離心泵檢修技術(shù)

1、維達(dá)公司機(jī)泵維修鉗工培訓(xùn)班 2010年4月機(jī)泵維修鉗工檢修技術(shù)機(jī)泵維修鉗工檢修技術(shù)主講：潘其文主講：潘其文維達(dá)公司機(jī)泵維修鉗工培訓(xùn)班 2010年4月第一節(jié)第一節(jié) 離心泵的工作原理、型號及結(jié)構(gòu)離心泵的工作原理、型號及結(jié)構(gòu)（一）離心泵的工作原理 離心泵在啟動之前，依靠高速旋轉(zhuǎn)的葉輪，液體在慣性離心力作用下獲得了能量以提高了壓強(qiáng)。水泵在工作前，泵體和進(jìn)水管必須罐滿水，防止氣蝕現(xiàn)象發(fā)生。當(dāng)葉輪快速轉(zhuǎn)動時(shí)，葉片促使水很快旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)著的水在離心力的作用下從葉輪中飛去，泵內(nèi)的水被拋出后，葉輪的中心部分形成真空區(qū)域。一面不斷地吸入液體，一面又不斷地給予吸入的液體一定的能量，將液體排出。離心泵便如此連續(xù)不斷地工

2、作。（二）離心泵的氣蝕 離心泵的葉輪在高速旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生很大的離心力，液體在離心力的作用下，流體動力使泵的入口處產(chǎn)生低于大氣壓的真空度，這種運(yùn)動液體的壓力降低到在該溫度下的液體汽化壓力時(shí)，液體就開始汽化形成汽泡。還有，當(dāng)壓力降低時(shí)，溶解在液體中的氣體常在汽化之前釋放出，形成氣泡。這樣，在運(yùn)動的液體中形成的汽泡隨液體一起流動。當(dāng)汽泡達(dá)到靜壓超過飽和蒸汽壓區(qū)域時(shí)，汽泡中的汽體又突然凝結(jié)而使汽泡破滅。當(dāng)汽泡破滅后，周圍的液體以高速向汽泡中心運(yùn)動，這就形成了高頻的水錘作用，打擊葉輪表面，并生產(chǎn)噪聲和振動。維達(dá)公司機(jī)泵維修鉗工培訓(xùn)班 2010年4月 這種汽泡的產(chǎn)生和破滅過程反復(fù)進(jìn)行就對這一區(qū)域的葉輪表面產(chǎn)生

3、破壞作用，使泵流量減少，揚(yáng)程下降，效率降低等，這種現(xiàn)象叫汽蝕現(xiàn)象。 離心泵中最易發(fā)生汽蝕的部位有：一是葉輪曲率最大的前蓋板處，靠近葉片進(jìn)口邊緣的低壓側(cè)；二是壓出室中蝸殼隔舌和導(dǎo)葉的靠近進(jìn)口邊緣低壓側(cè)；三是無前蓋板的高比轉(zhuǎn)數(shù)葉輪的葉梢外圓與殼體之間密封間隙以及葉梢的低壓側(cè)；四是多級泵中第一級葉輪。 單吸式離心泵如圖31所示，維達(dá)公司機(jī)泵維修鉗工培訓(xùn)班 2010年4月圖3-1 單級單吸離心泵（IS型）1-泵體；2-泵蓋；3-葉輪；4-軸；5-密封環(huán)；6-葉輪螺母；7-止動墊片；8-軸套；9-填料壓蓋；10-填料環(huán)；11-填料；12-懸架軸承部件維達(dá)公司機(jī)泵維修鉗工培訓(xùn)班 2010年4月 雙吸式離心

4、泵；如圖3-2所示，圖3-2 單級雙吸離心泵 維達(dá)公司機(jī)泵維修鉗工培訓(xùn)班 2010年4月（1）單級離心泵 泵中只有一個(gè)葉輪，單級離心泵是一種應(yīng)用廣泛的泵。由于液體在泵內(nèi)只有一次增能，所以揚(yáng)程較低。如圖31所示為單級單吸離心泵。（2）多級離心泵 具有兩個(gè)或兩個(gè)以上葉輪的離心泵稱為多級離心泵。級數(shù)越多壓力越高。這種泵的葉輪一般為單吸式。（三）離心泵的結(jié)構(gòu)離心泵的品種很多，各種類型泵的結(jié)構(gòu)雖然不同，但主要零部件基本相同。主要零部件有泵殼、泵蓋、泵體、葉輪、密封環(huán)、泵軸、填料函、聯(lián)軸器、軸承等。（1）B型單級單吸離心泵如圖33所示。它為前開門結(jié)構(gòu)：維達(dá)公司機(jī)泵維修鉗工培訓(xùn)班 2010年4月圖3-3 單

5、級單吸離心泵（B型）1-葉輪背帽；2-葉輪背帽止回墊；3-葉輪外口環(huán)；4-葉輪內(nèi)口環(huán)；5-密封填料；6-密封填料壓蓋；7-支撐軸承壓蓋；8-支撐軸承；9-托架；10-止推軸承；11-油封；12-泵軸；13-葉輪鍵；14-擋油環(huán)維達(dá)公司機(jī)泵維修鉗工培訓(xùn)班 2010年4月(2)IS型泵仍是單級單吸懸臂式離心泵圖31所示。它是按國際標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的性能和尺寸設(shè)計(jì)的，是一種節(jié)能新產(chǎn)品，目前已替代B型泵。IS型泵用于輸送清水和性質(zhì)與水相似的液體，溫度不超過80，流量范圍為63400m3h，揚(yáng)程范圍為5125m，轉(zhuǎn)速為2900rmin或1450rmin。它為后開門結(jié)構(gòu)，主要由泵殼、泵蓋、葉輪、軸、密封環(huán)、軸套及

