Ремонт ротационных насосов
Большая часть ротационных насосов имеет такие однотипные детали, как корпуса, крышки корпусов, валы, вкладыши и др., ремонт которых целесообразно выполнять по типовой технологии. В общем случае разборка этих насосов выполняется в следующем порядке. Спрессовывают с валов шестерни, передающие вращение ведомому валу, разбирают сальниковое уплотнение, снимают крышку корпуса и вынимают роторы кулачковых водокольцевых насосов, шестерни шестеренных насосов, червяки винтовых насосов, барабаны пластинчатых насосов. Затем из крышки корпуса выпрессовывают вкладыши или втулки и подшипники качения, если они предусмотрены конструкцией. При наличии редуктора (например, у шестеренного насоса) разборку начинают с редуктора.
Основными дефектами корпусов этой группы насосов являются износы внутренней поверхности, риски и задиры на ней, пропуски перекачиваемой жидкости по разъему корпуса, крышки и других соединений.
В зависимости от конструкции насоса могут применяться различные способы устранения дефектов, например наплавка внутренней поверхности антифрикционным сплавом или бронзой, после чего корпус растачивают. Применяется также расточка внутренней поверхности корпуса (без наплавки) на больший размер (у шестеренного насоса) с последующим изготовлением новых шестерен.
При ремонте вала насоса устраняют путем проточки износ рабочих шеек, риски и задиры, наработки. Уменьшение диаметра шеек допускается не более 3%. Изгиб вала устраняют правкой. Смятие кромок шпоночного паза устраняют фрезерованием его на больший размер по ширине с установкой новой шпонки; применяется также наплавка кромок шпоночного паза с последующей обработкой на чертежный размер.
Если вал насоса изготовлен как одно целое с фланцем, то отверстия во фланце для соединительных болтов могут иметь эллиптичность. Этот дефект устраняют развертыванием отверстий на больший размер и установкой новых соединительных болтов либо наплавкой отверстия с последующим рассверливанием и окончательной обработкой развертыванием.
При наличии дефектов кулачков у кулачковых насосов в виде износа, задиров, рисок и др. их устраняют путем обработки поверхностей опиловкой либо наплавкой с последующей обработкой.
При износе и деформации пластин насосов производят замену пластин.
Дефектами шестерен шестеренных насосов могут быть трещины, выкрашивание зубьев, уменьшение их толщины, наработки и забоины на поверхности зубьев. Шестерни, имеющие трещины, выкрашивание или чрезмерно изношенные зубья, заменяют новыми. Наработки, забоины и неглубокие задиры на поверхности зубьев шестерен устраняют шлифованием или шабрением. Уменьшение толщины зуба шестерни допускается до 10%.
При ремонте винтовых насосов обычно устраняют механические повреждения на профильных рабочих поверхностях винтов, выполняют правку винтов, восстановление элементов зацепления профильных поверхностей и чистоты этих поверхностей, а также ремонт упорного подшипника ведущего винта, подшипниковых узлов и упорных поверхностей ведущего и ведовых винтов. Механические повреждения в виде неглубоких рисок и царапин можно устранить шлифованием. При износе профильной части на глубину не более 0,15 мм восстанавливают ее хромированием. Погнутые винты со стрелкой прогиба не более 0,1 мм подвергают механической правке и шлифованию. Контакт в зацеплении восстанавливают путем обкатки на специальном станке. Дефекты рабочих шеек винтов (износ, риски и задиры) устраняют проточкой и шлифованием. Ремонт вкладышей, залитых баббитом, при незначительных дефектах заключается в местной наплавке и последующей ручной зачистке; при значительном износе, отслаивании и растрескивании баббита вкладыши перезаливают и растачивают.
Последовательность сборки насосов зависит от их конструкции. В общем случае ее выполняют следующим образом. На валы роторов напрессовывают предусмотренные конструкцией детали. В корпус и крышку насоса запрессовывают вкладыши (втулки), рабочие поверхности которых пришабривают по шейкам валов роторов. При наличии шариковых или роликовых подшипников напрессовывают их на валы. Собранный ротор устанавливают в корпус. При этом у винтовых насосов необходимо обеспечить правильное взаимное положение роторов и контакт сопрягаемых деталей. После этого окончательно собирают крышку с корпусом насоса.
