1、原因分析

       停泵揭瓦檢查，發(fā)現(xiàn)高壓泵電機前軸瓦外側(cè)（靠高壓泵一側(cè)）磨損嚴(yán)重，外側(cè)圓周面烏金顏色發(fā)黑并有脫胎現(xiàn)象，電機轉(zhuǎn)子擋肩粘有融化的烏金（如圖 １ 所示）。 這些現(xiàn)象證實，軸瓦溫度不斷升高是由于電機轉(zhuǎn)子向電機側(cè)方向竄動，致使電機轉(zhuǎn)子擋肩與軸瓦外側(cè)烏金動靜接觸摩擦引起的。 具體導(dǎo)致電機轉(zhuǎn)子嚴(yán)重竄動的軸向推力的產(chǎn)生原因分析如下。

1．1　機械中心與磁場中心不一致

        電動機在運行時，其轉(zhuǎn)子將定位于磁場中心，而轉(zhuǎn)子主軸與兩軸承間有一個機械中心（即電機轉(zhuǎn)子兩端軸間與軸承間間距相等的位置）。 這 ２ 個中心可能存在不一致，安裝時如果以機械中心為基準(zhǔn)來調(diào)整個軸的軸向間距，當(dāng)電機啟動后，轉(zhuǎn)子將自動定位于磁場中心，電機軸的軸向竄動，將破壞原安裝時調(diào)整好的軸向間距。 當(dāng)這個偏差不大時，對于齒輪式聯(lián)軸器，可以由內(nèi)外齒輪套的預(yù)留軸向間隙補償；如果超過了聯(lián)軸器預(yù)留軸向間隙時，則聯(lián)軸器及被傳動軸將受到一個軸向外加力，造成部件的端面摩擦，產(chǎn)**熱等有害影響。

1．2　轉(zhuǎn)動軸系按聯(lián)軸器找中心時出現(xiàn)偏差

        軸在軸承中不對中的偏差會對軸承增加很大的附加力矩，由于電機轉(zhuǎn)子能在一定范圍內(nèi)沿軸向來回游動，軸系中心不正時，聯(lián)軸器會產(chǎn)生固定方向的軸向分力，使轉(zhuǎn)子在軸向分力的作用下克服磁場方向一側(cè)推動，導(dǎo)致電機轉(zhuǎn)子擋肩與軸承外側(cè)烏金動靜摩擦。 如圖 ２ 所示。

1．3　電機轉(zhuǎn)子兩端的揚度不符合要求

        電機轉(zhuǎn)子兩端軸頸揚度不合理，會引起電機轉(zhuǎn)子在自身重力軸向分力的作用下克服磁場力向揚度小的一端滑動。 因此，電機兩端揚度合理是消除軸向分力的關(guān)鍵。

1．4　高壓電機軸瓦軸承的定位游隙設(shè)計太小

         高壓電機負(fù)荷端軸擋肩定位間距為 １００．４ ｍｍ，而軸瓦外距為 １００ ｍｍ。 也就是說，電機轉(zhuǎn)子軸擋肩對軸瓦的定位游移量只有 ０．２ ｍｍ，對于高壓泵的高壓高速電機來說，電機的安裝和磁力中心線誤差量基本在 ０．２ ｍｍ 以上，因此 ０．２ ｍｍ 的游移量不能滿足高壓電機高低速運行時的電機轉(zhuǎn)子竄動。 負(fù)荷端軸瓦游移量如表 １ 所示。

1．5　高壓電機磁力中心線位置標(biāo)定和實際不符合

        電機原設(shè)計磁力中心線位置為 １７８ ｍｍ，而電機在空載狀態(tài)下靜止時的磁力中心線測量值為 １７６ｍｍ，電機升速后和自由停車后的磁力中心線的位置均為 １７６ ｍｍ，說明電機原設(shè)計標(biāo)定的磁力中心線位置和實際有一定的偏差。

1．6　高壓泵內(nèi)部渦流產(chǎn)生水力擾動作用力

        高壓泵在高速大流量運行時，高壓泵內(nèi)部水流渦動產(chǎn)生的水力擾動作用力，會使高壓泵產(chǎn)生軸向竄動。 但從高壓泵、聯(lián)軸器、電機之間的連接和結(jié)構(gòu)可知，高壓泵的軸向推力對電機轉(zhuǎn)子有一定的推動力，但對轉(zhuǎn)子的穩(wěn)定性影響不大。

