分析消防立式长轴泵的轴向推力承受方式
水力机械的轴向与径向水推力引发的故障问题与诊断
水力机械的轴向与径向水推力引发的故障问题与诊断摘要：水推力测量以及调节工作难度偏大，如今行业内对此重视不足；研究多集中在机组的轴向水推力相关研究上，对径向水推力则明显探究不足，径向水推力测量也需要加强技术应用速度。
本文结合一些案例进行故障，旨在有效改善水力机械设备的运转效果。
关键词：水力机械；水推力；故障问题；诊断在水力机械运行中，轴向、径向水推力必然存在。
这一因素会对机械设备运行产生一定的影响。
所以，需要加强相关研究工作，以有效发挥水利水力机械的性能，提高设备运行可靠性，减少故障问题。
1.抬机故障某水电站水头为262m，工程中安装2台混流式水轮动力发电机组，额定单机容量为22Mw。
在2号机检修后试运行，发现升负荷时机组出现剧烈振动，所以被迫停机，经过检修、测试以及调整等工作后，依然不能妥善处理这一问题。
诊断测试再进行分析后得到结果为：在大修后，止漏环间隙与之前存在一定变化，进而使机组升负荷出现抬机问题。
通常情况下都认为，轴向水推力为向下的力，所以甩负荷时才会导致抬机问题。
机组顶盖的压力在负荷增加时也会同步升高，所以机组虽然出现振动，但不会导致顶盖压力陡增。
抬机力明确超过转动部分的质量，导致转轮上移，进而使转轮接触到顶盖并出现摩擦现象，进而引起剧烈振动问题，而此时顶盖压力通道不通畅，使压力下降到17m，停机后相应的转动部分方得以复位。
确认故障后，采用的处理方法为：将蜗壳中的高压水引到水轮机设备的顶盖，之后发现问题解决。
2.2口环与转轮抱卡某供水工程水泵投入使用后发现有明显异常振动、噪声，如果运行持续一定时间再停机，转子盘会抱卡。
对于这一问题，检修人员拆卸了水泵，发现叶轮的吸入口和相邻的密封环有明显磨损，由于局部没有足够间隙，所以转子不能盘动。
进行变扬程试验发现，扬程增加的同时，离心泵的实际径向力也会提升，而方向保持不变。
分析问题原因：位于泵的两侧的轴承，支撑刚强度不符合实际需要，当水泵运行时，转轮就会和口环摩擦。
大型立式水泵推力轴承磨损润滑的分析与对策
大型立式水泵推力轴承磨损润滑的分析与对策[摘要] 本文主要针对大型水泵推力轴承中的重要部件的磨损、变形以及由此而引发的润滑、调整问题，运用理论分析和探讨的方法，结合多年来对实际设备所出现问题的探讨及经验积累，进行综合分析。
在分析论证的基础上，汇总如下结果，即：推力瓦、镜板磨损变形与其检修质量、调整、润滑、运行工况密切相关。
因此，针对问题得出这样一个结论，必须提高推力瓦、镜板检修质量；改善润滑性能，改善冷却器冷却效果，降低油温；避免水轮机运行；防止轴电流对镜板、推力瓦的侵蚀等。
并提出一些综合治理的方法和新的工序工艺，解决大型立式水泵普遍存在的推力瓦轴承磨损问题，以便提高设备健康水平，保证设备的运行稳定性和可靠性。
[关键词] 轴电流；磨损；变形；润滑一、概述：1、大型立式水泵的推力轴承，是应用液体润滑承载原理的机械结构部件，主要由推力瓦、镜板、推力头、冷却器等部件组成。
推力瓦是推力轴承中的重要部件，它是整个机组转动部分和固定部分的摩擦面，并且承受整个机组转动部分的重量和轴向水推力。
轴承运转时，要求各轴瓦均匀地承受推力负荷，如果各轴瓦受力不均，将产生较大温差，造成个别轴瓦温度增高，瓦面变形磨损增大，影响机组安全运行。
在额定工况下，推力瓦温度不得超过70℃，但如能使各推力瓦受力均匀，则可提高推力轴承的承载能力，减缓推力瓦磨损及热变形，同时也防止镜板的磨损，提高设备运行的稳定性，所以，除设计和制造上必须保证其必要的条件外，安装、检修、维护调试对机组综合性能起着重要的作用。
2、推力轴承要保证在油润滑条件下运行，必须使出油边的最小油膜厚度，符合设计值（如：大型机组推力轴承油膜厚度一般在0.03∽0.07mm之间）。
这就要求镜板有较高的精度和较低的粗糙度，如果镜板的粗糙度高，则轴承摩擦损耗增大。
镜面如有伤痕或锈蚀等缺陷，则可能破坏油膜，甚至造成烧瓦事故。
所以，镜板研磨、推力瓦刮削以及对镜板、推力瓦的检修调整工作就显得十分重要。
ZLB型立式长轴泵参数