6、泵體等組成。泵通過加長彈性聯(lián)軸器與電動機(jī)相連接，自進(jìn)口方向看葉輪逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)。與B型泵比較，IS型泵的效率和吸程有較大提高，噪聲低、振動小。拆下加長聯(lián)軸器的中間連接件，即可取下泵的轉(zhuǎn)子，故檢修方便。維達(dá)公司機(jī)泵維修鉗工培訓(xùn)班 2010年4月（3）單級雙吸式離心泵 如圖32所示；此類泵使用范圍同B型泵，揚(yáng)程范圍為10140m，流量范圍是9028600m3h。按軸的安裝位置不同，分臥式和立式兩種結(jié)構(gòu)。圖32為臥式S型單級雙吸離心泵結(jié)構(gòu)。這種泵實(shí)際上相當(dāng)于兩個(gè)B型泵葉輪組合而成，液體從葉輪左、右兩側(cè)進(jìn)入葉輪，流量大。轉(zhuǎn)子為兩端支承，泵殼為水平剖分的蝸殼形。兩個(gè)呈半螺旋形的吸液室與泵殼一起為中開式結(jié)構(gòu)，

7、共用一根吸液管，吸、排液管均布在下半個(gè)泵殼的兩側(cè)，檢查泵時(shí)，不必拆動與泵相連接的管路。由于泵殼和吸液室均為蝸殼形，為了在灌泵時(shí)能將泵內(nèi)氣體排出，在泵殼和吸液室的最高點(diǎn)處分別開有螺孔，灌泵完畢用螺栓封住。泵的軸封裝置多采用填料密封，填料函中設(shè)置水封圈，用細(xì)管將壓液室內(nèi)的液體引入其中以冷卻并潤滑填料。軸向力自身平衡，不必設(shè)置軸向力平衡裝置。在相同流量下雙吸泵比單吸泵的抗汽蝕性能要好。維達(dá)公司機(jī)泵維修鉗工培訓(xùn)班 2010年4月（4）多級離心泵 如圖34所示；人們把若干個(gè)葉輪安裝在同一個(gè)泵軸上，每個(gè)葉輪與其外周的液體導(dǎo)流裝置形成一個(gè)獨(dú)立的工作室，這個(gè)工作室與葉輪組成的系統(tǒng)可以認(rèn)為是一個(gè)單級離心泵，每個(gè)

8、工作室前后串聯(lián)，就構(gòu)成了多級泵。與多個(gè)單級離心泵串聯(lián)相比，多級泵具有效率高、占地面積小、操作費(fèi)用低、便于維修等優(yōu)點(diǎn)。該泵流量范圍為5720m3h，揚(yáng)程最高達(dá)2800m。 多級離心泵除了具有單級離心泵的優(yōu)點(diǎn)之外，它最大的優(yōu)點(diǎn)就是揚(yáng)程高。多級離心泵的用途十分廣泛，例如，化肥生產(chǎn)中，用多級泵將氨水打入碳化塔，由氨水吸收加壓氮?dú)浠旌蠚庵械亩趸?，生產(chǎn)出碳酸氫銨；鍋爐的給水；山區(qū)的深井提灌等。維達(dá)公司機(jī)泵維修鉗工培訓(xùn)班 2010年4月圖3-4 多級離心泵維達(dá)公司機(jī)泵維修鉗工培訓(xùn)班 2010年4月（5）屏蔽式離心泵 化工廠常用的屏蔽泵，屬于單級懸臂式離心泵，其結(jié)構(gòu)圖如圖35所示；屏蔽泵又稱無填料泵，這種

9、泵用于輸送易燃、易爆、有毒、有放射性及貴重液體，也可選作高壓設(shè)備的循環(huán)用泵。其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)使泵的葉輪與電機(jī)的轉(zhuǎn)子在同一根軸上，裝在同一格密封的殼體內(nèi)，沒有聯(lián)軸器和封裝置，從根本上消除了液體外漏。為了防止輸送液體昱電氣部分接觸，電機(jī)的定子和轉(zhuǎn)子分別用金屬薄壁圓筒（屏蔽套）于液體隔離。屏蔽套的材料應(yīng)能耐腐蝕，并具有非磁性和高電阻率，以減少電動機(jī)因屏蔽套存在而產(chǎn)生額外功率消耗。為了不干擾電機(jī)的磁場，這種金屬薄臂圓筒采用奧氏體系非磁性材料（1Gr18Ni9Ti）制成。由于有屏蔽套，增加了電機(jī)轉(zhuǎn)子和定子的間隙，使電機(jī)效率下降，因此，要求屏蔽套的壁要很薄，一般為0.30.8mm.維達(dá)公司機(jī)泵維修鉗工培訓(xùn)班 2

10、010年4月圖3-5 屏蔽式離心泵維達(dá)公司機(jī)泵維修鉗工培訓(xùn)班 2010年4月屏蔽泵具有結(jié)構(gòu)簡單緊湊，零件少，占地少，操作可靠，長期不要檢修等優(yōu)點(diǎn)。缺點(diǎn)是效率低，比一般離心泵低2650。(6)高速離心泵 如圖36所示，高速離心泵由電機(jī)，增速器和泵三部分組成。泵和增速器一般為封閉結(jié)構(gòu)?？梢月短彀惭b使用。立式結(jié)構(gòu)使用廣泛，驅(qū)動功率一般為7.5-132kW。當(dāng)驅(qū)動功率超過160kW時(shí)，采用臥式結(jié)構(gòu)。維達(dá)公司機(jī)泵維修鉗工培訓(xùn)班 2010年4月（a）外形 (b)結(jié)構(gòu) 圖3-6 高速離心泵維達(dá)公司機(jī)泵維修鉗工培訓(xùn)班 2010年4月 泵由葉輪、泵體和泵軸等組成。泵體不是蝸殼形，而是一個(gè)同心圓的環(huán)形空孔，葉輪為

