來（lái）源：公眾號“通用機械”

濱海（hǎi）熱電給水（shuǐ）泵汽輪機（jī）為300MW汽輪發電（diàn）機組鍋爐給水泵驅動汽輪機，給水泵汽輪機軸與給水（shuǐ）泵軸用（yòng）齒套式（shì）聯軸器（qì）聯接。在（zài）幾次維修中，給水泵齒套式聯軸器在拆卸中均出現了困難，甚至兩（liǎng）次出現給水泵聯軸器“抱死”現象（聯軸器無法從軸上拆卸出來），導致維修工期加長，損傷（shāng）給水泵的軸，不（bú）僅在經濟上造成一（yī）定損失，而且（qiě）也影響（xiǎng）了機組的安（ān）全穩定運行。

給水（shuǐ）泵聯軸器“抱死”現象

2013年給水泵由於流量不足芯包，返廠檢查，廠家（jiā）在對芯包進（jìn）行拆卸時，水泵端聯軸器（qì）出現了“抱（bào）死”現象。廠家（jiā）采用邊加熱邊用油（yóu）泵加壓未能（néng）使（shǐ）聯軸器脫出，加壓時由於壓力過大導致兩台油泵損壞。Z後，用拉馬硬拉才將聯軸器拆卸出來，但是導致水泵的軸（zhóu）端拉毛（見圖1）、聯軸器（qì）端麵（miàn）拉偏斜（見圖（tú）2）。

圖1 給水泵軸

圖2 給水泵聯軸器

2014年給水泵的一（yī）次燒瓦事故，檢修人員在拆卸給水泵聯軸器時也遇到了（le）困難，拆卸時油泵壓力已經達到Z大，各個（gè）接頭已經開始出現漏油現象，同時加熱，並用銅棒敲（qiāo）擊也沒有（yǒu）將聯軸器取下，由於燒瓦導致泵軸已經報廢，Z後將給（gěi）水泵軸鋸斷取下（xià）聯軸器。

給水泵聯（lián）軸器“抱死”原因（yīn）分析

1. 聯軸器安裝過程中清理工作不（bú）到位

由於給水泵聯軸器與泵軸之間為過盈配合，如果（guǒ）清潔工作不到位、毛刺沒有打磨幹淨，或者安（ān）裝過程中有垃圾進（jìn）入，在（zài）下一次檢修拆卸過程（chéng）中不僅會造（zào）成泵軸拉毛（máo），很可能（néng）會出現聯軸器“抱死”現象。

2. 聯軸器壁厚過大（dà）

聯軸器壁厚（hòu）在滿足（zú）扭矩要（yào）求的條件下如果壁厚過大可能對拆卸拆（chāi）卸過程有很大（dà）的影響（xiǎng），具體的影響如下。

1）聯軸（zhóu）器的壁厚過（guò）大會導致（zhì）在加熱過程中溫度上升很慢，在加熱聯軸器的同時軸也在跟著升溫。聯軸器壁厚過大，升溫時（shí）間太長，當聯軸器到達適當溫度時，泵軸的溫度（dù）也已經升得過高，這樣就會使得泵軸（zhóu）與聯軸器同時膨脹造（zào）成“抱死”現象。

2）聯軸器壁厚越大，抵抗變形（xíng）的（de）能（néng）力就越強，用（yòng）油泵打壓使之脫出就越困難，有時油泵壓力達到Z大也（yě）不能使（shǐ）聯軸器從水泵軸上脫出。

3. 聯（lián）軸器加工偏差大

聯（lián）軸器內徑如果偏小，在拆卸的時候就會遇到（dào）困難，由於過盈量過大使得摩擦力增大造成（chéng）“抱死”現象。浙江浙能紹興濱海熱電有限責任公司的齒套型聯軸器為圓筒形聯軸器（qì）（見圖3），2013年給水泵返廠檢（jiǎn）修時，廠家將聯軸器拆（chāi）卸下來之後，測量聯軸器內徑及泵軸（zhóu）外徑，聯軸器實測內徑為84.76mm，而泵軸聯軸（zhóu）器端的內套（tào）直徑是85mm，聯軸器的過盈量要求為0.18~0.21mm，實（shí）際（jì）情況是泵（bèng）聯（lián）軸器過盈量是85-84.76=0.24mm。

圖3 給水泵端聯軸器圖樣（yàng）

給水（shuǐ）泵聯軸器“抱死”改型方案（àn）

給水泵聯軸器（qì）出現“抱死”現象後，檢修人員曾向生產（chǎn）廠家請教了給水泵聯（lián）軸器“抱死”的解（jiě）決方法，生產廠家給出了的解決方案為換黏度大的導軌油，但是在聯（lián）軸器拆（chāi）卸過程中，壓力已經達到油泵Z大壓力，即使更換導軌油也不會有明顯（xiǎn）的效果，壓力加的過高也存在著安全隱患，不建議采（cǎi）用此種方法。

三次對給水泵（bèng）聯軸器的拆卸工作，兩次出現“抱死”現象，一次芯包返廠維修，給水泵軸端（duān）拉毛（máo）、聯（lián）軸器端麵拉偏斜；另一次將給水（shuǐ）泵軸（zhóu）鋸斷，這不僅影響了檢修工作的正常工期，而且也造成了一定的經濟損失。若繼續（xù）使用齒套聯（lián）軸器對給水泵的檢修工作可能造成以下影（yǐng）響。

1）聯軸器拆卸困難，強行拆卸會損（sǔn）傷泵軸，對設備造成一定損壞。

2）聯軸器在拆卸過程中若出現“抱死”現象，由於（yú）沒有配備車床（chuáng），芯包必須返廠才能將聯軸器取下，會使得檢修工期（qī）加長，同時芯包返廠會產生額外的維修費用，提高了檢修成本。