Для ремонта насоса переменной производительности, отсоединив от насоса электродвигатель, разбирают насос в следующем порядке. Отсоединяют шестеренный насос, обеспечивающий смазку трущихся частей насоса переменной производительности. Затем разбирают шарнирные соединения приводного рычага с кольцом и снимают его. Поднимают торцевую крышку станины насоса, вынимают ротор и разбирают его. У этих насосов наибольшему износу подвержены плунжеры (поршни), цилиндры и ползуны. Обычно отверстия в цилиндрах растачивают для устранения износа, рисок и задиров на рабочих поверхностях с последующим изготовлением новых плунжеров. Иногда плунжер, имеющий незначительный износ, риски и задиры на рабочей поверхности, восстанавливают путем хромирования с последующим шлифованием по наружной поверхности и притиркой специальными притирами; каждый плунжер должен быть притерт по соответствующему цилиндру. Износ ползунов и другие дефекты на их рабочих поверхностях устраняют наплавкой и обработкой; если рабочие поверхности залиты баббитом, то ползуны перезаливают и обрабатывают. Как правило, заменяют роликовые подшипники. Внутреннюю рабочую поверхность кольца протачивают.
Сборку насоса начинают со сборки ротора, который после этого устанавливают в кольцо и в станину насоса. Затем устанавливают крышки, детали привода и другие детали. Дальнейшие работы заключаются в присоединении к насосу электродвигателя с центровкой его по насосу и испытании.
Источник
Ремонт поршневых и скальчатых насосов
Разборку паровых поршневых прямодействующих насосов, как правило, производят в следующем порядке. Удаляют сальниковую набивку паровых и водяных цилиндров, а также золотниковой коробки. Снимают крышку золотниковой коробки и разбирают золотниковый привод с рычагами, отсоединяя золотниковые штоки, золотники и кронштейн. Вскрывают крышки цилиндров и, вывернув поршневые штоки из соединительной муфты, вынимают из цилиндров паровые и водяные штоки вместе с поршнями, которые затем отсоединяют от штоков. Вскрыв клапанную коробку, разбирают приемные и отливные клапаны.
К основным видам повреждений указанных насосов относятся: неравномерный износ паровых и гидравлических цилиндров (эллиптичность, конусность, бочкообразность), а также втулок золотников (при цилиндрических золотниках); риски и задиры на рабочей поверхности, наработки, износ и повреждения золотниковых зеркал и золотников (при плоских золотниках); износ и погнутость золотниковых штоков; износ канавок для поршневых колец на поршнях; износ, риски и задиры на наружной поверхности поршневых колец; износ рабочей поверхности поршневых штоков, появление на них продольных рисок и задиров.
Дефекты паровых и водяных цилиндров устраняют проточкой и шлифованием; так же устраняют эти дефекты в золотниковой втулке. При наличии в цилиндрах вставных втулок заменяют их новыми при уменьшении толщины стенки на 15%. В случае ослабления посадки гнезд клапанов в клапанной коробке их заменяют новыми либо протачивают, наплавляют и вновь протачивают уплотнительные поверхности седел и клапанов, затем шабрят и притирают их. Поршневые штоки при наличии дефектов протачивают и шлифуют; допускается уменьшение диаметра до 3% чертежного. Изгиб штоков устраняют правкой. При значительных дефектах поршневые штоки заменяют новыми. Дефекты канавок для поршневых колец в поршнях исправляют проточкой с последующим изготовлением новых поршневых колец. Золотниковое зеркало, имеющее наработки, риски и задиры, обрабатывают механическим способом, а затем шабрят. Рабочую поверхность плоских золотников пришабривают. Золотниковые штоки ремонтируют теми же способами, что и штоки поршней. Дефекты деталей золотникового привода устраняют путем замены втулок и штырей с взаимной их пригонкой.
Для проверки соосности паровых и водяных цилиндров вдоль каждой пары цилиндров протягивают по стальной струне, устанавливая струну так, чтобы она располагалась в центре грундбуксы парового цилиндра и в центре водяного цилиндра (проверка и установка струны производятся по нерабочим частям цилиндров). С помощью микроштихмаса в ряде сечений по высоте (верх, середина, низ) в двух взаимно перпендикулярных направлениях (нос, корма, левый и правый борта) замеряют радиусы (расстояния) от струны до рабочей поверхности цилиндра. Если эти размеры равны, это значит, что соосность соблюдена, в противном случае центруют цилиндры, обеспечивая их соосность (расхождение не должно превышать 0,1 мм).
