可傾瓦軸承間隙的測量

朱立波 王立勇 宋團光

摘要：由于可傾瓦軸承間隙測量較復雜，軸承間隙對汽輪機、壓縮機的平穩運行起到至關重要的作用，所以掌握可傾瓦軸承頂部間隙的測量方法顯得尤為重要。

關鍵詞：可傾瓦;軸承;間隙

一、可傾瓦軸承介紹

可傾瓦軸承是由若干弧形瓦塊（3-6）組成，瓦塊內表面附有耐磨的巴氏合金，并且在工作過程中瓦塊可以繞支撐點在軸頸運動方向擺動。在實際工作過程中，隨轉子載荷的變化軸承中的活動瓦塊可以自由擺動。軸承瓦塊在擺動過程中軸頸周圍區域形成多油楔，提高潤滑性能。若不考慮慣性和摩擦阻力影響，軸頸渦動力會被瓦塊對軸頸上趨向軸頸中心的力有所消減，這樣可傾瓦軸承在工作狀態下具備良好的減振性。

二、可傾瓦軸承間隙概述

可傾瓦軸承工作過程中軸承中的轉子處于高速轉動狀態，并且轉子在轉動過程中因為不可預見因素導致軸承承受載荷里不規則變化，造成一些不可避免地非正常的工作狀態。在此情況下軸承在側、徑向受力情況無法精確預測。這種不當運行狀態，導致轉子與軸承的接觸面產生干摩擦等不當工作狀態，使可傾比軸承瓦片造成磨損。當瓦塊磨損量不斷增大時轉子的轉動就會偏離轉動中心軸，造成設備運行的不穩定，嚴重時造成設備損毀。常見軸承損傷有異物刮傷、瓦塊與軸的膠合、瓦塊金屬層疲勞剝落、腐蝕、侵蝕和燒瓦。

合理的軸承間隙，是保證機組安全運行的重要措施，因而準確地軸承間隙測量，是軸承生產、安裝、檢修的重要內容?？蓛A瓦塊軸承平穩運行的最佳間隙通過公式如下：

δ=（1.4-1.9）d ‰（mm）

式中：δ為可傾瓦軸承間隙（mm）

d為軸承內軸領直徑（mm）

以石化企業為例，據統計包含三瓦塊、四瓦塊、五瓦塊等多種不同規格?？蓛A瓦軸承在內徑測量上由于其種類繁多，相同種類的軸承內徑尺寸差異較大以及實際生產過程中對軸承間隙范圍要求較高，造成了其內徑精確測量難度較大。通過統計及現場調研，可得五瓦塊可傾瓦軸承的使用較為頻繁，同時測量也較為復雜，所以本文以五瓦塊可傾瓦軸承的測量為例進行分析和研究。

三、常用的測量方法

（一）千分尺測量計算法

利用內徑千分尺測量軸承瓦座內徑D（mm）、利用外徑千分尺測量可傾瓦瓦塊厚度h（mm）及軸徑直徑d（mm），計算間接得出軸瓦間隙。

使用內徑千分尺按不同方向分別測量孔徑的數值D，再用外徑千分尺測量瓦塊的厚度h和軸頸直徑d。根據測得數值：計算出軸承間隙。其具體算法如下：軸瓦間隙δ=D-d-2h。測得的軸瓦間隙值最為直接，只要操作熟練其測量結果相應較準確。

（二）壓鉛絲法

該方法顧名思義就是在瓦塊與軸之間放置標準鉛絲，通過對鉛絲變形量來判斷軸瓦間隙。

由于瓦塊不是對稱安裝，壓鉛絲法的鉛絲放置位置和最后測量值客觀上不能反映真實間隙。對于鉛絲的放置和瓦塊數量的不同對其測量結果影響較大，由于瓦塊不是對稱放置直接壓鉛絲法無法準確測量，所以目前壓鉛絲法主要是以建立測量模型對測量結果進行計算。其測量模型如圖1所示。

對于三瓦塊可傾瓦軸承頂間隙=1.3333*測量值;

對于四瓦塊可傾瓦軸承頂間隙=1.1716*測量值;

對于五瓦塊可傾瓦軸承頂間隙=1.1056*測量值。

（三）抬軸法

抬軸法是首先將軸瓦按實際工作情況安裝。把兩塊百分表分別安裝在軸和軸承的垂直位置上方，用以分別測量軸和瓦的位移變化，避免抬軸過度損壞設備。

測量前記下百分表的原始讀數，其次利用抬軸器把軸承中的軸緩慢抬起，記錄百分表移動的數值，得到初始間隙值。由于百分表無法安裝在軸瓦中心，并且在抬軸過程中軸無法平行上移，所以測得的初始間稱值要大于實際間隙值。最后要對初始間隙值進行修正，修正后的數值才能最終接近實際間隙值。其軸瓦間隙測量修正系數如表1所示。

在實際操作中，可以根據現場實際情況選用可傾瓦軸承頂部間隙的測量方法?；蛘卟捎脦追N不同的測量方法，對測量結果和測量數據做出對比。保證頂部間隙測量的準確性，才能使機組達到安全平穩運行的條件。

參考文獻：

[1]余永增，楊巍，孫靖哲.可傾瓦軸承間隙精確測量工具設計[J].煉油與化工，2020，31（1）：3.

[2]李典來，周琴，許濤，等.可傾瓦軸承-轉子系統軸承外傳力特性[J].船舶工程，2020（1）：5.