ZLB型立式长轴泵ZLB型立式长轴泵概述：ZLB型泵系单级立式轴流泵，ZWB、ZXB型系特大型卧式、斜式轴流泵，适用于抽送清水、污水、雨水及带有轻微腐蚀性的液体，被输送液体温度不高于50℃。
本型泵是大流量、低扬程泵，可适用于农田排灌、水利工程、城市的供水、排水和污水处理，电厂、盐厂及养殖场输送循环水、船坞升降水位，亦可用于冶金、化工等行业，使用十分广泛。
ZLB型立式长轴泵参数范围：流量Q 0.5~60m3/s扬程H 2.0~15mZLB型立式长轴号说明：80ZLB—580－泵的吐出口径（即2000/25=80）Z－轴流泵B－立式；5－半调式叶片（G为固定叶片）；120ZWB-3120—泵叶轮直径（120×25=3000）Z—轴流泵W—卧式B—半调式叶片（G为固定叶片）3—泵的设计点扬程ZLB型立式长轴泵结构型式：对于立式轴流泵，泵和电机分别安装在两个基础层，泵的轴向推力由电机承受，泵的轴承为橡胶导轴承，密封为填料密封。
对于卧式（斜式）轴.流泵，整个泵系统由水力流道、泵本体、传动、电机和辅助设备等几部分组成。
传动部分为齿轮减速箱。
ZLB型立式长轴泵主要零件材质：泵轴为优质碳素钢叶轮为铸钢或不锈钢其余为铸铁或钢板焊接ZLB型立式长轴泵成套范围：成套供应泵，电动机和底座或安装垫板。
参数型号流量Q扬程H转速n轴功率Pa配带电动机效率η叶轮名义直径吐出口径泵重角度功率型号m3/s m r/minkw kw % m mm t （）o64ZLG-6 8.7510.011.0863.87290290290797.6688.9499.5800 YL800-20/173086..18883.614816016016018 080ZLB-5 12.513.316.15.914.852.65250250250842.7727555.7900YKSL900-24/215086878118620020020023.5120ZWB-3 26.036.042.03.0632.65115.9115.9115.9883.91190.41307.6125160180T1250-8/118088.38983.530031548-84132ZXB-3 36.045.545.032.62.9122122122120413191551.8160200220YD710-6/8 883252361×50065.3-42132ZXB-3 26.034.136.01.81.451.62929292527.7557.5657.6800100100YD710-6/8 873252361×50065.3-42。
分析消防立式长轴泵的轴向推力承受方式
长沙水泵厂宏力泵业提供：
分析消防立式长轴泵的轴向推力承受方式
本文主要讲述了由宏力水泵分析消防立式长轴泵的轴向推动力的承受方式，并说明了消防立式长轴泵在石油钻井等方面应用的特点。
消防立式长轴泵是采用国内外优秀的水力模型和先进的结构设计理念开发，是根据变电站、油库、石油码头，石油钻井平台等重点防火单位缺乏大量自来水供应，具有效率高、使用范围广、运行安全可靠、启动快速等特点。
消防立式长轴泵的吸入口垂直向下，出口水平，免抽真空启动；从电机或直角齿轮箱端俯视，水泵转子部件逆时针方向旋转。
消防立式长轴泵的轴向推力的承受方式有三种：
1）、水泵采用普通立式电机驱动时，水泵转子重量及轴向推力由装在水泵上部的推力轴承承受。
2）、水泵采用带推力轴承的立式电机驱动时，水泵转子的重量及轴向推力由电机内的推力轴承承受。
3）、水泵采用直角齿轮箱传动时，水泵转子的重量及轴向推力由装在直角齿轮箱内的推力轴承承受。
浅谈立式长轴泵的结构及技术改进
７２科技创新导报 Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｉｎｎｏｖａｔｉｏｎ Ｈｅｒａｌｄ２００９ ＮＯ．１６Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｉｎｎｏｖａｔｉｏｎ Ｈｅｒａｌｄ工 业 技 术立式长轴泵是国内近年来开发的新一代节能环保型提升泵，是专为冶金、矿山、电力、石油化工等行业设计的专用产品。
主要承担含有氧化铁皮、泥沙颗粒、油污的循环水或污水之用，使用介质温度小于８０℃，液固混合物中固体颗粒的体积含量不超过１０％。
