Файл: Нейман, З. Б. Крупные вертикальные электродвигатели переменного тока.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 15.10.2024
Просмотров: 165
Скачиваний: 0
ритов контроль температуры осуществляется двумя термометрическими сигнализаторами и в машинах 1 5 —17-го габаритов четырьмя или шестью термосигнализаторами. В крупных машинах (мощностью 5000 кВт и выше) контроль температуры производится не только термосигнализаторами, но п термометрами сопро-
верхняя крестовина
Рис. 21-8. Установка термоскгналнзатороп ТСМ-100 в подпятнике и подшипниках двигателей 15—17-го габаритов.
1— в |
сегменте |
подпятника; |
2 — в сегменте |
верхнего |
подшипника; |
3 —в сег |
менте |
нижнего |
подшипника; |
4 — капилляр; |
5 — скобы; |
6 — изоляция |
баллонов |
|
|
ТСМ-100 в сегментах подшипников. |
|
тнвленпя. Количество и место установки приборов в сег ментах подпятника и направляющих подшипников дви гателей 15—17-го габаритов показаны на рис. 21-8 и крупного двигателя типа ВДС 375 (Dmi сердечника ста тора 3750 мм) — на рис. 21-9.
До установки приборов производится проверка их исправности: TCM-XI на соответствие сопротивления и. отсутствие в нем обрыва, а у ТСМ-100 на правильность, показания прибора при нагревании термобаллона в мас ле до 100°С и исправную работу контактной системы. Установка датчиков, прокладка и крепление соедини тельного кабеля (для TCM-XI) и капилляров от термо баллона к прибору (в ТСМ-100) производятся при мон таже. Они крепятся к внутренней стенке и ребрам мас ляной ванны скобами. Разметку мест их установки и сверление отверстий следует произвести заранее. Про-
240
■водку внутри масляных ванн производят проводом мар ки ПСТД 2X0,75 мм2, а внешнюю проводку проводом ПРГ 500-1X1,5 мм2. Приборы ТСМ-100 требуют береж-
Направляющий подшипник
Рис. 21-9. Установка приборов для контроля температуры подпятни ка и подшипников двигателей типа ВДС 375 и ВДС 425.
/ — термометр сопротивления; 2 — термосигнализатор ТСМ-100; 3 — втулка изоляционная.
ного обращения при сборке. Соединительные капилляры от термобаллона до показывающего „прибора могут по вреждаться при резких перегибах, поэтому радиус заги ба должен быть не менее 50 мм.
16—730 |
241 |
Во избежание повреждения капилляров термосигнализаторов и нарушения пайки термометров сопротивле ния при выходе из сегментов их закрепляют с помощью стальной проволоки диаметром 2—3 мм. Один конец проволоки, загнутый в виде петли, крепится гайкой тер модатчика, а к второму удлиненному концу бандажируется лентой капилляр термосигнализатора пли вывод термометра сопротивления.
У двигателей с изолированными подпятником и под шипниками термосигнализаторы ТСМ-100, устанавливае мые в сегментах подшипников, не должны замыкать кон тур подшипниковых токов. Для этого следует изолиро вать термобаллоны в сегментах подшипников.
По мере установки приборов в сегментах следует осуществлять контроль изоляции подшипников, которая должна быть не ниже 0,5 МОм.
21-5. ОКОНЧАНИЕ СБОРКИ КРЕСТОВИН
До окончания сборки крестовин производится центри рование валов двигателя и насоса и выверка линии ва ла, как это описано ниже. Процесс окончания сборки верхней крестовины заключается в проведении ревизии подпятника, направляющего подшипника и очистке мас ляной ванны.
Чтобы сохранить вертикальность оси валов насосного агрегата при осмотре подпятника, сегменты нижнего на правляющего подшипника прижимаются к втулке с «ну левым» зазором. Ротор приподнимается домкратами на высоту, которую позволяет конструкция насоса (пример но до 15 мм), допускающую осуществить выем сегмен тов подпятника. Сняв гнездо с установленными маслоох ладителями, производят ревизию сегментов подпятника. При этом проверяется правильное прилегание плоскости трения сегментов к диску по натирам, соответствие ско сов для захода масла с направлением вращения, конт рятся опорные болты сегментов и детали, фиксирующие положение сегментов. Внутренние поверхности масляной ванны и все детали подпятника тщательно протираются салфетками, смоченными авиационным бензином.
После этого производятся окончательная сборка под пятника и соединение схемы теплового контроля сегмен тов. Гнездо направляющего подшипника с маслоохлади телями устанавливается на крестовину таким образом,
242
чтобы исключить просачивание масла через плоскости касания. Установив сегменты направляющего подшип ника в гнездо, ротор домкратами опускается на подпят ники в рабочее положение. Предварительно сегменты подпятника, подшипника и поверхности трения втулки смазываются турбинным маслом для исключения сухого трения при пуске и для защиты поверхностей трения от коррозии. Следует убедиться в правильной регулировке зазоров между сегментами и втулкой, в концентричном положении втулки относительно расточки гнезда под шипника.