11、開式，沒有前后蓋板，葉片是直線放射狀的。葉輪前面，一般帶有誘導(dǎo)輪。高速離心泵的葉輪懸臂裝在泵軸上，泵軸與增速器高速軸直接連接。泵體內(nèi)的壓液室為環(huán)形，空間很小，在壓液室周圍布置12個(gè)錐形擴(kuò)散管，擴(kuò)散管進(jìn)口設(shè)有噴嘴，噴嘴的尺寸對泵的性能影響很大。由于葉輪是開式的，在運(yùn)轉(zhuǎn)中不產(chǎn)生軸向力，故泵內(nèi)沒有軸向力平衡裝置。 高速離心泵葉輪和泵體之間沒有密封環(huán)，泵內(nèi)部的間隙較大。葉輪葉片與泵體后蓋板和擴(kuò)散錐管之間的間隙一般為23mm，如果達(dá)34mm還可應(yīng)用，而不影響效率。泵的軸封裝置通常采用機(jī)械密封。泵內(nèi)設(shè)有旋風(fēng)分離器，使泵抽送的液體得以凈化，引向機(jī)械密封以延長機(jī)械密封的壽命。維達(dá)公司機(jī)泵維修鉗工培訓(xùn)班 201

12、0年4月高速離心泵的高速是通過增速器實(shí)現(xiàn)的，所以增速器是高速離心泵的關(guān)鍵部件之一。增速器主要由齒輪構(gòu)成，有一級增速和兩級增速兩種基本類型。增速器齒輪一般采用模數(shù)較小的漸開線直齒輪，這樣可避免產(chǎn)生軸向力，而且制造方便。增速器殼體分成兩半，一般靠定位銷定位。增速器外殼用散熱性能好的鋁合金制造。 高速軸上的軸承對小功率泵采用巴氏合金軸承，功率在150kW以上用分塊式滑動軸承與端面止推軸承組合。增速器的潤滑是由自帶油泵把油經(jīng)濾油器和油冷器送人殼體各個(gè)噴嘴，通過噴嘴將油噴成霧狀，用油霧來潤滑齒輪和軸承。這種泵適用在高揚(yáng)程，小流量的場合。由于葉輪與殼體的間隙較大，所以可用來輸送含固體微粒及高教度的液體。帶

13、誘導(dǎo)輪的葉輪具有良好的抗汽蝕性能。高速泵結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、質(zhì)量輕、占地面積少。缺點(diǎn)是加工精度要求高，制造上比較困難。維達(dá)公司機(jī)泵維修鉗工培訓(xùn)班 2010年4月第二節(jié) 離心泵的主要零部件（一）離心泵轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子是指離心泵的轉(zhuǎn)動部分，它包括葉輪、泵軸、軸套、軸承等零；如圖37所示。圖3-7維達(dá)公司機(jī)泵維修鉗工培訓(xùn)班 2010年4月1、葉輪葉輪是離心泵的做功零件，依靠它高速旋轉(zhuǎn)對液體做功而實(shí)現(xiàn)液體的輸送，是離心泵重要零件一。 葉輪一般由輪毅、葉片和蓋板三部分組成。葉輪的蓋板有前蓋板和后蓋板之分，葉輪口側(cè)的蓋板稱為前蓋板，另一側(cè)的蓋板稱為后蓋板。按結(jié)構(gòu)形式，葉輪可分為以下三種。(1)閉式葉輪 葉輪的兩側(cè)均

14、有蓋板，蓋板間有46個(gè)葉片，如圖38 (a)所示。閉式葉輪效率較高，應(yīng)用最廣，適用于輸送不含固體顆粒及纖維的清潔液體。閉式葉輪有單吸和雙吸兩種類型。雙吸葉輪如圖39所示，適用于大流量泵，其抗汽蝕性能較好。維達(dá)公司機(jī)泵維修鉗工培訓(xùn)班 2010年4月（a）閉式 （b）半閉式 （c）開式圖3-8 離心泵的葉輪 圖3-9 雙吸葉輪維達(dá)公司機(jī)泵維修鉗工培訓(xùn)班 2010年4月2、泵軸離心泵的泵軸的主要作用是傳遞動力，支承葉輪保持在工作位置正常運(yùn)轉(zhuǎn)。它一端通過聯(lián)軸器與電動機(jī)軸相連，另一端支承著葉輪作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，軸上裝有軸承、軸向密封等零部件。 泵軸屬階梯軸類零件，一般情況下為一整體。但在防腐泵中，由于不銹鋼的

15、價(jià)格較高，有時(shí)采用組合件。接觸介質(zhì)的部分用不銹鋼，安裝軸承及聯(lián)軸器的部分用優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼，不銹鋼與碳鋼之間可以采用承插連接或過盈配合連接。由于泵軸用于傳遞動力，且高速旋轉(zhuǎn)，在輸送清水等無腐蝕性介質(zhì)的泵中，一般用45#鋼制造，并且進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理。在輸送鹽溶液等弱腐蝕性介質(zhì)的泵中，泵軸材料用40Cr，且調(diào)質(zhì)處理。在防腐蝕泵中，即輸送酸、堿等強(qiáng)腐蝕性介質(zhì)的泵中，泵軸材質(zhì)一般為1Crl8Ni9或1Crl8Ni9Ti等不銹鋼。維達(dá)公司機(jī)泵維修鉗工培訓(xùn)班 2010年4月 圖3-10維達(dá)公司機(jī)泵維修鉗工培訓(xùn)班 2010年4月3、軸套軸套的作用是保護(hù)泵軸，使填料與泵軸的摩擦轉(zhuǎn)變?yōu)樘盍吓c軸套的摩擦，所以軸套是離心

