《热力设备检修》课件-项目3：轴承与轴瓦检修

热力设备检修轴承基础知识轴承是用来支撑轴颈或轴的回转件，轴承不仅承担转子的径向和轴向定位作用，而且还承受转子的径向和轴向载荷，同时在转子与定子的承载面之间建立起润滑隔离油膜，防止动、静部件直接接触，并带走摩擦产生的热量。轴承基础知识滚动轴承的结构深沟球轴承调心球轴承单列圆柱滚子轴承调心滚子轴承圆柱滚子轴承角接触球轴承圆锥滚子轴承推力球轴承推力滚子轴承滚动轴承种类滚动轴承一般由内圈、外圈、滚动体和保持架四种零件构成，内圈和外圈统称为套圈。结构滚动轴承的结构滚动体保持架：将滚动体分开外圈：支撑零件或轴系内圈：支撑轴滚动轴承结构滚动轴承的代号该代号轴承为深沟球轴承，2宽且直径为2轻系列，轴承内径为17mm。代号该代号轴承为内接触球轴承，窄且直径为3中系列，轴承内径为60mm，公称接触角25，公差等级6级。材料:轴承的材料：轴承钢制作轴承的材料称为轴承钢，滚动轴承用材包括滚动轴承零件用材和保持架、铆钉及其他辅助材料。性能:轴承的材料：轴承钢1.良好的缓蚀性能;2.良好的尺寸稳定性能;3.较高的硬度;4.较高的接触疲劳强度;5.较高的弹性极限和屈服极限强度;6.较高的耐磨性。滚动轴承的材料及性能序号名称用途1高碳铬轴承钢一般轴承、微型轴承2渗碳轴承钢汽车、拖拉机、轧钢机或铁路用轴承3不锈轴承钢腐蚀性介质中的轴承4高温轴承钢燃气轮机、航空发动机等高温、高速轴承5中碳合金钢受冲击载荷的轴承6特大型轴承钢重型机械轴承7防磁轴承钢防磁轴承8特殊合金钢特殊轴承外圈1.轴承套圈与滚动体滚动轴承的材料及性能2.轴承保持架根据其结构和工作条件可分为冲压保持架、实体保持架和复合塑料保持架等多种，所用材料包括：名称内容钢材碳素结构钢、石墨钢、不锈钢非铁金属材料纯铜、黄铜、铅黄铜、铅青铜、锻铝、铸铝、硬铝、锌铝合金聚合物材料聚酸胺60、聚甲醛、聚碳酸脂等轴承保持架材料按受载方向分分类滑动轴承的结构径向轴承（向心轴承）推力轴承（止推轴承）径向止推轴承（向心推力轴承）推力轴承径向滑动轴承1.整体式径向滑动轴承径向滑动轴承的结构整体式径向滑动轴承结构图特点：结构简单，成本低廉。应用：低速、轻载或间歇性工作的机器中。2.剖分式(对开式)径向滑动轴承径向滑动轴承的结构剖分式(对开式)径向滑动轴承结构图特点:便于轴的安装，间隙可调整，但结构复杂。注:剖分面的垂线与径向力的夹角不得大于35°，否则，采用45°倾斜剖分式。径向滑动轴承的结构a普通推力滑动轴承推力滑动轴承的基本形式b多环推力轴承c多沟推力轴承d螺旋槽推力轴承e可倾瓦块推力轴承f弹性推力轴承推力轴承的结构1.球面座2.挡油环3.调节轴套4.推力瓦块安装环5.正向推力瓦6.反向推力瓦7.汽轮机轴8.进油挡油圈9.拉弹簧10.出油挡油环密切尔推力轴承12345678910按构造分轴瓦结构整体式（又称轴套）不便于装拆，可修复性差。刨分式（对开式）安装和拆卸方便，可修复。按材料分轴瓦结构单材料如黄铜，灰铸铁等制成的轴瓦。多材料以钢、铸铁或青铜作轴瓦基体，在其表面