Одновременно по конусам паровых и водяных штоков пришабривают ц притирают конусные поверхности поршней, собирают их со штоками, по пазам поршней и по цилиндрам пригоняют поршневые кольца. В днища паровых цилиндров и крышки водяных цилиндров запрессовывают грундбуксы. Собранные с поршнями штоки (без поршневых колец) заводят в цилиндры и соединяют с муфтами, протаскивают вдоль цилиндров и проверяют зазоры между поршнем и цилиндром и в грундбуксах; при необходимости грундбуксы пришабривают. Затем поршневые штоки отсоединяют от муфты, вынимают из цилиндров, устанавливают на поршин поршневые кольца и вновь собирают штоки.
Установив кронштейн золотникового привода, закрепляют рычаги и золотники, собирают золотниковые штоки, тяги золотниковых штоков и полностью собирают узел. В процессе сборки деталей производят их взаимную пригонку. Притерев по гнездам приемные и отливные клапаны, устанавливают клапаны с пружинами на место и закрывают клапанную коробку крышкой.
Ответственной работой является проверка и регулировка парораспределителя. Ее выполняют в следующем порядке. Поршень правого цилиндра устанавливают в среднее положение, для чего поршень со штоком перемещают вверх до упора в крышку и на штоке против кромки нажимного сальника ставят риску. Затем поршень перемещают вниз до упора в днище и наносят на нем вторую риску — против нижней кромки нажимного сальника. Полученное расстояние делят пополам и среднюю риску совмещают с нижней кромкой нажимного сальника; это и будет среднее положение поршня. Золотник левого цилиндра устанавливают в среднее положение, при котором все выпускные пролеты золотниковой коробки должны быть перекрыты золотником. Проверка и установка второго золотника осуществляется аналогично описанному. Установив парораспределение, монтируют арматуру. Собранный насос испытывают на стенде.
Снятый с места скальчатый навешенный насос подетально разбирают в цехе в следующем порядке. Разбирают сальниковое устройство, снимают нажимную втулку и вынимают из цилиндра скальчатый поршень. Затем снимают крышки клапанной коробки и разбирают всасывающие и нагнетательные клапаны.
Дефекты скальчатого плунжера в виде износа, рисок, задиров и наработков устраняют проточкой и шлифованием. Грунд-буксу цилиндра и втулку нажимного сальника обычно заменяют новыми. У всасывающих и нагнетательных клапанов протачивают уплотнительные поверхности с притиркой по гнездам клапанной коробки. Сборка скальчатого насоса заключается в сборке клапанной коробки с установкой всасывающих и нагнетательных клапанов, запрессовке в цилиндр грундбуксы, установке скальчатого поршня в цилиндр и сборке сальникового устройства. Завершающей работой является установка насоса на место и испытание.
Разборку ручного поршневого насоса выполняют следующим образом. Разбирают сальниковые уплотнения и снимают вильчатое колено с рукояткой, отсоединяют от корпуса клапанные коробки, снимают с них крышки и разбирают всасывающие и нагнетательные клапаны. Вынув из цилиндра поршень, снимают с него поршневые кольца. Дефекты цилиндра в виде износа, наработков, рисок и задиров устраняют проточкой и шлифованием; при значительных дефектах цилиндр заменяют новым. В клапанных коробках протачивают гнезда для приемных и нагнетательных клапанов; в клапанах протачивают уплотни-тельные поверхности, а в поршне — канавки для поршневых колец. Поршневые кольца заменяют новыми.
Сборку выполняют в такой последовательности: пригнав поршневые кольца по пазам поршня, устанавливают поршень на место; устанавливают и собирают с поршнем вильчатое колено с рукояткой. Клапанные коробки с пришабренными и притертыми всасывающими и нагнетательными клапанами собирают в корпус на прокладках. Установив сальниковую набивку, испытывают насос в действии.
Источник
Ремонт центробежных, осевых и вихревых насосов
Последовательность разборки насосов этой группы определяется особенностями конструкции насоса. Разборку центробежного насоса выполняют так. Отсоединяют от насоса механизм привода. Снимают арматуру и трубы, разбирают сальниковое уплотнение, снимают крышку ротора, поднимают ротор и выводят его из корпуса насоса. При разборке ротора насоса с вала спрессовывают муфту, подшипники качения и рабочее колесо. Разборка центробежного насоса, имеющего в качестве привода паровую турбину, имеет свои особенности. Обычно в этом случае насос выполнен в вертикальном варианте, и паровая турбина соединена с гидравлической частью насоса на фланце, а ротор турбины с ротором гидравлической части— с помощью полумуфт. В этом случае, отсоединив паровую турбину от гидравлической части насоса, его разборку и разборку турбины ведут параллельно. Так же поступают и при разборке осевого насоса, если он включает в себя паровую турбину и редуктор.