16、泵的易磨損件。軸套表面一般也可以進(jìn)行滲碳、滲氮、鍍鉻、噴涂等處理方法，表面粗糙造度要求一般要達(dá)到Ra1.6Ra0.8?？梢越档湍Σ料禂?shù)，提高使用壽命。圖3-11維達(dá)公司機(jī)泵維修鉗工培訓(xùn)班 2010年4月4、軸承軸承起支承轉(zhuǎn)子重量和承受力的作用。離心泵上多使用滾動軸承，其外圈與軸承座孔采用基軸制，內(nèi)圈與轉(zhuǎn)軸采用基孔制，配合類別國家標(biāo)準(zhǔn)有推薦值，可按具體情況選用。軸承一般用潤滑脂和潤滑油潤滑。圖3-12維達(dá)公司機(jī)泵維修鉗工培訓(xùn)班 2010年4月（二）蝸殼和導(dǎo)輪蝸殼與導(dǎo)輪的作用，一是匯集葉輪出口處的液體，引入到下一級葉輪入口或泵的出口；二是將葉輪出口的高速液體的部分動能轉(zhuǎn)變?yōu)殪o壓能。一般單級和中開式

17、多級泵常設(shè)置蝸殼，分段式多級泵則采用導(dǎo)輪。1、蝸殼蝸殼是指葉輪出口到下一級葉輪入口或到泵的出口管之間截面積逐漸增大的螺旋形流道，如圖313所示。其流道逐漸擴(kuò)大，出口為擴(kuò)散管狀。液體從葉輪流出后，其流速可以平緩地降低，使很大一部分動能轉(zhuǎn)變?yōu)殪o壓能。圖3-13蝸殼 圖3-14導(dǎo)輪1流道；2導(dǎo)葉；3反向?qū)~維達(dá)公司機(jī)泵維修鉗工培訓(xùn)班 2010年4月蝸殼的優(yōu)點(diǎn)是制造方便，高效區(qū)寬，車削葉輪后泵的效率變化較小。缺點(diǎn)是蝸殼形狀不對稱，在使用單蝸殼時(shí)作用在轉(zhuǎn)子徑向的壓力不均勻，易使軸彎曲，所以在多級泵中只是首段和尾段采用蝸殼而在中段采用導(dǎo)輪裝置。蝸殼的材質(zhì)一般為鑄鐵。防腐泵的蝸殼為不銹鋼或其他防腐材料，例如

18、塑料玻璃鋼等。多級泵由于壓力較大，對材質(zhì)強(qiáng)度要求較高，其蝸殼一般用鑄鋼制造。2、導(dǎo)輪導(dǎo)輪是一個(gè)固定不動的圓盤，正面有包在葉輪外緣的正向?qū)~，這些導(dǎo)葉構(gòu)成了一條條擴(kuò)散形流道，背面有將液體引向下一級葉輪人口的反向?qū)~，其結(jié)構(gòu)如圖314所示。液體從葉輪甩出后，平緩地進(jìn)入導(dǎo)輪，沿著正向?qū)~繼續(xù)向外流動，速度逐漸降低，動能大部分轉(zhuǎn)變?yōu)殪o壓能。液體經(jīng)導(dǎo)輪背面的反向?qū)~被引入下一級葉輪,導(dǎo)輪上的導(dǎo)葉數(shù)一般為48片，導(dǎo)葉的入口角一般為8一16，葉輪與導(dǎo)葉間的徑向單側(cè)間隙約為lmm。若間隙過大，效率會降低；間隙過小，則會引起振動和噪聲。與蝸殼相比，采用導(dǎo)輪的分段式多級離心泵的泵殼容易制造，轉(zhuǎn)能的效率也較高。但安

19、裝檢修較蝸殼困難。另外，當(dāng)工況偏離設(shè)計(jì)工況時(shí)，液體流出葉輪時(shí)的運(yùn)動軌跡與導(dǎo)葉形狀不一致，使其產(chǎn)生較大的沖擊損失。由于導(dǎo)輪的幾何形狀較為復(fù)雜，所以一般用鑄鐵鑄造而成。維達(dá)公司機(jī)泵維修鉗工培訓(xùn)班 2010年4月（三）密封環(huán) 從葉輪流出的高壓液體通過旋轉(zhuǎn)的葉輪與固定的泵殼之間的間隙又回到葉輪的吸入口，稱為內(nèi)泄漏，如圖315所示。為了減少內(nèi)泄漏，保護(hù)泵殼，在與葉輪入口處相對應(yīng)的殼體上裝有可拆換的密封環(huán)。 密封環(huán)的結(jié)構(gòu)形式有三種，如圖316所示。圖316(a)為平環(huán)式，結(jié)構(gòu)簡單，制造方便。但密封效果差；圖316 (b)為直角式的密封環(huán)，液體泄漏時(shí)通過一個(gè)90的通道，密封效果比平環(huán)式好，應(yīng)用廣泛；圖316

20、 (c)為迷宮式密封環(huán)，密封效果好，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造困難，一般離心泵中很少采用。密封環(huán)內(nèi)孔與葉輪外圓處的徑向間隙一般在0102mm之間。 密封環(huán)磨損后，使徑向間隙增大，泵的排液量減少，效率降低，當(dāng)密封間隙超過規(guī)定值時(shí)應(yīng)及時(shí)更換。 密封環(huán)應(yīng)采用耐磨材料制造，常用的材料有鑄鐵、青銅等。維達(dá)公司機(jī)泵維修鉗工培訓(xùn)班 2010年4月圖3-15 泵內(nèi)液體的泄漏圖3-16 密封環(huán)的形式維達(dá)公司機(jī)泵維修鉗工培訓(xùn)班 2010年4月（四）軸向密封裝置從葉輪流出的高壓液體，經(jīng)過葉輪背面，沿著泵軸和泵殼的間隙流向泵外，稱為外泄漏。在旋轉(zhuǎn)的泵軸和靜止的泵殼之間的密封裝置稱為軸封裝置。它可以防止和減少外泄漏，提高泵的效率

