轴弯曲测量 Microsoft PowerPoint 演示文稿

1、轴弯曲测量讲义 一一.轴类零件简介轴类零件简介 轴是支承转动零件并与之一起回转以传递运动、扭矩或弯矩的机械零件。一般为金属圆杆状，各段可以有不同的直径。机器中作回转运动的零件就装在轴上。根据轴线形状的不同，轴可以分为曲轴和直轴两类。 二、轴的弯曲度定义二、轴的弯曲度定义 轴的弯曲度是指轴的中心线的中部偏离理论中心线的距离与所测的轴长之比。在检修生产中，对具体零件来说，由于零件的长度已经确定了，所以通常是指轴的中心线的中部偏离理论中心线的距离。 三三. 轴弯曲的分类轴弯曲的分类 轴弯曲通常分为热弹性弯曲和永久性弯曲。 1.热弹性弯曲是指转子内部温度分布不均匀，转子受热后膨胀而造成转子弯曲，即转子

2、的一侧高于另一侧，温度高的一侧的热膨胀大于另一侧，从而产生热弯曲。这时温度高的一侧为凸面，温度低的一侧为凹面，凸凹两面互为作用，凸面受到压应力，凹面受到拉应力，由于这时的应力一般未超过转子材料的屈服极限，因而当转子内部温度均匀后，这种热弯曲会自然消失。 2.永久性弯曲则不同，当转子局部受到急骤加热（或冷却），该区域与其它部位产生很大的温度偏差，受热部位热膨胀（冷受缩）受到压缩（拉阻），产生高的压热应力（拉应力），当其应力超过转子材料的屈服极限时，转子局部便产生压缩塑性变形。当转子内部温度均匀后，该部位将有残余拉应力（压应力），塑性变形不消失，从而造成转子的永久弯曲。四四.造成汽轮机大轴弯曲的原

3、因造成汽轮机大轴弯曲的原因（1）由于通流部分动静摩擦，转子局部过热，另一方面受热局部的热膨胀制于周围材料而产生很大压应力，当应力超过该部位屈服极限时，发生塑性变形。当转子温度均匀后，该部位发生永久性弯曲。（2）在第一临界转速下，大轴热弯曲方向与转子不平衡力方向大致一致，动静摩擦是将产生恶性循环，致使大轴产生永久性弯曲；在第一临界转速以上，热弯曲方向与转子不平衡力方向趋于相反，有使摩擦脱离的趋向，所以高转速时因起大轴弯曲的危害比低速时要小。（3）汽缸进冷气冷水，停机后再汽缸温度较高时，因某种原因是冷气冷水进入汽缸，使汽缸和转子将由于上下缸温差产生很大的热变形，甚至中断盘车，加速大轴弯曲，严重时将

4、造成永久弯曲。（4）转子原材料存在过大的内应力，在较高的工作温度下经过一段时间的运行后，内应力逐渐得到释放，使转子产生弯曲变型。（5）对套装转子，紧配合的套装件在热套过程中偏斜，蹩劲也会造成大轴弯曲。（6）轴弯曲的其他原因：1、轴的强度不够2、轴的长径比过大，造成轴的刚度不够3、轴的支撑点间距离过大4、作用在轴上的局部压力过大五五.轴弯曲所带来的危害轴弯曲所带来的危害 汽轮机大轴弯曲和严重超速、轴系断裂事故一样，是火力发电厂汽轮机严重事故。对火电厂安全生产、经济运行构成重大危害，给企业造成巨大损失。如：朝阳发电厂98年1号机大轴弯曲事故；富拉尔基二电厂89年1号机大轴弯曲事故；99年华能汕头电

5、厂2号汽轮机高压转子弯曲事故；内蒙丰镇发电厂94年2号汽轮机大轴弯曲事故等。因此，防止大轴弯曲事故是火电厂汽轮机运行维护重点，应该引起各级领导和生产技术人员充分重视。 六六.大轴弯曲的现象大轴弯曲的现象 1. 机组发生异常振动，轴承箱晃动，轴封冒火花或形成火环 2. 胀差发生变化 3. 过临界转速时，振动明显增大 4. 惰走时间明显缩短，甚至发生急刹车现象5. 晃动度超限，盘车电流摆动，连续盘车4小时不能消除，严重时盘车投不上 七七. 轴弯曲度的测量轴弯曲度的测量 轴弯曲，会引起转子的不平衡和动静部分的磨损，所以在大修时都应对轴的弯曲度进行测量。 (1)测量时，将轴颈两端支承在V型铁上，测量前应将轴的窜动量限制在0.10mm范围内。(2)将轴沿着长度方向等分若干测量段，测量点表面必须选在没有毛刺、麻点、鼓疱、凹坑的光滑轴段或机加工面。 (3)将轴端面分成8等份作为测量点，起始“1”为轴上键槽等的标志点，测量记录应与这些等份编号一致。(4)将百分表装在轴向长度各测量位置上，测量杆要垂直与轴表面、中心通过轴心，将百分表小指针调整到量程中间，大指针调到“0”或“50”，将轴缓慢转动1周，各百分表指针应回到起始值。否则查明原因，再调整达到测量要求。 (5)逐点测量并记录各百分表读数。根据记录，计算同一断面内轴的晃动值，并取其1/2值为各断面的弯曲值。(6)将沿轴长度方向各断面