Ремонт вспомогательных паровых турбин и редукторов имеет много общего с ремонтом паровых турбин и редукторов ГТЗА и поэтому здесь не рассматривается.
При разборке гидравлической части пропеллерного осевого насоса отсоединяют приемный патрубок от основного корпуса, разбирают сальниковое устройство, разбирают основной корпус на две части, вынимают ротор, вывертывают трубку для смазки, снимают обтекатель, отвертывают крепежную гайку, спрессовывают рабочее колесо и выпрессовывают вкладыши.
К основным дефектам корпусов центробежных и осевых насосов относятся: пропуски перекачиваемой жидкости по разъемам корпусов и фланцев приемных и отливных патрубков; повреждения нарезных отверстий для крепежных изделий, эллиптичность посадочных мест уплотнительных колец; нарушения центровки корпуса насоса по отношению к механизму привода или к редуктору; наличие отдельных свищей, трещин и др.
Перед обработкой корпуса из него вывертывают все крепежные детали, а отверстия с сорванной резьбой просверливают на ближайший большой размер; затем вновь нарезают резьбу и изготовляют новые крепежные детали. Дефекты разъемов корпуса устраняют шабрением с точностью восемь пятен краски на площади 25×25 мм. Лапы или основания крепления корпуса к судовому фундаменту обрабатывают с точностью три-четыре пятна краски на площади 25×25 мм. После шабрения устанавливают крепежные изделия. При необходимости растачивают гнезда вкладышей и посадочные места под уплотнительные кольца. Трещины и свищи в корпусе устраняют заваркой; эту работу выполняют до обработки плоскостей и до расточки посадочных мест.
Основными дефектами рабочих колес центробежных и осевых насосов являются: разъедание лопаток и лопастей; разработка шпоночных пазов; ослабление посадки рабочих колес на валах; нарушения формы лопастей и уравновешенности рабочих колес.
При сплошном разъедании поверхности рабочего колеса центробежного насоса с глубиной раковин свыше 1 мм приходится устанавливать новое колесо. При местном разъедании или при меньшей глубине раковин допускается зачистка лопастей до полного удаления раковин. Уменьшение толщины лопастей после обработки не должно превышать 15% чертежной. При местном разъедании глубиной до 1,5 мм и нескученном расположении раковин (до трех на площади 25×25 мм) рабочие колеса могут быть оставлены без обработки, если поврежденная раковинами поверхность составляет не более 25% поверхности лопасти и раковины расположены не на выходных кромках лопастей.
Смятие кромок шпоночных пазов устраняют обычными способами. Вал насоса заменяют при значительном ослаблении посадки рабочего колеса. У рабочих колес, имеющих массивную ступицу, этот дефект можно устранить путем расточки ступицы рабочего колеса 3 и запрессовки втулки 1, которую стопорят винтами 2 (рис. 142). После закрепления втулки колесо растачивают по внутреннему диаметру, сообразуясь с диаметром вала, и продалбливают шпоночный паз. После устранения дефектов рабочее колесо статически балансируют.
Рис. 142. Расточка ступицы гидравлического колеса центробежного типа с установленной втулкой.
Рис. 143. Лопасти колеса, разделенные под заварку.
При сплошном разъедании лопастей рабочего колеса осевого насоса допускается обработка поверхности колеса опиловкой с последующей зачисткой и шлифованием до полного удаления раковин, если уменьшение толщины лопасти не будет превышать 15% чертежной. После указанной обработки могут быть оставлены единичные раковины глубиной не более 2 мм, кромки которых должны быть сглажены. Раковины на лопастях глубиной свыше 2 мм заваривают и зачищают. Трещины, раковины, обрывы на лопастях и места, пораженные кавитацией, вырубают, заваривают и зачищают. При обломе лопастей приваривают недостающую часть и обрабатывают ее (рис. 143). Ослабление посадки рабочего колеса (пропеллера) на валу устраняют путем расточки ступицы и запрессовки втулки (как и в рабочем колесе центробежного насоса).
