La raschiatura e la rettifica delle boccole dei cuscinetti di guida e delle boccole reggispinta delle piccole turbine idrauliche sono processi fondamentali nell'installazione e nella riparazione delle piccole centrali idroelettriche.
La maggior parte dei cuscinetti delle piccole turbine idrauliche orizzontali non ha una struttura sferica e i pattini di spinta non hanno bulloni di controbilanciamento. Come mostrato in figura: A rappresenta una struttura asferica; B non presenta bulloni di controbilanciamento e il pattino di spinta è pressato direttamente sul telaio del pattino. Di seguito, ci concentreremo principalmente sui metodi, le fasi e i requisiti di raschiatura e installazione per questa forma strutturale.
1. Gli strumenti di preparazione sono una pietra abrasiva triangolare e una a doppia faccia. La lunghezza dell'incavo triangolare può essere regolata in base alle proprie abitudini. Generalmente, è opportuno utilizzare un incavo tra le ore 6 e le 8. È anche possibile riformare il vecchio incavo triangolare. Se possibile, si può anche utilizzare un acciaio armonico per colpire uno o due coltelli piatti, che è più comodo per raschiare il cuscinetto di spinta. La sgrossatura dell'incavo triangolare viene eseguita sulla mola. Durante la sgrossatura, è necessario raffreddarlo completamente con acqua per evitare che l'incavo triangolare si surriscaldi e si rammollisca per ricottura. La levigatura fine viene eseguita sulla pietra abrasiva per rimuovere le piccole ammaccature e le bave rimaste durante la sgrossatura. Durante la levigatura fine, è necessario aggiungere olio motore (o olio per turbine) per il raffreddamento. Preparare un tavolo di serraggio con un'altezza adeguata. L'agente di visualizzazione può essere miscelato con inchiostro fumogeno e olio per turbine o stampato in rosso.
2. Pulizia, rimozione della ruggine e sbavatura. Il cuscinetto deve essere sottoposto a rimozione della ruggine e sbavatura prima della raschiatura. In particolare, la superficie di contatto della boccola di guida, la superficie di accoppiamento del cuscinetto e la superficie di appoggio del pattino reggispinta devono essere pulite accuratamente.
3. Raschiatura grossolana della boccola del cuscinetto. Innanzitutto, l'albero principale della turbina deve essere livellato e fissato (livellamento ≤ 0,08 m/m) per evitare che la boccola si graffi assumendo una forma conica. Levigare delicatamente e uniformemente l'intera superficie del cuscinetto con una lama triangolare per rimuovere la sabbia e le impurità aderenti alla superficie. Le impurità intrappolate in profondità nella lega del cuscinetto devono essere rimosse per evitare di compromettere la qualità del tampone di raschiatura.
Dopo aver pulito il perno, posizionare la boccola di guida sul perno, fissare il perno di centraggio, serrare la vite e misurare la superficie di contatto della boccola e lo spazio tra la boccola e il perno con uno spessimetro per determinare lo spessore della lamiera di rame da aggiungere sulla superficie di contatto (il pad serve per la manutenzione futura). Generalmente, il pad di rame è a doppio strato e si possono aggiungere circa 0,10 ~ 0,20 mm. Il principio per determinare lo spessore totale del pad è quello di lasciare un margine di raschiatura di 0,08 ~ 0,20 per la boccola; da un lato, si deve garantire la qualità della raschiatura, dall'altro, si deve ridurre al minimo il carico di lavoro delle piastrelle raschianti.
Posizionare la lamiera di rame tagliata sulla superficie di giunzione della boccola, tenere le due boccole sul perno, serrare le viti di fissaggio, ruotare la boccola e rettificarla. Se non è possibile ruotarla, rimuovere la boccola, piegarla a metà sul perno, premerla a mano, rettificarla avanti e indietro lungo la direzione tangente, quindi stringerla e rettificarla quando si crea uno spazio tra la boccola e il perno. Dopo la rettifica, la parte di contatto della superficie della piastrella apparirà nera e lucida, mentre la parte superiore sarà nera ma non lucida. Tagliare la parte nera e lucida con un taglierino triangolare. Quando le macchie nere lucide non sono più evidenti, applicare uno strato di agente di rivestimento sul perno prima della rettifica. Rettificare e raschiare ripetutamente fino a quando il contatto e il gioco tra la superficie di appoggio e il perno non soddisfano i requisiti. In genere, a questo punto l'intera superficie della piastrella dovrebbe essere a contatto, ma non ci sono troppi punti di contatto; il gioco ha iniziato ad avvicinarsi ai requisiti e c'è un margine di raschiatura di 0,03-0,05 mm. Raschiare le superfici di appoggio dei cuscinetti su entrambi i lati del volano.