浇筑一层或两层很薄的减摩材料（称为轴承衬）轴瓦结构轴瓦结构轴瓦结构销钉固定轴瓦轴瓦油孔和油沟位置谢谢聆听热力设备检修滚动轴承安装与拆卸滚动轴承拆装的原则拆装时采用正确的方法和适当的工具严格按照规程进行安装和拆卸安装和拆卸轴承的作用力是关键滚动轴承的安装作用在配合的套圈端面上不可通过滚动体传递作用力不可作用容易变形的零件上滚动轴承的安装HNA可调节的钩形扳手HN钩形扳手HNSNL钩形扳手滚动轴承的安装TMFS一锁紧螺母套筒扳手TMHN7轴承锁紧螺母扳手套筒滚动轴承的安装安装前的检查与清洗滚动轴承的零件与图纸要求的符合度安装工具、轴、轴承座等部件干净程度轴承与轴承座接合面的粗糙度、尺寸和设计的精确度滚动轴承的安装滚动轴承型号与图纸的一致性密封件完整性注意在安装准备工作没完之前，不得拆开轴承的包装，以免受污染，同时装配环境中，不得有金属微粒、锯屑、沙子等。滚动轴承的安装滚动轴承的安装1.压力法压力机械安装轴承套筒法杠杆齿条压力机滚动轴承的安装2.冷安装法用铜冲或手锤安装用铜冲或手锤安装施力位置滚动轴承的安装3.热安装法轴承内圈与轴的配合有较大的过盈值的情况滚动轴承的安装电磁感应式加热法温度不超过90℃热装工艺

注意用轴承加热设备，设定温度一般为110℃，加热结束，用轴承吊夹工具安装。滚动轴承的安装滚动轴承的拆卸原则不损坏轴承及其配合体的精度拆卸力应分别作用在轴承的外圈或内圈上滚动轴承的拆卸拉马拆卸拉马安装图滚动轴承的拆卸冷拆法用铜冲或手锤拆卸轴承用套管或手锤拆卸轴承滚动轴承的拆卸加热拆装法热拆法滚动轴承的拆卸对于圆柱滚子轴承内圈的拆卸可采用温差法铝环与电磁加热器谢谢聆听热力设备检修滑动轴承检修轴瓦刮削内蒙古机电职业技术学院滑动轴承检修—轴瓦刮削当轴承合金表面被磨掉或合金表面有毛刺等现象时，必须进行刮研。轴瓦刮削对于重新浇铸乌金的轴瓦在车削过之后，或在轴瓦检修中因乌金磨损要进行刮削和研磨工作。适用范围轴瓦刮削

通过刮削提高轴瓦的形状精度和配合精度，并形成存油间隙，减小摩擦阻力，同时提高轴承部件的耐磨性，延长轴承的使用寿命。意义轴瓦刮削平面刮刀曲面刮刀轴瓦刮削工具——刮刀平面刮刀主要用于刮削平面，分为直头刮刀和弯头刮刀两种；轴瓦刮削工具——刮刀主要用于刮削曲面，分匙形刮刀、三角刮刀和圆头刮刀，；曲面刮刀轴瓦刮削工具——刮刀曲面刮刀平面刮刀轴瓦刮削工具——刮刀T12A钢轴瓦刮削工具——刮刀刮刀刮削量大，比如刮削下瓦侧隙及车加工后车削刀痕等;粗刮多用于在下瓦接触角的刮削，其目的主要是增加瓦与轴的接触点。精刮刮削轴瓦刮削原则将轴瓦内表面和轴颈擦拭干净，在轴颈上涂以薄薄一层红丹油。为了使轴瓦与轴颈接触均匀，要对高点进行刮削。1.粗刮轴瓦刮削过程每对轴瓦刮削一次，就用上述着色和相对研磨的方法检查轴瓦和轴颈贴合情况一次，轴瓦的刮削和研磨检查是交替进行的，反复刮削轴瓦直至轴颈与下瓦均匀接触，轴颈与轴瓦接触角为65°±5°，并沿轴颈长度方向上均匀接触。1.粗刮轴瓦刮削过程刮削时刮刀走向示意图轴瓦刮削过程刮研时，应根据情况，采取先重后轻、刮重留轻、刮大留小的原则。轴瓦刮削过程目的是要将接触斑点及接触面积刮削达到图纸规定的要求，研点方法与粗刮相同，点子由大到小，由深到浅，由疏到密，大的点子在削刮过程中，可用刮刀破开变成密集的小点子，经过多次削刮，逐渐刮至要求为止。1.精刮轴瓦刮削过程轴瓦刮削过程要求在精刮将要结束时，将润滑油楔(开瓦口)、侧间隙刮削出来，使其达到轴瓦的使用性能。0.1~0.15L71接触面油窝（油口）过渡线AAθRA-AR轴瓦刮削形状名称特点基本要求既要使轴颈与滑动轴承均匀细密接触，又要有一定的配合间隙。接触角当接触角为60°时，摩擦力矩最小，因此对转速高于500r/min的滑动轴承，接触角采用60°，转速低于500r/min的滑动轴承，接触角可以采用90°，也可以采用60°。接触面接触面上的剑点要求底部密，向上逐渐稀疏，瓦的其他位置不允许有接触点。接触角范围内的接触点数为1-4个/cm²。过渡线下瓦接触面与非接触面的分界线，为一条似线非线的平滑过渡段，不允许出现台阶。轴瓦刮削技术要求谢谢聆听热力设备检修轴瓦补焊1.补焊前认真处理轴瓦缺限合金层表面缺陷处理a气孔、砂眼的处理b裂纹处理补焊步骤2.焊前清洗