该型泵具有较多的优点，节能效率高是它最大的优势。
同时该泵也存在一些缺点，主要是套筒联轴器装配困难，费时费工，造成配件的浪费，增加生产成本。
循环水的提升作为轧线系统的一个重要环节，立式长轴泵出现故障，会直接造成生产中断，特别是地下安装的泵体，当循环水无法提升至平流池，严重时可能淹没泵房，烧毁电机，造成重大生产设备事故发生。
１ 结构及工作原理１．１长轴泵的结构立式长轴泵由四部分组成，即传动装置部分，包括弹性柱销联轴器、电机轴、传动轴、叶轮轴、联轴套（套筒联轴器），调整螺母、推力轴承、导轴承、轴套等；能量转部分，包括滤网、进水段、叶轮、导叶等；输水部分，包括扬水管、护管、导轴承体、出水弯管；润滑部分，泵的滑动轴承采用０．３ＭＰａ清洁水对导轴承进行冲洗、润滑冷却。
１．２工作原理及特点立式长轴泵的工作原理是由电机带动传动轴及叶轮旋转，液体通过叶轮获取能量后，经进水段导叶体沿着护管和扬水管之间的流道，垂直向上流动，从出口排出。
它具有以下特点：采用国内先进水力模型设计而成，叶轮具有双向密封环，泵轴上端有推力轴承支承，中间 和下部采用４Ｆ轴承支承，从而保证了转轴运转平稳，避角摆动和振动；推力轴承为水冷浴润滑，各４Ｆ轴承均采用模压精制成，具有良好的自润滑抗腐蚀和减震功能，同时采用外接冷却水冲洗和润滑，提高其寿命；叶轮轴、传动轴、电机轴之间采用卡环式键传动的套筒联轴器连接，传动可靠；泵体采用双层壳体结构，护管与支座之间采用０型圈密封，使转子部件与流道完全隔开，使输送介质与润滑水完全隔开，从而保证泵有较长的使用寿命。
XBC-XBD型立式长轴消防泵样本
水泵型号
XB2.1/10~ XB10.5/10 XB12.6/10~ XB16.8/10
XB1.8/20~XB9/20 XB10.8/20~XB16.2/20 XB1.6/30~ XB9.6/30 XB11.2/30~ XB12.8/30 XB2.1/40~XB10.5/40
XB12.6/40 XB2.5/60~ XB10/60
7、配用动力： 1）、配用普通立式电机直联驱动。 2）、配用带推力轴承的立式电机直联驱动。 3）、配用柴油机通过直角齿轮箱变速驱动。 4）、配用卧式高速电机通过直角齿轮箱变速驱动。
液体种类 主要零件
喇叭口
主要零件材质表
清水
Ⅰ
Ⅱ
HT200
HT200Ni2Cr
海水 Ⅲ
321 或 316L 不锈钢
叶轮
HT200 或 ZG230-450 ZG1Cr18Ni9Ti ZCuZn16Si4 或 316L 不锈钢
XB3.6/20
36
XB5.4/20
54
XB7.2/20
72
XB9/20
20
90
XB10.8/20
108
XB12.4/20
124
XB14.4/20
144
XB16.2/20
162
XB1.6/30
16
XB3.2/30
32
XB4.8/30
48
XB6.4/30
64
30
XB8/30
80
XB9.6/30
96
XB11.2/30
33
75
47
110
27
45
40
75
XB6.6/100
66
浅谈立式泵轴向力
浅谈立式泵轴向力作者：郑凯凯来源：《科学导报·科学工程与电力》2019年第41期【摘;;要】从立式泵轴向力的产生和组成入手，阐述轴向力的影响因素及主要平衡装置的应用。
【关键词】立式泵;轴向力;平衡引言泵运转中，转子上作用轴向力，该力将拉动转子作轴向移动，使水泵不能安全、可靠地长期运行，可导致水泵严重损坏。
因此，轴向力的有效平衡是水泵设计过程中必须考虑的主要问题之一。
对于大型立式泵而言，其轴向力的产生和组成有其特殊性，其平衡方法也不同于卧式泵，下面将详细阐述。
一;立式泵轴向力的产生与组成立式泵的轴向力主要由以下分力组成：1、在叶轮的吸入口处，后盖板的前侧面受到吸入压力作用，其后侧面受高压作用。
此外，由于两侧密封泄漏不相等的影响，叶轮两盖板上的液体压力分布情况也不相同。
因此，液体作用于叶轮上的力是不平衡的，产生了作用于叶轮上的轴向力F1，此力与轴向平行，由后盖板指向叶轮进口。
2、液体流入叶轮进口及从叶轮出口流出的速度大小及方向均不相同。
因此，在作用着一个动反力F2，此力也是轴向的，但与F1相反。