В большинстве двигателей на втулке выше сегментов устанавливается маслоотражательное кольцо, предохра няющее от выброса масла через неплотности верхнего уплотнительного щита.
Сборка верхней крестовины заканчивается установкой верхнего уплотнительного щита, выполняемого из силуминового литья. Разъемы его (у крупных двигателей) должны быть пришабрены с зазором не более 0,05 мм и соединены на бакелитовом или другом лаке. Уплотнение щита относительно гнезда подшипника лучше всего осу ществлять прокладкой из маслостойкой резины толщи ной 2—3 мм. Зазор между щитом и втулкой не должен превышать зазора в подшипнике и нормально выпол няется не более 0,2 мм. Как уже отмечалось выше, при сборке двигателей особое внимание должно уделяться исключению выброса масла через выгородку крестовин.
В крупных двигателях с частотой вращения 500 об/мин
иниже при отсутствии существенных отклонений при изготовлении машины и ее монтаже случаи выброса мас ла мало вероятны. Объясняется это не только невысокой частотой вращения втулки подпятника, но и большим
объемом масляной ванны, |
увеличенным |
зазором |
меж |
|||
ду |
втулкой и выгородкой |
и рядом |
других факторов. |
|||
В |
двигателях |
с большей |
частотой |
вращения |
(600— |
|
1000 об/мин) |
и меньшей мощности из-за |
малых габари |
тов машин эти условия не выдерживаются и возможны случаи попадания масла в машину через выгородку кре стовины, если не обеспечены точные центровка и сборка крестовины.
В этих двигателях существенное влияние на выброс масла в машину могут оказать также близко располо женные к ванне центробежные вентиляторы ротора, со здающие в зоне выгородки разрежение. Чтобы исклю-
15* 243
чнть это, внутренний объем ванны должен сообщаться с окружающим воздухом, как было указано выше.
При окончании сборки нижней крестовины внутрен нюю поверхность ванны очищают, протирают салфетка ми, смоченными бензином, и устанавливают сегменты подшипника. Следует обращать внимание на правиль ную их установку, поскольку направление вращения ро тора, если смотреть снизу, противоположно нормальному направлению вращения. Днище с выгородкой устанав ливается на место с помощью шпилек, ввернутых в ниж ний фланец крестовины, и уплотняется резиновой шай бой для исключения протечек масла. После установки в сегментах подшипника датчиков приборов теплового контроля ванна крестовины закрывается силуминовым разъемным щитом, уплотнение которого производится так же, как и у верхней крестовины.
Глава двадцать вторая
ЦЕНТРОВКА РОТОРОВ И СОЕДИНЕНИЕ ВАЛОВ ДВИГАТЕЛЯ И НАСОСА
22-1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ К ЦЕНТРОВКЕ ВАЛОВ АГРЕГАТА
Центровку производят для обеспечения вертикально го положения валов насоса и двигателя и получения равномерных зазоров между вращающимися и непод вижными узлами.
Правильное выполнение монтажных операций при сборке основных узлов двигателя, центровке статора от носительно оси агрегата, ротора относительно внутрен ней поверхности статора и других узлов во многом уско ряет работу по центровке валов двигателя и насоса.
Вал двигателя прицентровывается к установленному в вертикальное положение валу насоса. Центровка ва лов состоит из нескольких монтажных операций:
1) центровка ротора относительно внутренней по верхности статора;
2)выверка перпендикулярности вращающегося ди ска подпятника и вала;
3)соединение валов двигателя и насоса;
4)проверка общей линии валов насосного агрегата.
244
Первая монтажная операция производится только в случае необходимости дополнительной выверки воз душного зазора при совмещении осей валов агрегата. Вторая операция заключается в обеспечении перпенди кулярности плоскости трения вращающегося диска под пятника и оси вала двигателя, поскольку даже относи тельно небольшой перекос диска приводит к большим биениям рабочего колеса насоса, так как суммарная длина валов двигателя и насоса значительно больше диаметра подпятника. Третья операция производится для совмещения осей валов двигателя и насоса, т. е. вал двигателя должен быть установлен так, чтобы образую щие фланца были совмещены с фланцем вала насоса и торцевые плоскости фланцев были параллельны. Четвер тая операция заключается в проверке вертикального по ложения общей линии валов насосного агрегата и отсут ствия излома или кривизны в ней.
Ниже рассмотрены этапы выполнения работ по цен тровке роторов, от которой зависит спокойная работа агрегата и отсутствие вибраций машин.