10%~15%的苛性钠（或苛性钾）溶液，加热到80℃~90℃清洗。用80℃~90℃清水仔细冲洗干净并擦干。补焊步骤补焊步骤3.选择补焊合金补焊名称牌号硬度用途锡基合金SnSb11Cu627用于高速、中载下工作的重要轴承SnSb8Cu424SnSb12Pb10Cu429铅基合金PbSb16Sn16Cu230用于中速、中载，不承受显著冲击载荷的轴承PbSb15Sn5Cu3Cd232PbSb10Cu2用作薄壁轴瓦的镀覆层，电镀到轴瓦表面PbIn7补焊步骤4.焊后处理用刮刀将高起的部分刮去并刮平。5.焊后检查清洗用热水清洗锡层的表面检查缺陷如不符合要求，重新补锡补焊步骤补焊工艺注意事项1.合金形状有两种：合金焊条：∅6左右的细条合金合金碎末：仅用于小缺陷的补焊2.补焊面积较大选用合金焊条，用常规氧焊工艺进行堆补。采用合金焊条补焊时，需用小号气焊火嘴，氧气压力为0.1~0.2MPa为宜，补焊时时先用火嘴将补焊处合金烤化，再将熔铸成的细长合金条，化下一部分使其熔合。补焊工艺注意事项3.合金碎末补焊用小号加热喷嘴氧气压力为0.1~0.2MPa先预热，接近熔点后补焊焊接处的合金略高于瓦面补焊工艺注意事项补焊时的冷却方法4.必须严格控制瓦胎温度将瓦胎浸入水中焊处露出水面补焊工艺注意事项5.选择焊补路线交换位置补焊法补焊后可用粗锉刀对焊把进行粗加工然后修刮或应采用机床加工补焊工艺注意事项谢谢聆听热力设备检修滑动轴承检修轴瓦间隙与紧力测量防止轴咬死，预留适当活动空间径向间隙由设备参数确定（必须测定）轴向间隙滑动轴承间隙轴瓦间隙与紧力测量滑动轴承间隙是轴颈与轴瓦之间的间隙侧间隙顶部间隙轴瓦间隙与紧力测量径向间隙的测量着重考虑转子旋转的稳定性及长期运行的可靠性间隙不宜过小，以保证油膜的稳定有充足的油量通过轴瓦，使轴瓦保持恒温轴瓦间隙与紧力测量轴瓦径向间隙的计算公式为：a=KD0,b=a/2(圆筒形轴瓦）,b=2a（椭圆形轴瓦）a为轴瓦的顶隙，b为侧隙，K为间隙系数。因K值的大小反映了各类设备的结构及工作特点。轴瓦间隙与紧力测量压铅丝法前端顶部间隙：

a1-(b1+b2)/2后端顶部间隙：

a2-(b3+b4)/2顶部间隙测量轴瓦间隙与紧力测量塞尺法两侧间隙测量轴瓦间隙与紧力测量塞尺塞入深度为轴直径的1/12一1/10现象原因处理1.两侧间隙小或顶部间隙大轴瓦下部磨损大两侧间隙小，修钊乌金;顶部间隙大，补焊处理2.两侧间隙过大，顶部间隙小安装与检修问题如运行无异常，不必处理3.两侧间隙与塞尺深度关系不正确修刮4.两侧及顶部的前后间隙不同安装位置不正确，车加工时误差大检查垫铁接触情况;轴瓦中分面的圆形销鳖劲情况5.下轴瓦接触面增大、偏抖、过小修刮径向间隙调整轴瓦紧力测量轴瓦紧力是轴承盖对轴瓦的压紧之力。轴瓦紧力的作用是保证轴瓦在运行中稳定，防止轴瓦在转子不平衡力的作用下产生振动。压铅丝法轴瓦紧力(B1+B2+B3+B4)/4-(A1+A2)/2。注:圆柱形轴承的紧力值为0.05一0.15mm;球形轴承的紧力值为0.03mm左右。轴瓦紧力测量轴瓦紧力测量下瓦在无转子时的垫片状态轴瓦紧力测量注:在不受力情况下，两侧垫铁与洼窝间隙小0.03mm;