3）影響機組的安全穩（wěn）定運行，如果給水泵（bèng）發（fā）生緊急情況，聯軸器取不下來，導致芯包返廠維修，迫使機組降低負荷（hé）運行，嚴重影響安全生產，所以建議更（gèng）換聯軸器。

綜上所述，決定將給水泵（bèng）汽輪機（jī）聯（lián）軸器更（gèng）換成疊片式聯（lián）軸器。

疊片（piàn）聯軸器是（shì）一種補（bǔ）償（cháng）小偏移的彈性聯軸器?這種聯軸器依靠薄金屬片的彈性變形（xíng）來補償角（jiǎo）位移和軸向位移（yí）。它（tā）的結（jié）構比較簡單，不需要潤滑、安全可靠、裝拆方便（biàn）且使用壽命長。

相對齒套聯軸（zhóu）器，疊片（piàn）聯軸器具有以下優點：使用疊片聯軸器不需（xū）要用潤滑油，可（kě）以簡化?水泵汽輪機的潤滑油（yóu）係統；在滿足扭矩要求的情況下，疊片式聯軸器壁厚相比齒套式聯軸器要薄，在拆卸（xiè）聯軸器時不論是加熱還是打壓都很容易使聯（lián）軸器膨脹；疊片式聯軸器拆裝方便。齒套式聯軸器在拆裝時，需要（yào）拆很多（duō）螺栓，而且中間的齒套在聯接的時候還需要鍵的配合，裝配時費時費力；疊片式聯軸器具有一定的補償能力，利用（yòng）彈性變形可補償≤1°的角位移和≤2.5mm的軸向位移。

改型後（hòu）的成效

2014年10月（yuè）將給水泵齒套式聯軸器改型為疊片式聯（lián）軸器，更換聯軸器後運（yùn）行狀況良（liáng）好。在2015年9月，將其他（tā）給水泵聯軸器也改型為疊（dié）片式聯軸器（qì），運行狀況良好，無任何異常情（qíng）況發生。

1. 解決聯軸器“抱死”現象

給水泵聯軸器改型後經過兩次檢修，拆卸聯軸器均非常順利，液壓油（yóu）泵加壓（yā）至160MPa後，聯軸器就從（cóng）給水泵軸（zhóu）端彈出，不需進行加熱和用銅棒敲打，徹底解決了聯軸器拆卸過程的“抱死”現象。

2. 降低了（le）給水泵變負荷時的軸振幅值

給水泵聯軸（zhóu）器未改型之前，由於齒套式聯軸器吸收振動較差，在給水泵變負荷瞬間（jiān），造成給水泵軸振（zhèn）瞬間升高，如圖4所示，嚴重（chóng）會造成給水泵燒軸瓦。自投產以（yǐ）來4台給水（shuǐ）泵前後燒（shāo）過4次軸瓦，其（qí）中2次給水泵軸報廢，造成嚴重的經（jīng）濟損失。自2014年給水泵聯軸器改（gǎi）型後，給水泵在變負荷瞬間，軸振變化很小，如（rú）圖5所示，4台給水泵未出現過燒瓦事故，截止目前運行狀況十分良好。

圖4 聯軸器改型（xíng）前（qián）給水泵軸振曲線

圖5 聯軸器改型後（hòu）給水泵（bèng）軸振曲線

3. 維護注意事項

給水（shuǐ）泵聯軸器改型成（chéng）功後，雖然解決了拆卸（xiè）過程中的“抱死”現象，降低了給水泵變負荷時（shí）軸振幅（fú）值，但（dàn）也帶來了新的（de）問題。

1）疊片式聯（lián）軸器安（ān）裝精（jīng）度比齒套型聯軸器高。雖然疊片式聯軸器具有一定的補償能力，但是其（qí）軸向補償能力要遠（yuǎn）小於齒套式聯軸器。現場實際安裝時，要預（yù）先準確地測量（liàng）出給水泵聯（lián）軸（zhóu）器（qì）和小汽機（jī）聯軸器的端麵距離，並考慮到熱態給水泵軸及小汽機軸向中間的膨脹約為4mm，根據中間（jiān）節長度（dù）來調整聯軸器（qì）中間節和半（bàn）聯軸器中間墊片個數（shù）。

2）疊片式聯軸器需要定期檢查疊片運行情況。疊片起到吸收振動的作用，運行工況相對比較惡劣。維護人員（yuán）需要定期地檢查疊片是（shì）否嚴重變形、破損，如疊（dié）片出現嚴重變（biàn）形、斷（duàn）裂需要立即更換。

結語

聯軸器是聯接不同機構的兩根軸以傳遞扭矩的重要部件，特別在高速重載的場合中尤（yóu）為重要。聯軸器在拆卸過程中如果出現“抱（bào）死”現象，輕則（zé）聯軸器報廢，重則整根軸報廢。聯軸器無法從（cóng）軸上取出，一（yī）般是由於製（zhì）造、安（ān）裝工藝等多種（zhǒng）原因造成的，往往（wǎng）很（hěn）難避免。所以，聯軸器正確的選型和（hé）安裝就顯得尤為重要。每種聯軸器都（dōu）有其優點（diǎn）和缺點，聯軸器在改型後，要跟蹤使用情況，根據其不足，增強對其必要的檢修（xiū）和維護十（shí）分重要。

以上節選自（zì）《通用（yòng）機械（xiè）》2020第7期（qī）

濱海熱（rè）電給（gěi）水泵聯軸器“抱死”問題的分析與解決（jué）

作者：孫海龍 李豐均 王小（xiǎo）文（wén）