22-2. ВЫВЕРКА ПЕРПЕНДИКУЛЯРНОСТИ ВРАЩАЮЩЕГОСЯ ДИСКА ПОДПЯТНИКА
Втулка подпятника окончательно обрабатывается по сле насадки на вал совместно с обработкой фланца вала и других сопрягаемых поверхностей для обеспечения минимального торцевого боя втулки подпятника не бо лее 0,02 мм п радиального боя 0,03 мм. Вращающийся
диск подпятника обрабатывается |
по толщине также |
с высокой точностью (не более 0,05 |
мм). Изоляционная |
шайба, устанавливаемая между диском и втулкой под пятника для исключения подшипниковых токов, может иметь существенные отклонения по толщине (в пределах допуска на листовой изоляционный материал).
В случае неблагоприятного одностороннего совпаде ния допусков диска и изоляционной шайбы фланец вала при вращении ротора будет иметь биения выше допу стимых. Чтобы свести биения фланца до минимума, диск подпятника чаще всего выполняется с наклеенной на не го эпоксидно-фенольным клеем стеклотекстолитовой шайбой, которая затем обрабатывается. Обработка плос кости трения диска производится после насадки на вал втулки подпятника с привернутым диском. Важными условиями для точной выверки перпендикулярности ди-
245
Контролируют перемещение ее на подпятнике, К6торое не должно превышать 0,03—0,05 мм.
После поворота ротора на 180° записываются конеч ные показания индикаторов: знаком плюс ( + ) обозна чается показание индикатора, если стрелка движется по часовой стрелке, т. е. когда биение возрастает, и знаком минус (—) при обратном вращении стрелки и появле нии биения противоположного знака. Из показаний ин дикатора, установленного на фланце вала, алгебраиче ски вычитают показания индикатора, установленного в той же вертикальной плоскости на втулке, и получают составляющие биения по осям х и у, а полное биение фланца вала двигателя рассчитывают по формуле
Бф. д = У (БфХ— Б вху + (Бфу — Б вуу,
где £ ф .д — полное биение фланца, мм; БфХ и БфУ— бие ния фланца по осям х и у, мм; Бвх и Бву — биения втул ки по осям х и у, мм.
Относительное биение вала Ье, т. е. величина биения, приходящаяся на 1 м длины от отметки опорной плоско сти подпятника до фланца вала, не должно превышать 0,02 мм при п^а500 об/мин и 0,03 мм при я ^375 об/мин:
6е= Бф.д/Бд<^; 0,02-4-0,3.
Точка максимального биения фланца определяется путем геометрического сложения векторов составляющих биений по осям х н у .
В качестве примера рассмотрим выверку подпятника крупного синхронного двигателя, у которого длина вала Бд = 5400 мм и диаметр подпятника Dn=1350 мм. Дан ные показаний индикаторов приведены в табл. 22-1.
Допустимое биение фланца вала определяется исходя из допуска торцевого биения вращающегося диска под пятника, которое не должно превышать 0,03 мм при из готовлении машины на заводе.
Следовательно, максимальное удвоенное биение фланца может быть:
т^ 400
Дф. д< 0 ,0 6 ^ - = 0 ,0 6 - ^ - = 0,24 мм.
Фактические биения вала по осям х и у соответствен но равны:
БфХ ——0,36—-(0,08) = —0,44 мм;
.Бфу= 0,27— (—0,06) =0,33 мм.
247
'Таблица 22-1
Измерения биений ф лан ц а в а л а двигателя при повороте ротора на 180° (в сотых долях миллиметра)
|
|
Начальное положе |
После прозоротн |
||
|
|
|
ние ротора |
на 180° |
|
Место измерения |
|
|
|
|
|
|
|
+ |
БУ |
|
БУ |
Втулка подпятника |
|
0 |
0 |
+ 8 |
—6 |
Фланец вала |
биение |
0 |
0 |
—$ 6 |
+27 |
Результирующее |
0 |
0 |
—44 |
+33 |
фланца
Полное биение Б ф , Д = У 0,44“ + 0,332 = 0,55 мм.
Поскольку фактическое биение фланца больше допу стимого, необходимо произвести исправление для обес печения перпендикулярности подпятника к вертикальной оси вала путем шабрения торца втулки подпятника или изоляционной шайбы, приклеенной к диску. Знаки перед величинами составляющих биений показывают, что фла нец вала отклонен в сторону квадранта между осями
—х и +у и точка максимального биения фланца нахо дится под углом а относительно оси —х, который опре деляется из выражения
tga |
Бфу |
0,33 |
-0,75, |
|
—0,44 |
||||
|
Бфх |
|
откуда a = 37°.
Для выравнивания линии вала в вертикальное поло жение необходимо втулку или изоляцию диска шабрить на клин с места максимального биения (точка Б) на ве личину Ah, сведя клиновую плоскость к нулю в диа метрально противоположной точке А. Размер Ah опре деляется из отношения внешнего диаметра подпятника к длине вала
ДЛ=117 s*'"= + тяг о.55= л°7
Обработка втулки производится наждачным кругом и шаберами под линейку и притирочную плиту.
Если клиновой скос не превышает 0,2 мм, а нагрузка на подпятник меньше 00 тс, то выверку вала можно также производить путем установки с противоположной
248