21、，同時(shí)還可以防止空氣吸入泵內(nèi)，保證泵的正常運(yùn)行。特別在輸送易燃、易爆和有毒液體時(shí)，軸封裝置的密封可靠性是保證離心泵安全運(yùn)行的重要條件。常用的軸封裝置有填料密封和機(jī)械密封兩種。1、填料密封 填料密封指依靠填料和軸(軸套)的外圓表面接觸來實(shí)現(xiàn)密封的裝置。它由填料箱(又稱填料函)、填料、液封環(huán)、填料壓蓋和雙頭螺栓等組成，如圖317所示。 圖3-17 填料密封裝置維達(dá)公司機(jī)泵維修鉗工培訓(xùn)班 2010年4月液封環(huán)安裝時(shí)必須對準(zhǔn)填料函上的入液口，通過液封管與泵的出液管相通，引入壓力液體形成液封，并冷卻潤滑填料。填料密封是通過填料壓蓋壓緊填料，使填料發(fā)生變形，并和軸(或軸套)的外圓表面接觸，防止液體外流和空

22、氣吸入泵內(nèi)。填料密封的密封性可用調(diào)節(jié)填料壓蓋的松緊程度加以控制。填料壓蓋過緊，密封性好，但使軸和填料間的摩擦增大，加快了軸的磨損，增加了功率消耗，嚴(yán)重時(shí)造成發(fā)熱、冒煙，甚至將填料燒毀。填料壓蓋過松，密封性差，泄漏量增加，這是不允許的。合理的松緊度應(yīng)該使液體從填料函中滴狀漏出，每分鐘控制在1520滴左右。對有毒、易燃、腐蝕及貴中葉體，由于要求泄漏量較小或不準(zhǔn)泄漏，可以通過另一臺泵將清水或其他無害液體打到液封環(huán)中進(jìn)行密封，以保證有害液體不漏出泵外。也可采用機(jī)械密封裝置。低壓離心泵輸送溫度小于40時(shí)，常用石墨填料或黃油滲透的棉織填料；輸送溫度小于250、壓力小于18MPa的液體時(shí)，用石墨浸透的石棉填

23、料；輸送溫度小于400、允許工作壓力為25MPa的石油產(chǎn)品時(shí)，用金屬箔包石棉芯子填料。維達(dá)公司機(jī)泵維修鉗工培訓(xùn)班 2010年4月 2、機(jī)械密封 填料密封的密封性能差，不適用于高溫、高壓、高轉(zhuǎn)速、強(qiáng)腐蝕等惡劣的工作條件。機(jī)械密封裝置具有密封性能好，尺寸緊湊，使用壽命長，功率消耗小等優(yōu)點(diǎn)，近年來在化工生產(chǎn)中得到了廣泛的使用。 (1) 結(jié)構(gòu)及工作原理 是依靠靜環(huán)與動環(huán)的端面相互貼合，并作相對轉(zhuǎn)動而構(gòu)成的密封裝置，稱為機(jī)械密封，又稱端面密封。其結(jié)構(gòu)如圖318所示。緊定螺釘1，將彈簧座2固定在軸上，彈簧座2、彈簧3、推環(huán)4、動環(huán)6和動環(huán)密封圈5均隨軸轉(zhuǎn)動，靜環(huán)7、靜環(huán)密封圈8裝在壓蓋上，并由防轉(zhuǎn)銷9固定

24、，靜止不動。動環(huán)、靜環(huán)、動環(huán)密封圈和彈簧是機(jī)械密封的主要元件。而動環(huán)隨軸轉(zhuǎn)動并與靜環(huán)緊密貼合是保證機(jī)械密封達(dá)到良好效果的關(guān)鍵。機(jī)械密封中一般有四個(gè)可能泄漏點(diǎn)A、B、C、D和E。密封點(diǎn)A在動環(huán)與靜環(huán)的接觸面上，它主要靠泵內(nèi)液體壓力及彈簧力將動環(huán)壓貼在靜環(huán)上，防止A點(diǎn)泄漏；但兩環(huán)的接觸面A上總會有少量液體泄漏，它可以形成液膜，一方面可以阻止泄漏，另一方面又可起潤滑作用；為保證兩環(huán)的端面貼合良好，兩端面必須平直光潔。維達(dá)公司機(jī)泵維修鉗工培訓(xùn)班 2010年4月密封點(diǎn)B在靜環(huán)與靜環(huán)座之間，屬于靜密封點(diǎn)；用有彈性的O形(或V形)密封圈壓于靜環(huán)和靜環(huán)座之間，靠彈簧力使彈性密封圈變形而密封。密封點(diǎn)C在動環(huán)與軸

25、之間，此處也屬靜密封，考慮到動環(huán)可以沿軸向竄動，可采用具有彈性和自緊性的V形密封圈來密封。密封點(diǎn)D在靜環(huán)座與殼體之間，也是靜密封，可用密封圈或墊片作為密封元件。密封E點(diǎn)有軸套，在軸套與軸之間，也是靜密封，可用密封圈或墊片作為密封元件。(2)結(jié)構(gòu)形式機(jī)械密封的結(jié)構(gòu)形式很多，主要是根據(jù)摩擦副的對數(shù)、彈簧、介質(zhì)和端面上作用的比壓情況以及介質(zhì)的泄漏方向等因素來劃分。內(nèi)裝式與外裝式 內(nèi)裝式是彈簧置于被密封介質(zhì)之內(nèi)(見圖318、圖319)，外裝式則是彈簧置于被密封介質(zhì)的外部，如圖320所示。內(nèi)裝式可使泵軸長度減小，但彈簧直接與介質(zhì)接觸，外裝式正好相反。維達(dá)公司機(jī)泵維修鉗工培訓(xùn)班 2010年4月維達(dá)公司機(jī)泵