下部垫铁与洼窝间隙有0.05一0.07mm间隙；垫铁有效接触面积应占总面积的70%以上。谢谢聆听热力设备检修泵与风机检修晃动、瓢偏值的测量晃动瓢偏晃动、瓢偏值的测量转体出现晃动和瓢偏状况后，将使设备振动加速或摩擦增大，造成大的事故。使设备振动加速或摩擦增大，造成大的事故。晃动、瓢偏值的测量晃动、瓢偏值的测量固定叶轮齿轮晃动、瓢偏值的测量皮带轮联轴器晃动是旋转体外圆面对轴心线的径向跳动，跳动量称晃动度。晃动、瓢偏值的测量晃动最大晃动位置：1—5方向的“5”点最大晃动值晃动最大晃动值为:

0.58一0.50=0.08(mm)晃动瓢偏晃动、瓢偏值的测量瓢偏旋转体端面沿轴向的跳动即轴向晃动，称为瓢偏。

瓢偏程度的大小称为瓢偏度。晃动、瓢偏值的测量瓢偏图记录表格记录晃动、瓢偏值的测量图记录图记录图记录图5-8b图记录图5-8c最大瓢偏位置为1—5方向，最大瓢偏度为0.08mm。最大瓢偏度图记录图5-8c图记录图5-8d瓢偏度=[（A-B）max-（A-B）min]/2=（16-0）/2=8瓢偏度表格记录124356781124356785586662645052545660425458565048464460161248048120测量瓢偏应进行两次。第二次测量时，应将测量杆向转体中心移动5~10mm。两次测量结果应很接近，如相差较大，则必须查明原因（可能是测量上的差错，也可能是转体端面不规则）再重新测量。瓢偏测量晃动、瓢偏值的测量思考题交互操作练习瓢偏与晃动的基本操作。晃动、瓢偏值的测量谢谢聆听热力设备检修电厂热能动力装置专业轴弯曲的测量

在火力发电厂热力设备的检修过程中，对弯曲度有严格要求的轴，如汽轮机转子轴、水泵轴等，必须进行详细的测量。轴弯曲产生的原因轴的弯曲可以分为两种：永久性弯曲临时性弯曲变形当轴受到外力（机械力或温差热应力）或由于材料组织不均匀，在温度变化时形成的组织应力（内应力）使轴弯曲时，若其应力小于弹性极限，那么当这些力消夫后，弯曲变形也随之消失，这种弯曲变形称为临时性弯曲变形（或弹性弯曲）；轴弯曲产生的原因轴弯曲产生的原因如果受到的应力超过材料屈服极限，当外力消失后，轴不能回复到原来状态，产生了塑性变形，这种弯曲称为永久性弯曲变形。轴发生永久弯曲往往是由于轴本身单侧摩擦过热而引起的。轴产生永久弯曲的原因长期停机或运输过程停放不当引起变形等都会引起轴单侧摩擦。另外弹性变形的转子如果恢复处理不当就进行启动，弯曲部位则可能发生摩擦，摩擦使金属发热而膨胀，弯曲增大，摩擦也加重摩擦部位的温度升高。如此循环，金属过热部分受热膨胀，因受周围温度较低部分的限制而产生了压应力。如压应力大于该温度下的屈服极限（屈服极限随温度升高而降低）时，则产生永久变形，受热部分金属受压而缩短，当完全冷却时，轴就向相反方向弯曲变形，摩擦伤痕就处于轴的凹面侧，形成永久的弯曲变形。①测量轴弯曲时，应在室温状态下进行。测量条件轴弯曲的测量②大部分轴可在平板或平整的水泥地上，将两端轴颈支撑在滚珠架或V形铁上进行测量；而重型轴，如汽轮机转子轴，一般在本体的轴承上进行。③测量前应将轴向窜动限制在0.10mm以内。①

测量轴颈的不圆度，其值应小于0.02mm。测量步骤轴弯曲的测量将轴分成若干测段，测点应选在无锈斑、无损伤的轴段上，测记测点轴段的不圆度。③将轴的端面八等分，序号的1点应定在有明显固定记号的位置，如：键槽、止头螺钉孔，以防在擦除等分序号后失去轴向弯曲方位。测量步骤轴弯曲的测量④

为了保证在测量时每次转动的角度一致，应在轴段设一固定的标点，如用划针盘、磁力表座等。测量步骤轴弯曲的测量⑤

架装百分表