3、对于立式泵，转子的重量也是轴向力的一部分，方向与F1相同，这里标记为F3。
4、其他因素，如轴台、轴端等因素引起的轴向力，叶片工作面和背面压力不同所产生的轴向力等，对于立式泵（尤其是单级立式离心泵、混流泵），这些因素在设计计算时可忽略。
立式泵运行所产生的总轴向力F=F1-F2+F3。
F1的大小与泵出口势扬程HP虽然不成正比，但是随着HP的增大而增大，并且F1也与叶轮的进、出直径及轮毂直径有关。
F2的大小则与泵理论流量Qt成正比，对于离心泵而言，F2的大小同时与叶片进口稍前的轴面速度Vm0成正比;而对于斜流泵，F2的大小则与泵进口稍前的轴面速度Vm0和叶片出口稍后轴面速度Vm3的轴线方向分量差成正比。
立式泵总轴向力F，从泵的运行曲线来看，一般从关死点到额定流量点运行区间，扬程较高而流量相对较小，根据上述F1、F2大小的定性分析可知，即F1较大而F2较小，这样根据F=F1-F2+F3这个公式，此时总轴向力F的方向与F1方向一致，指向叶轮进口，对立式泵而言即为由上方指向下方。
测量立式长轴泵泵轴弯曲与调整
测量立式长轴泵泵轴弯曲与调整1．立式长轴泵泵轴的弯曲：立式长轴泵的结构精密，动、静部分之间间隙小，转子转速高、轴的负荷重。
因此对轴的要求比较严格。
轴的弯曲度一般不允许超过0.02mm，超过0.04mm时就应该进行直轴处理，轴的弯曲过大势必将增加水泵转子的晃度，晃度大势必要增加密封环及导叶衬套间隙，如果间隙过大，还会形成涡流，引起水泵振动。
降低水泵效率。
2．立式长轴泵叶轮与泵轴的装配间隙：立式长轴泵的叶轮与泵轴装配一般是间隙配合，其间隙在0.00mm－0.04 mm，这是由水泵轴及叶轮加工公差决定的,间隙过或过盈一方面增加组装难度,另外影响转子部件热膨胀,增加水泵转子后天性晃度的产生引起转子质量不平衡，间隙过大增加水泵转子晃度，造成水泵转子动平衡不稳定，叶轮内孔与轴的配合部位，由于长期使用和多次拆装，其配合间隙增大，此时可将配合的轴段或叶轮内孔用喷涂法修复。
3.泵轴键及键槽间隙的调整：水泵叶轮与泵轴靠键传递转动。
键和泵轴键槽应该是过盈配合，紧力在0.00 mm－0.03 mm，键和叶轮键槽应是间隙配合，其值也在0.00 mm－0.03mm。
4. 立式长轴泵转子小装：ａ)小装的目的.转子小装也称预装或试装，是决定组装质量的关键，其目的为：测量并消除转子紧态晃动，以避免内部摩擦，减少振动和改善轴封工况；调整叶轮之间的轴向距离，以保证各级叶轮的出口对准；确定调节套的尺寸。
ｂ）转子套装件轴向膨胀间隙的确定，因为转子套装件与泵轴材质不一样。
另外，泵轴两端均在泵体以外，所以在热态下，泵轴与转子套装膨胀量大于泵轴，所以在转子的膨胀间隙的数值是根据转子的长短及水温确定的，一般在10个叶轮左右的转子其膨胀间隙在1 mm 左右，膨胀间隙过大，则不能很好紧固转子套装件，膨胀间隙过小，则可能造成转子热态下的弯曲。
造成动静摩擦，损坏设备。
ｃ）小装前的检查，检查转子上各部件尺寸，消除明显超差。
轴上套装件晃度一般不应超过0.02 mm，对轴上所有的套装件，如叶轮、平衡盘、轴套等，应在专用工具上进行端线的垂直误差，得出的是上下端面的平行误差。
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分析消防立式长轴泵的轴向推力承受方式
本文主要讲述了由宏力水泵分析消防立式长轴泵的轴向推动力的承受方式，并说明了消防立式长轴泵在石油钻井等方面应用的特点。
消防立式长轴泵是采用国内外优秀的水力模型和先进的结构设计理念开发，是根据变电站、油库、石油码头，石油钻井平台等重点防火单位缺乏大量自来水供应，具有效率高、使用范围广、运行安全可靠、启动快速等特点。
消防立式长轴泵的吸入口垂直向下，出口水平，免抽真空启动；从电机或直角齿轮箱端俯视，水泵转子部件逆时针方向旋转。
消防立式长轴泵的轴向推力的承受方式有三种：
1）、水泵采用普通立式电机驱动时，水泵转子重量及轴向推力由装在水泵上部的推力轴承承受。
2）、水泵采用带推力轴承的立式电机驱动时，水泵转子的重量及轴向推力由电机内的推力轴承承受。
3）、水泵采用直角齿轮箱传动时，水泵转子的重量及轴向推力由装在直角齿轮箱内的推力轴承承受。