26、維修鉗工培訓(xùn)班 2010年4月維達(dá)公司機(jī)泵維修鉗工培訓(xùn)班 2010年4月圖3-18 非平衡型單端面機(jī)械密封 圖3-19 非平衡型雙端面機(jī)械密封l-緊定螺釘；2-彈簧座；3-彈簧；4-推環(huán)；5-動環(huán)密封圈；6-動環(huán)；7-靜環(huán)；8-靜環(huán)密封圈；9-防轉(zhuǎn)銷； 1-靜密封圈；2-靜環(huán)；3-動環(huán)； 4-動環(huán)密封圈；5-推環(huán)；6-彈簧；7-緊定螺釘；8-彈簧座；9-防轉(zhuǎn)銷維達(dá)公司機(jī)泵維修鉗工培訓(xùn)班 2010年4月在常用的外裝式結(jié)構(gòu)中，動環(huán)與靜環(huán)接觸端面上所受介質(zhì)作用力和彈簧力的方向相反，當(dāng)介質(zhì)壓力有波動或升高時(shí)，若彈簧力余量不大，就會出現(xiàn)密封不穩(wěn)定；而當(dāng)介質(zhì)壓力降低時(shí)，又因彈簧力不變,使端面上受力過大，特

27、別是在低壓啟動時(shí)，由于摩擦副尚未形成液膜，端面上受力過大容易磨傷密封面。所以外裝式適用于介質(zhì)易結(jié)晶、有腐蝕性、較黏稠和壓力較低的場合。內(nèi)裝式的端面比壓隨介質(zhì)壓力的升高而升高，密封可靠，應(yīng)用較廣。圖3-20 外裝式機(jī)械密封維達(dá)公司機(jī)泵維修鉗工培訓(xùn)班 2010年4月非平衡型與平衡型 在端面密封中，介質(zhì)施加于密封端面上的載荷情況，可用載荷系數(shù)來表示，如圖321所示。載荷系數(shù)K為介質(zhì)壓力的作用面積與密封端面面積之比，即式中Dl，D2-密封面的內(nèi)徑和外徑； D。- 裝在動環(huán)處的密封圈滑動面的直徑。 載荷系數(shù)K反映了密封端面上接受密封介質(zhì)加載的程度。當(dāng)Kl時(shí)，表示全部介質(zhì)壓力的作用都施于密封端面上，一點(diǎn)也

28、沒被平衡掉。這種類型稱為非平衡密封，一般 K11一18。當(dāng)0K1時(shí)，因軸上有臺階，密封面內(nèi)徑小于軸肩直徑，說明介質(zhì)壓力的影響變小，相當(dāng)于被平衡掉一部分，稱為部分平衡型密封。當(dāng)輸送介質(zhì)黏度不大時(shí)，取 K0. 58070， 黏度大時(shí)， 取K0304。當(dāng)K0時(shí)稱為完全平衡型密封，它表明介質(zhì)載荷對密封端面不起作用，密封端面上的壓緊力只來自彈簧的預(yù)緊力，完全平衡型密封不太可靠，一般不采用。單端面與雙端面機(jī)械密封 動環(huán)與靜環(huán)組成摩擦副，有一對摩擦副的稱為單端面機(jī)械密封，如圖318所示，有兩個(gè)摩擦副的稱為雙端面機(jī)械密封，如圖319所示。與單端面密封相比，雙端面密封有更好的可靠性，適用范圍更廣，可以完全防止被

29、密封介質(zhì)的外泄漏，但結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，造價(jià)高。 維達(dá)公司機(jī)泵維修鉗工培訓(xùn)班 2010年4月圖3-21 非平衡型與平衡型機(jī)械密封維達(dá)公司機(jī)泵維修鉗工培訓(xùn)班 2010年4月(3)零件材料正確合理地選擇機(jī)械密封裝置中的各零件材料，是保證密封效果，延長使用壽命的重要條件。材料必須滿足設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)中的工作條件，具有較高的強(qiáng)度、剛度、耐蝕性、耐磨性和良好的加工性。 在一對摩擦副中，不用同一材料制造動環(huán)和靜環(huán)，以免運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)發(fā)生咬合現(xiàn)象。通常是動環(huán)材質(zhì)硬，靜環(huán)材質(zhì)軟，即硬軟配對。常用的金屬材料有鑄鐵、碳鋼、鉻鋼、鉻鎳鋼、青銅、碳化鎢等，非金屬材料有石墨浸漬巴氏合金、石墨浸漬樹脂、填充聚四氟乙烯、酚醛塑料、陶瓷等。 輔助密

30、封圈一般用各種橡膠、聚四氟乙烯、軟聚氯乙烯塑料等。 彈簧常用材料有磷青銅、彈簧鋼及不銹鋼。(4) 機(jī)械密封的安裝、故障、失效、修理 離心泵的機(jī)械密封是依靠一個(gè)裝在泵軸上的動環(huán)和一個(gè)固定在填料函內(nèi)圓上的靜環(huán)實(shí)現(xiàn)的。兩個(gè)環(huán)的端面借助于彈簧的彈力和介質(zhì)的壓力互相緊密貼合而起到密封作用。內(nèi)裝式單端面非平衡型機(jī)械密封的結(jié)構(gòu)如圖322所示。維達(dá)公司機(jī)泵維修鉗工培訓(xùn)班 2010年4月圖3-22 內(nèi)裝式單端面非平衡型機(jī)械密封裝置1一防轉(zhuǎn)銷；2一泵蓋；3一O形密封圈；4一靜環(huán)；5一O形密封圈；6動環(huán)； 7一彈簧； 8彈簧座；9一固定螺釘；10一泵體；11一軸套；12一泵軸維達(dá)公司機(jī)泵維修鉗工培訓(xùn)班 2010年4

