книги из ГПНТБ / Нейман, З. Б. Крупные вертикальные электродвигатели переменного тока

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.

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.

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

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

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)

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

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

стороны (точка А) прокладок такой же толщины М между втулкой и диском, используя для этой цели мед­ ную или латунную фольгу. Применение в качестве про­ кладок электрокартона или кальки не допускается. Про­ кладки устанавливаются усту­ пами на'глубину не менее чем 2/3 диаметра диска (рис. 22-2).

Несмотря на относительную простоту выверки перпендику­ лярности вала с помощью кли­ новых прокладок, применение их следует по возможности ог­ раничить, так как при работе прокладки сминаются и цент­ ровка валов может нарушиться.

поворота ротора на 360°, устанавливая только два индикатора в одной вертикальной плоскости — один на втулке и другой на фланце. На наружной поверхности фланца вала, втулке и диске подпятника наносятся вер­ тикальные риски краской в восьми точках, равномерно расположенных на окружности. Риски нумеруются про­ тив вращения ротора двигателя.

В отличие от предыдущего способа ротор поворачи­ вается последовательно на 45° и биения вала отсчиты­ ваются по индикаторам восемь раз. После полного обо­ рота ротора стрелки индикаторов при правильном про­ ведении измерений должны вновь показывать начальное положение. В качестве примера в табл. 22-2 приведены данные измерения биений вала асинхронного двигателя.

№