和配合的軸分別裝上膠圈進(jìn)行試裝，測量推力盤端面內(nèi)孔（錐度小頭端）軸肩尺寸（深度）及推力盤反向（錐度大頭端）到對應(yīng)軸肩的軸向定位尺寸；對于推力盤內(nèi)孔帶和不帶膠圈試裝后所測量的尺寸進(jìn)行對比，計(jì)算出它們的誤差值，為后續(xù)裝配時(shí)提供參照依據(jù)。但一定要對膠圈涂抹潤滑油脂，以免損傷膠圈。

上述工步完成后重新裝配，接下來對高低壓泵進(jìn)行使用方面的檢測，試驗(yàn)泵體、活塞是否能憋住壓（用壓力表觀察），連接管是否有漏點(diǎn)。

裝配時(shí)推力盤內(nèi)孔的膠圈一定要涂抹潤滑油脂，以防止損傷膠圈。推力盤在帶膠圈裝配時(shí)要將此件端面垂直軸心線，保證近似于垂直軸向線，并測量推力盤大小頭軸肩定位尺寸（測量時(shí)要在圓周上測量三點(diǎn)以上，如誤差大要用銅棒或木方敲擊進(jìn)行調(diào)整）。

然后連接高低泵接頭（注意密封膠帶別帶入注油內(nèi)孔中），分別升壓直至達(dá)到要求。兩個(gè)泵升的壓力可根據(jù)泵說明書和設(shè)計(jì)所給的值及相應(yīng)的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)來定。

1.3 注意事項(xiàng)

在整個(gè)推力盤裝配過程中，要對部位進(jìn)行清理、清洗，確保推力盤內(nèi)孔和軸潔凈度（確保無顆粒物、銹蝕、毛刺、內(nèi)孔磕碰，膠圈沒有損壞現(xiàn)象），使高壓泵連接的軸內(nèi)孔通暢，沒有異物，纏繞密封膠帶時(shí)要按其螺紋旋轉(zhuǎn)方向的反向進(jìn)行纏繞等。

2 鍵和推力盤、鎖螺母結(jié)構(gòu)式（帶自鎖墊圈）聯(lián)接——其裝配、拆檢時(shí)質(zhì)量控制和注意事項(xiàng)（圖2）

圖2

推力盤內(nèi)孔與軸配合面采用平面鍵聯(lián)接。

2.1 拆檢的質(zhì)量控制

針對帶鍵推力盤結(jié)構(gòu)拆檢時(shí)，要對位移盤或鎖螺母進(jìn)行拆卸。

（1）對于帶位移盤的結(jié)構(gòu)，要對三個(gè)等分鎖緊頂絲拆下，做好位移盤與軸的對應(yīng)標(biāo)記（以便回裝時(shí)準(zhǔn)確裝配，保證轉(zhuǎn)子的平衡性），用銅棒或木方圓周輕輕敲擊將位移盤拆下（此處配合為過渡配合公差）。（2）對于帶鎖螺母的拆卸方向要判斷轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)方向（通常與轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)方向一致，而旋緊方向是與轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)方向相反）。之后清理鎖螺母螺紋上的異物，拆下自鎖墊圈，用銅棒或木方圓周輕輕敲擊將推力盤拆下（此處配合為過渡配合公差）。清理平鍵和軸頸配合面（有的存在銹蝕、拉毛等），對于有質(zhì)量問題的表面要進(jìn)行處理。例如：對于有銹蝕斑點(diǎn)或拉毛的要采取熔覆焊或刷鍍（刷鍍層的基體表面粗糙度要求在6．3，刷鍍層要求大于0．10以上）等其它工藝方法達(dá)到技術(shù)質(zhì)量要求。

2.2 裝配的質(zhì)量控制

（1）推力盤裝配時(shí)，要對所裝配的軸頸、鍵、推力盤、自鎖墊圈、鎖螺母進(jìn)行檢查。用銼刀、油石等工具和儀表風(fēng)清理毛刺和異物，合格后進(jìn)行試組裝各件。在裝配推力盤時(shí)要使轉(zhuǎn)子軸心線與推力盤端面垂直，是否垂直要檢查推力盤定位軸肩圓周間隙是否均勻，以無間隙為準(zhǔn)。由于此處軸與推力盤內(nèi)孔配合是過渡配合公差，難免它們之間有間隙配合公差。所以要求此處必須垂直，要無間隙，才能保證轉(zhuǎn)子推力盤所受軸向力的均勻性。（2）位移盤裝配時(shí)也要使轉(zhuǎn)子軸心線與位移盤端面垂直，是否垂直要通過盤車，用百分表檢查位移盤測位移值的定位圓周面是否均勻，誤差控制在0．02mm為準(zhǔn)（按拆下標(biāo)記回裝，將三個(gè)鎖緊頂絲緊固）。由于此處軸與位移盤內(nèi)孔配合是過渡配合公差，難免它們之間有間隙配合公差。所以要求此處必須垂直，才能保證轉(zhuǎn)子位移盤所測位移值的準(zhǔn)確性。