31、月機(jī)械密封的檢查和測量動環(huán)和靜環(huán)貼合面的檢查,機(jī)械密封中動環(huán)和靜環(huán)的貼合面，是軸向密封的密封面。離心泵在運(yùn)轉(zhuǎn)一段時(shí)間后，應(yīng)檢查貼合面的磨損情況，檢查時(shí)可用90角尺測量貼合面對中心線的垂直度偏差。另外，對于每個(gè)貼合面，應(yīng)檢查有沒有不平滑的劃痕，有沒有裂紋、凹陷等現(xiàn)象。軸套的檢查離心泵運(yùn)轉(zhuǎn)一段時(shí)間后，軸套的表面會因腐蝕或磨損而產(chǎn)生深淺不同的溝痕，加大了軸套原有的表面粗糙度偏差，因而，應(yīng)對軸套進(jìn)行檢查，以便及時(shí)消除這些缺陷。彈簧的檢查機(jī)械密封中，借助于彈簧的彈性使動環(huán)和靜環(huán)產(chǎn)生貼緊力而實(shí)現(xiàn)密封。彈簧的彈性會因介質(zhì)的腐蝕而減小，也會因彈簧的斷裂而喪失彈性，這些都直接影響機(jī)械密封的密封性能。因此，主要檢

32、查彈簧是否斷裂、腐蝕或彈力減小。防轉(zhuǎn)銷的檢查機(jī)械密封中靜環(huán)的防轉(zhuǎn)銷是否完好、變形、脫落或太長，太長會將靜環(huán)頂起或頂裂。O形密封圈的檢查機(jī)械密封中動靜環(huán)、軸套中的O形密封圈否完好、變形、腐蝕或磨損。固定螺釘檢查機(jī)械密封彈簧座固定螺釘否完好、變形、腐蝕或滑絲。維達(dá)公司機(jī)泵維修鉗工培訓(xùn)班 2010年4月機(jī)械密封的安裝故障、失效、修理動環(huán)和靜環(huán)是機(jī)械密封的關(guān)鍵零件。如果兩者的摩擦面磨損嚴(yán)重或出現(xiàn)裂紋等缺陷時(shí)，機(jī)封失效造成機(jī)封泄漏，應(yīng)更換新的零件。如果摩擦面上出現(xiàn)較淺的劃痕，而呈現(xiàn)不平滑的表面時(shí)，應(yīng)將零件放在磨床上進(jìn)行磨削，然后在平板上進(jìn)行研磨和拋光。研磨時(shí)，應(yīng)先進(jìn)行粗磨，而后再細(xì)磨。經(jīng)過修復(fù)后的動環(huán)和

33、靜環(huán)，接觸面表面粗糙度Ra為0.20.4m，接觸面的平面度偏差不大于1m，接觸面對中心線的垂直偏差不大于0.4mm。動環(huán)和靜環(huán)的接觸面，經(jīng)過研磨后，其研磨質(zhì)量可用下面簡單的方法來檢驗(yàn)：使動環(huán)和靜環(huán)的接觸面貼合在一起，兩者之間只能產(chǎn)生相對滑動，而不能用手掰開，表面完全接觸上這就表明研磨是合格的。否則，應(yīng)該繼續(xù)進(jìn)行研磨。軸套經(jīng)過磨損后，外圓表面上呈現(xiàn)的溝痕，會造成機(jī)封失效泄漏，應(yīng)該在磨床上進(jìn)行磨光，應(yīng)使其表面粗糙度Ra1.6m以上。如果磨光后，軸套的外徑太小，造成軸套與彈簧座、動環(huán)和靜環(huán)之間的配合間隙太大時(shí)軸套失效，應(yīng)該更換新的軸套。彈簧的故障與失效多半是因?yàn)楦g或磨損和疲勞斷裂，而失去了原有的彈

34、性。對于失去彈性的彈簧，應(yīng)更換新的備品配件，更換新彈簧時(shí)，應(yīng)檢查彈簧的旋轉(zhuǎn)方向要相同。維達(dá)公司機(jī)泵維修鉗工培訓(xùn)班 2010年4月防轉(zhuǎn)銷在安裝時(shí)，一定不要過長或過松，過長會將靜環(huán)頂起或頂裂，過松防轉(zhuǎn)銷會脫落，都會造成機(jī)封故障或失效。O形密封圈的安裝機(jī)械密封中動靜環(huán)、軸套中的O形密封圈安裝的好壞，直接會影響機(jī)封的故障或失效，動環(huán)O形圈不能過松也不能過緊，過松介質(zhì)會從O形圈處泄漏，過緊動環(huán)會抱死在軸套上，無法補(bǔ)償量直接造成機(jī)封的故障或失效，軸套中的O形密封圈在安裝時(shí)也能過松和過緊，在安裝O形圈時(shí)涂點(diǎn)潤滑油或潤滑脂，防止O形圈被啃傷，造成機(jī)械密封泄漏失效。固定螺釘?shù)陌惭b機(jī)械密封彈簧座固定螺釘安裝好壞，

35、直接會影響機(jī)封的故障或失效，固定不死失去彈簧的彈性，機(jī)封沒有補(bǔ)償量直接造成機(jī)封的泄漏失效，安裝固定螺釘時(shí)一定要調(diào)整好機(jī)封的壓量。維達(dá)公司機(jī)泵維修鉗工培訓(xùn)班 2010年4月機(jī)械密封的可能泄漏途徑如下：密封端面處泄漏 這是主要密封面，是決定機(jī)械密封摩擦、磨損和密封性能的關(guān)鍵，同時(shí)也決定機(jī)械密封的工作壽命。據(jù)統(tǒng)計(jì)，機(jī)械密封的泄漏大約有80%95%是由于密封端面密封副造成的。因此，要求接觸面保持平行，表面粗糙度要求高，Ra=0.050.20m、平面度0.9m。對于不同介質(zhì)，要求用合適的密封副材料組合，注意耐磨損、耐腐蝕，選用合適的幾何參數(shù)（面積比和寬徑比等）和性能參數(shù)（比壓、彈簧載荷等）。靜環(huán)與壓蓋的