Наиболее часто встречающимися дефектами валов центробежных и осевых насосов являются: износ рабочих шеек, риски и задиры на них (при работе на вкладышах скольжения); обрыв ниток резьбы на валах; уменьшение диаметров посадочных мест на валах для рабочих колес и муфт; разработка шпоночных пазов; износ рубашек, насаженных на валы, и ослабление их посадки; изгиб валов.
Валы гидравлической части насосов подлежат замене при наличии трещин на шейках, расслоения металла, сорванной и смятой резьбы. Изгиб валов устраняют правкой. При ослаблении посадки рубашек на валах их заменяют. Дефекты рубашек в виде износа, рисок и задиров устраняют проточкой, причем уменьшение толщины разрешается не более 20% чертежной. Износ и другие дефекты рабочих шеек устраняют проточкой и шлифованием; уменьшение диаметра при этом должно быть не более 3% чертежного. Разрешается восстановление номинальных размеров вала наплавкой с последующей обработкой и шлифованием.
Центробежный насос собирают в следующем порядке. В первую очередь в корпусе насоса должны быть установлены и закреплены уплотнительные полукольца. Затем на валу насоса закрепляют рабочее колесо, напрессовывают подшипники качения и соединительную полумуфту. Собранный ротор устанавливают в корпусе насоса, проверяют зазоры, ставят крышку насоса, проверяют легкость вращения ротора и при отсутствии задеваний о неподвижные части корпуса окончательно собирают крышку. После этого устанавливают сальниковое устройство, штуцера, трубки и другие детали. Установив и закрепив насос на фундаментной раме, прицентровывают к нему электродвигатель. Дальнейшие работы заключаются в испытании насоса в цехе и монтаже на судне.
Как уже указывалось, осевой (пропеллерный) насос состоит из паровой турбины, редуктора и гидравлической части. Существует несколько вариантов сборки насоса. Рассмотрим вариант, при котором параллельно ведут сборку турбины, редуктора и гидравлической части насоса, а затем редуктор, собранный с турбиной, прицентровывают к гидравлической части и собирают с ней. В этом случае обе половины корпуса насоса для удобства сборки устанавливают в горизонтальном положении плоскостями разъема вверх и подгоняют вкладыши по расточкам. Собрав обе половины корпуса, проверяют плотность прилегания плоскостей разъема и при необходимости дополнительно шабрят их. Собранный ротор устанавливают в подшипники и, собрав обе половины корпуса насоса, присоединяют к нему приемный патрубок. Установив насос в вертикальное положение, на его прилив-лапу помещают редуктор, собранный с турбиной. После этого центруют валы ротора насоса и редуктора, собирают корпус насоса и редуктора, а также фланцевое соединение валов, устанавливают сальниковое устройство, арматуру и детали, предусмотренные конструкцией. Испытав насос на стенде, готовят его к отправке на судно.
При ремонте вихревого насоса разбирают сальниковое уплотнение, отсоединяют боковую крышку от корпуса и вынимают из него ротор, спрессовывают с вала рабочее колесо и детали, предусмотренные конструкцией. Трещины и свищи в корпусе и крышке насоса устраняют заваркой с последующей зачисткой. Перемычка может иметь износ по внутренней поверхности и коррозию; при незначительных дефектах ограничиваются зачисткой этих поверхностей, а при значительных дефектные места наплавляют и зачищают. Втулки-вкладыши обычно заменяют новыми. Валы насосов ремонтируют так же, как валы центробежных и осевых насосов. Рабочее колесо насоса может иметь коррозионные повреждения на лопатках, ослабление посадки на валу, смятие кромок шпоночного паза. Незначительные коррозионные повреждения устраняют зачисткой, глубокие раковины — заваркой и зачисткой, ослабление посадки на валу — заменой вала. Дефекты шпоночного паза устраняют обычным способом.
При сборке насоса напрессовывают на вал рабочее колесо с пригонкой шпонки полумуфты и устанавливают детали, предусмотренные конструкцией. В корпус и крышку запрессовывают втулки и пришабривают их по валу. Собранный ротор помещают в корпус, устанавливают крышку и собирают, монтируя сальниковое уплотнение, арматуру и др.
Установив насос на фундаментную раму, прицентровывают к нему электродвигатель, после чего испытывают на стенде.
Источник