2.3 注意事項(xiàng)

（1）注意不要用鈍器敲打位移盤和推力盤，只能用銅棒或木方圓周輕輕敲擊將位移盤裝上。（2）對鎖螺母在裝配時(shí)特別要注意，軸上螺紋要涂抹二硫化鉬潤滑劑，便于后續(xù)裝拆卸，不損傷螺紋。

3 擋圈（卡環(huán)）與鎖螺母結(jié)構(gòu)式

裝配、拆檢時(shí)質(zhì)量控制和注意事項(xiàng)，如圖3所示。

圖3

這種結(jié)構(gòu)主要是應(yīng)用在變速機(jī)中，以使大小齒輪旋轉(zhuǎn)嚙合時(shí)抵消產(chǎn)生的軸向推力而設(shè)計(jì)的推力盤。

3.1 拆檢的質(zhì)量控制

這種結(jié)構(gòu)原則上在每次檢維修時(shí)不進(jìn)行拆卸，只進(jìn)行目視下檢查，（是否有研傷、劃痕、毛刺等現(xiàn)象）。用塞尺檢測推力間隙值是否超差。推力盤內(nèi)孔是否有軸向移動(dòng)和圓周轉(zhuǎn)動(dòng)。如發(fā)現(xiàn)異常就得更換推力盤組部件，原則上是不修復(fù)的。

3.2 裝配的質(zhì)量控制

它的推力盤內(nèi)孔與軸配合面采用過盈配合，并用擋圈（兩個(gè)半卡環(huán)）聯(lián)接，以限制大小齒輪副軸向移動(dòng)。

推力盤內(nèi)孔需采用熱孔（序號(hào)2）或冷軸（液氮）（序號(hào)1）裝配工藝，然后測量主推力盤與軸上定位槽的安裝尺寸，使擋圈（卡環(huán)）與槽的過盈值保證在0．005～0．01之間。因主推力盤的材質(zhì)在熱處理時(shí)采用調(diào)制處理HB320—360，所以在加熱時(shí)要注意加熱溫度，控制在120～170℃之間，以確保該件的機(jī)械性能。擋圈（卡環(huán)）厚度與軸配合的具體尺寸是以裝配時(shí)所測量尺寸為準(zhǔn)，確保過盈值在0．005～0．01之間（該件卡環(huán)在裝配時(shí)采用為冷液氮裝配工藝）。

因付推力盤的材質(zhì)在熱處理時(shí)采用調(diào)制處理HB320—360，所以在加熱時(shí)要注意加熱溫度，控制在120～170℃之間，以確保該件的機(jī)械性能。

3.3 注意事項(xiàng)

（1）主推力盤與軸肩端面要貼緊A面，不得有間隙，并垂直于軸線。（2）付推力盤與軸向擋圈（卡環(huán)）一定要貼緊B面，不得有間隙，并垂直于軸線。

4 推力盤對位移值的影響

推力盤裝配質(zhì)量好壞可能影響位移值的準(zhǔn)確性，也影響機(jī)組運(yùn)轉(zhuǎn)的安全性。所以對推力盤的裝配質(zhì)量要求極高，以確保位移值準(zhǔn)確。

影響的因素有以下4個(gè)方面：（1）推力盤的裝配端面必須要垂直轉(zhuǎn)子軸心線，并與定位臺(tái)軸肩貼緊，圓周不得有間隙。（2）對于鍵連接的結(jié)構(gòu)不得有圓周松動(dòng)，將影響推力盤端面抖動(dòng)。（3）對于帶測位移的鎖螺母端面也一定要垂直轉(zhuǎn)子軸心線。（4）還有軸承體與機(jī)殼的定位，瓦塊與軸徑的接觸面積是否達(dá)到80%以上。

上述這幾方面都將影響位移值的準(zhǔn)確性。

5 結(jié)語

通過對上述幾種推力盤結(jié)構(gòu)的描述，更加了解對推力盤結(jié)構(gòu)在拆檢、裝配質(zhì)量及注意事項(xiàng)的重要性。

所以在對壓縮機(jī)組的檢修過程中，對于檢查出了轉(zhuǎn)子、推力盤、位移盤、鎖螺母、機(jī)殼等零件存在的質(zhì)量問題，必須按照正確的工藝操作步驟進(jìn)行裝配。同時(shí)也找出了造成機(jī)組在開車過程中引起機(jī)組位移值大或波動(dòng)，推力軸承溫度高，振動(dòng)值過大的原因（氣體引起的原因除外），避免了后續(xù)機(jī)組開車及平穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)過程中質(zhì)量事故的發(fā)生，確保了機(jī)組平穩(wěn)順利開車，確保機(jī)組的安全性符合API標(biāo)準(zhǔn)要求。