36、輔助密封件處泄漏和動環(huán)與軸（或軸套）的輔助密封處泄漏 這是輔助密封面，是決定機(jī)械密封密封性和動環(huán)追隨性的關(guān)鍵，特別是動環(huán)與軸（或軸套）密封 面，首先要防止因銹蝕、水垢、結(jié)焦或化學(xué)反應(yīng)物料堆積而造成動環(huán)不能動彈。以上、三處均為動密封。壓蓋與密封箱體之間靜密封、軸套與軸靜密封和動環(huán)鑲嵌結(jié)構(gòu)配合處泄漏 這三處均為靜密封。均應(yīng)根據(jù)密封介質(zhì)選用相容材料的密封墊圈或相應(yīng)的配合。維達(dá)公司機(jī)泵維修鉗工培訓(xùn)班 2010年4月（五）轉(zhuǎn)子的不平衡 動不平衡 如果在一個(gè)轉(zhuǎn)子上，能夠綜合出兩個(gè)大小相等、方向相反，但不在同一直徑的不平衡重量，則轉(zhuǎn)子在靜止時(shí)雖然能獲得平衡，但在旋轉(zhuǎn)時(shí)就會出現(xiàn)一個(gè)不平衡的力偶，這力偶不能在靜

37、力狀態(tài)下確定，而只能在轉(zhuǎn)子動態(tài)下確定，故稱為動不平衡狀態(tài)，為了消除轉(zhuǎn)子上的不平衡力或不平衡力偶所引起的有害的影響，必須精確地測定出不平衡重量所在的方位和大小，然后設(shè)法用平衡重來平衡之。這種操作過程就稱為轉(zhuǎn)子找平衡，一般可以分為靜平衡和動平衡兩種方法。 通常凡是需要找動平衡的轉(zhuǎn)子，最好都預(yù)先找好靜平衡，然后再找動平衡。反之，凡是已經(jīng)找好動平衡的轉(zhuǎn)子，就不需要再找靜平衡，因?yàn)閯悠胶獾木缺褥o平衡來得高。維達(dá)公司機(jī)泵維修鉗工培訓(xùn)班 2010年4月第三節(jié) 離心泵的安裝、維修與維護(hù) 4、離心泵的維修 （1）拆除、檢查機(jī)泵機(jī)械密封沖洗接頭管線；泵體與電機(jī)之間的聯(lián)軸節(jié)，檢查連接螺栓、彈性膜片；聯(lián)軸節(jié)對中檢查

38、， 采用“雙表法”檢查檢修前泵體與電機(jī)之間的對中情況。 實(shí)測值：徑 向軸 向維達(dá)公司機(jī)泵維修鉗工培訓(xùn)班 2010年4月實(shí)測位置標(biāo)準(zhǔn)值檢修前檢修后徑向間隙0.050.08軸向間隙0.020.04聯(lián)軸器之間端面間隙2.2-4.2檢修找正記錄表 / mm聯(lián)軸器對中標(biāo)準(zhǔn)值表 / mm聯(lián)軸器形式徑向允差實(shí)測值軸向允差實(shí)測值端面允差實(shí)測值剛性0.060.042.2-4.2彈性圈柱銷式0.080.062.5-4.5齒式疊片式0.150.086-10維達(dá)公司機(jī)泵維修鉗工培訓(xùn)班 2010年4月（2）拆除、檢查機(jī)泵：拆除機(jī)泵前支架螺栓；拆除機(jī)泵泵殼螺栓；拆除機(jī)泵泵體；抽出泵體；拆除、檢查泵殼口環(huán)及葉輪口環(huán)；拆除檢

39、查葉輪兩端口環(huán)：a拆除檢查機(jī)泵葉輪背帽、拆卸時(shí)一定要按泵的轉(zhuǎn)向方向拆卸背帽；b拆除檢查機(jī)泵葉輪；c拆除檢查機(jī)泵葉輪鍵。（3）拆除、檢查機(jī)泵機(jī)械密封：拆除檢查靜環(huán)座螺栓；拆除檢查機(jī)封動環(huán)、靜環(huán)、機(jī)封靜環(huán)座；機(jī)封彈簧及彈簧座及機(jī)封軸套；拆除檢查動、靜環(huán)密封圈。（4）拆除、檢查機(jī)泵填料密封：拆除檢查填料壓蓋螺栓；拆除檢查外圈填料；拆除檢查封水環(huán)；拆除檢查內(nèi)圈填料。（5）拆除、檢查機(jī)泵軸承：拆除檢查兩端軸承壓蓋、兩端軸承壓蓋油封（油氈）；拆除檢查機(jī)泵兩端軸承、軸承背帽、兩端軸承。維達(dá)公司機(jī)泵維修鉗工培訓(xùn)班 2010年4月（6）清洗測量檢查：、清洗測量檢查機(jī)械密封清洗檢查修復(fù)機(jī)械密封沖洗管線是否暢通；清

40、洗檢查更換機(jī)封動、靜環(huán)腐蝕、磨損或劃傷；清洗檢查機(jī)封靜環(huán)座及定位銷；清洗檢查修復(fù)更換機(jī)封彈簧及彈簧座變形、失效；清洗檢查修復(fù)更換機(jī)封軸套腐蝕、磨損、劃傷和表面粗造度；清洗檢查修復(fù)更換動、靜環(huán)密封圈腐蝕、磨損或劃傷。、清洗測量檢查填料密封填料密封損壞或軸套磨損。清洗測量檢查液封環(huán)、填料壓蓋和雙頭螺栓；清洗測量檢查填料是否完好；、清洗檢查聯(lián)軸器清洗檢查更換連接螺栓、磨損、斷裂、變形、滑扣；清洗檢查聯(lián)軸器彈性片斷裂、變形、清洗檢查機(jī)泵口環(huán)清洗檢查修復(fù)更換泵殼口環(huán)；清洗檢查修復(fù)更換葉輪兩端口環(huán)；清洗檢查進(jìn)出口管線：維達(dá)公司機(jī)泵維修鉗工培訓(xùn)班 2010年4月、清洗檢查機(jī)泵葉輪：清洗檢查葉輪鍵磨損、變形及工作面配合情況；清洗檢查葉輪流道堵塞情況；清洗檢查修復(fù)葉輪有無裂紋、沖蝕及變形情況