2、解決方案

⑴根據(jù)調(diào)整前的有關(guān)數(shù)據(jù)，對軸系中心和電機揚度重新調(diào)整。 在調(diào)整轉(zhuǎn)子軸系中心時重點考慮電機轉(zhuǎn)子揚度情況，在其兩端揚度合理、一致的情況下分別修正耦合器轉(zhuǎn)子與電機軸的中心，電機轉(zhuǎn)子與高壓泵的中心。 調(diào)整電機兩端軸承座的墊片后，中心情況如圖 ３ 所示。

⑵移動定子使其磁力中心與轉(zhuǎn)子磁力中心線重合，移動量與測量后的竄動量基本相等。 在工程實際中，移動定子時，先卸掉電機定子端蓋及定子固定螺栓和定位銷，然后用兩臺力量合適的千斤頂在定子端面同時頂動，為了監(jiān)視移動量及頂動時定子是否有傾斜移動，還應(yīng)在定子移動方向及兩側(cè)光滑面打上百分表。 根據(jù)此電機原設(shè)計 １７８ ｍｍ 磁力中心線位置及電機轉(zhuǎn)子竄動方向，將電機定子向高壓泵方向移動 ２ ｍｍ，消除原設(shè)計及實際誤差，使高壓電機磁力中心線位置真正達(dá)到 １７６ ｍｍ。

⑶加工電機轉(zhuǎn)于軸承擋，增加軸瓦兩側(cè)游隙。加工電機轉(zhuǎn)子軸承擋肩，將電機轉(zhuǎn)子抽出來，將軸伸端軸承擋寬度尺寸由 １００．４ ｍｍ 加工到 １１０ ｍｍ，這樣，和前面介紹的方法相結(jié)合并做適當(dāng)?shù)恼{(diào)整后，電機運行時可使軸瓦兩側(cè)到軸擋肩的間隙為 ５ ｍｍ，增加了軸瓦兩側(cè)的游隙，避免了軸擋肩與軸瓦側(cè)面動靜相擦的故障。 加工后的軸瓦游移量如表 ２ 所示。

另外，可以類比將電機軸伸端軸瓦寬度由原來的 １００ ｍｍ 改為 ９０ ｍｍ，使軸瓦兩側(cè)的間隙變?yōu)?５．２ｍｍ，同理也可以增加軸瓦兩側(cè)的游隙，達(dá)到預(yù)期目的。 但軸瓦兩側(cè)巴氏合金厚度一般為 ３ ｍｍ，車削 ５ｍｍ 后必然將軸承兩側(cè)的烏金面徹底削掉，此方法容易引起電機軸承溫度過高的現(xiàn)象。 因此，軸瓦車削后必須重新澆注巴氏合金并加工，費時費力，且不利于后期設(shè)備的維護。

3、結(jié)語

⑴對于采用齒輪式聯(lián)軸器連接的高壓泵電機轉(zhuǎn)子，如果出現(xiàn)電機轉(zhuǎn)子軸向竄動現(xiàn)象，應(yīng)首先考慮高壓電機轉(zhuǎn)子兩端的揚度和軸系中心問題。

⑵處理高壓電機轉(zhuǎn)子軸擋肩與軸瓦軸承游隙問題，應(yīng)根據(jù)電機轉(zhuǎn)速及高壓泵特性調(diào)整負(fù)荷端軸瓦游隙，避免造成轉(zhuǎn)子軸擋肩與軸承動靜接觸、碰磨引起軸瓦溫度升高及發(fā)出撞擊的缺陷。

⑶通過上述高壓泵電機轉(zhuǎn)子軸向竄動原因分析，對中板高壓泵高壓電機進(jìn)行磁力中心調(diào)整、轉(zhuǎn)子軸承擋重新加工，*后進(jìn)行軸系的找正，徹底解決了中板高壓泵電機轉(zhuǎn)子竄動及電機異常振動、溫升問題，避免了電機因滑動軸承損壞導(dǎo)致電機掃膛燒壞的可能后果。