4. Raschiatura del cuscinetto di spinta. Poiché il cuscinetto di spinta si graffia spesso durante il trasporto e la conservazione, sulla sua superficie potrebbero formarsi delle bave. Pertanto, è necessario innanzitutto applicare della carta vetrata metallografica sulla piastra a specchio e strofinare il cuscinetto di spinta avanti e indietro sulla carta vetrata per diverse volte. Durante la levigatura, mantenere la superficie del pezzo parallela alla piastra a specchio e applicare lo stesso numero di volte e lo stesso peso di levigatura a ciascun pezzo; in caso contrario, lo spessore del cuscinetto di spinta varierà notevolmente, aumentando il carico di lavoro di raschiatura.
Pulire la piastra dello specchio e la superficie del tampone, premere il tampone di spinta sulla piastra dello specchio, levigarlo avanti e indietro per più di dieci volte seguendo il senso di rotazione del tampone e della piastra dello specchio, e rimuovere il tampone di spinta per raschiare. Dopo che tutte le superfici di appoggio sono a buon contatto con la piastra dello specchio, il cuscinetto può essere assemblato.
5. Montaggio del cuscinetto e raschiatura fine. Innanzitutto, posizionare la sede del cuscinetto pulita (sul telaio di base, le viti di fissaggio della sede del cuscinetto possono essere collegate in serie ma non serrate), inserire la boccola inferiore del cuscinetto nella sede del cuscinetto, sollevare delicatamente l'albero grande nella boccola del cuscinetto, regolare la sede del cuscinetto misurando il gioco della boccola del cuscinetto, in modo che la linea centrale della boccola del cuscinetto su entrambi i lati del volano sia in linea retta (vista dall'alto: errore generale ≤ 2 fili) e le posizioni anteriore e posteriore siano appropriate (è necessario aggiungere un cuscinetto quando la differenza di altezza della sede del cuscinetto è grande), quindi serrare la vite di fissaggio della sede del cuscinetto.
Ruotare manualmente il volano per diversi giri, rimuovere la boccola del cuscinetto e controllare la distribuzione dei punti di contatto della boccola. Quando l'intera superficie del cuscinetto è a buon contatto e il gioco della boccola del cuscinetto soddisfa sostanzialmente i requisiti (il gioco deve essere conforme ai requisiti del disegno. Se non è indicato, prelevare lo 0,1 ~ 0,2% del diametro del perno per raschiare. Raschiare i punti più grandi con una lima triangolare e diluire i punti più densi; il disegno della lama è generalmente una striscia, che viene utilizzata per facilitare l'immagazzinamento e la circolazione dell'olio della turbina. Il requisito è che i punti di contatto siano completamente distribuiti entro l'angolo compreso di 60° ~ 70° al centro della boccola del cuscinetto inferiore e 2-3 punti per centimetro quadrato sono appropriati, né troppi né troppo pochi.
Pulire il cuscinetto di spinta con un panno bianco. Dopo averlo posizionato, aggiungere un po' di olio lubrificante al cuscinetto di guida, ruotare il volano e applicare una spinta assiale per rettificare il cuscinetto di spinta e la piastra dello specchio in base alla sua posizione effettiva. Contrassegnare ciascun cuscinetto (la posizione del cuscinetto di spinta con il foro di misurazione della temperatura e vicino alla superficie di accoppiamento è fissa), controllare la superficie del cuscinetto, raschiare nuovamente il cuscinetto di contatto e rettificare uniformemente il perno sul retro del cuscinetto con tela abrasiva (la rettifica è molto più fine, che deve essere misurata con un micrometro per il diametro interno o un calibro a corsoio, rispetto al cuscinetto più sottile). Da un lato, lo scopo è quello di migliorare il contatto della superficie del cuscinetto con la piastra dello specchio, dall'altro, di assottigliare il cuscinetto di spinta "spesso". È necessario che tutti gli 8 cuscinetti di spinta abbiano un buon contatto nella posizione effettiva. In generale, il cuscinetto di spinta della piccola turbina orizzontale è piccolo e il carico è piccolo, quindi la superficie del cuscinetto non può essere graffiata.
6. Raschiatura fine. Dopo che l'intero cuscinetto è stato installato e il calcestruzzo si è indurito, aggiungere una spinta assiale per ruotare, riparare e raschiare secondo il contatto effettivo tra il cuscinetto di appoggio e il cuscinetto di spinta per soddisfare i requisiti dei disegni e delle specifiche.
Su entrambi i lati della giunzione della boccola del cuscinetto deve essere ricavata una scanalatura longitudinale per l'olio, oppure su un solo lato (lato di alimentazione dell'olio), ma devono essere lasciati almeno 8 mm di spazio libero alle estremità per evitare la perdita di olio lubrificante. L'ingresso dell'olio del pattino di spinta generalmente presenta un incavo inferiore di 0,5 mm e una larghezza di circa 6-8 mm. La boccola del cuscinetto e il pattino di spinta sono considerati idonei solo dopo una raschiatura fine.
Data di pubblicazione: 13 dicembre 2021
