Het schrapen en slijpen van de geleidingslagerbus en de druklagerbus van een kleine hydraulische turbine is een essentieel proces bij de installatie en het onderhoud van een kleine waterkrachtcentrale.
De meeste lagers van kleine horizontale hydraulische turbines hebben geen bolvormige structuur en de druklagers hebben geen anti-gewichtbouten. Zoals weergegeven in de afbeelding: A is een asferische structuur; B is zonder anti-gewichtbouten, en het druklager wordt direct op het lagerframe gedrukt. Het volgende beschrijft voornamelijk de methoden, stappen en vereisten voor het schrapen en installeren van deze constructievorm.
1. De voorbereidingsgereedschappen zijn een driehoekige slijpsteen en een dubbelzijdige oliesteen. De lengte van de driehoekige slijpsteen kan naar eigen inzicht worden aangepast. Over het algemeen is een lengte van 6-8 uur geschikt. De oude driehoekige slijpsteen kan ook worden aangepast. Indien mogelijk kunt u ook een of twee platte messen van verenstaal gebruiken om de slijpschijf te schrapen. Het grof slijpen van de driehoekige slijpsteen gebeurt op een slijpschijf. Tijdens het slijpen moet de slijpsteen volledig worden gekoeld met water om oververhitting en uitharding te voorkomen. Het fijn slijpen gebeurt op de oliesteen om de zeer fijne deukjes en bramen te verwijderen die tijdens het grof slijpen zijn achtergebleven. Tijdens het fijn slijpen moet motorolie (of turbineolie) worden toegevoegd voor koeling. Zorg voor een klemtafel met de juiste hoogte. Het afwerkingsmiddel kan worden gemengd met rookinkt en turbineolie of bedrukt met rode inkt.
2. Reinigen, ontroesten en ontbramen. Het lager moet vóór het schrapen worden ontdaan van roest en bramen. In het bijzonder moeten het contactoppervlak van de geleidingsbus, het lagergewrichtsoppervlak van het lager en het lageroppervlak van de druklagerbus zorgvuldig worden gereinigd.
3. Grof schrapen van de lagerbus. Allereerst moet de hoofdas van de turbine waterpas en gefixeerd worden (vlakheid ≤ 0,08 m/m) om te voorkomen dat de lagerschoen een taps toelopende vorm krijgt door krassen. Schuur het gehele lageroppervlak voorzichtig en gelijkmatig met een driehoekig mes om zand en onzuiverheden te verwijderen die aan het lageroppervlak vastzitten. Diep in de lagerlegering ingebedde onzuiverheden moeten worden verwijderd om de kwaliteit van het schraapkussen niet te beïnvloeden.
Na het reinigen van de as, plaatst u de geleidingslagerbus op de as, bevestigt u de centreerpen, draait u de schroef vast en meet u met een voelermaat het gecombineerde oppervlak van de lagerbus en de speling tussen de bus en de as om de dikte van de koperen laag te bepalen die op het gecombineerde oppervlak moet worden aangebracht (deze laag is bedoeld voor toekomstig onderhoud). – Over het algemeen is de koperen laag dubbellaags en kan er ongeveer 0,10 tot 0,20 mm worden toegevoegd. Het principe voor het bepalen van de totale dikte van de laag is om een schraapmarge van 0,08 tot 0,20 mm over te laten voor de lagerbus; enerzijds moet de schraapkwaliteit worden gegarandeerd, anderzijds moet de hoeveelheid schraapwerk zoveel mogelijk worden verminderd.
Plaats de afgesneden koperen plaat op het contactvlak van de lagerbus, klem de twee lagerbussen op de as, draai de bevestigingsschroeven vast, draai de lagerbus en slijp deze. Als deze niet kan worden gedraaid, verwijder dan de lagerbus, buig deze dubbel op de as, druk hem met de hand aan en slijp heen en weer in de tangentiële richting. Slijp vervolgens de lagerbus vast wanneer er een opening is tussen de lagerbus en de as. Na het slijpen zal het contactvlak van het lager zwart en glanzend zijn, terwijl het hoger gelegen deel zwart maar niet glanzend zal zijn. Snijd het zwarte en glanzende deel weg met een driehoekige terugslag. Wanneer de glanzende zwarte plekken niet meer duidelijk zichtbaar zijn, breng dan een laag glansmiddel aan op de as voordat u gaat slijpen. Slijp en schraap herhaaldelijk totdat het contact en de speling tussen het lagervlak en de as aan de eisen voldoen. Over het algemeen moet het gehele lagervlak op dit moment contact maken, maar er mogen niet te veel contactpunten zijn; de speling moet de eisen benaderen en er is een schraapmarge van 0,03-0,05 mm. Schraap de lagerschalen aan beide zijden van het vliegwiel afzonderlijk.
4. Het afschuren van de drukplaat. Omdat de drukplaat tijdens transport en opslag vaak bekrast raakt, kunnen er bramen op het oppervlak ontstaan. Plak daarom eerst metallografisch schuurpapier op de spiegelplaat en beweeg de drukplaat een aantal keren heen en weer over het schuurpapier. Houd tijdens het schuren het oppervlak van de plaat parallel aan de spiegelplaat en zorg ervoor dat het aantal schuurbeurten en het gewicht van elke plaat gelijk zijn. Anders varieert de dikte van de drukplaat sterk, waardoor het afschuren lastiger wordt.
Veeg de spiegelplaat en het lageroppervlak schoon, druk het druklager op de spiegelplaat en beweeg het meer dan tien keer heen en weer in de draairichting van het lager en de spiegelplaat. Verwijder vervolgens het druklager om het schoon te schrapen. Nadat alle lageroppervlakken goed contact maken met de spiegelplaat, kan het lager worden gemonteerd.
5. Lagermontage en fijn afschrapen. Plaats eerst de gereinigde lagerzitting (op het funderingsframe kunnen de bevestigingsschroeven van de lagerzitting in serie worden geschakeld, maar niet vastgedraaid), plaats de onderste lagerbus in de lagerzitting, til de grote as voorzichtig in de lagerbus, stel de lagerzitting af door de speling van de lagerbus te meten, zodat de hartlijn van de lagerbus aan beide zijden van het vliegwiel in een rechte lijn ligt (bovenaanzicht: algemene foutmarge ≤ 2 draden), en de voor- en achterposities correct zijn (voeg een buffer toe wanneer het hoogteverschil van de lagerzitting groot is), en draai vervolgens de bevestigingsschroef van de lagerzitting vast.
Draai het vliegwiel handmatig een aantal omwentelingen, verwijder de lagerbus en controleer de verdeling van de contactpunten van de lagerbus. Wanneer het gehele lageroppervlak goed contact maakt en de speling van de lagerbus in principe aan de eisen voldoet (de speling moet voldoen aan de eisen van de tekening. Indien dit niet is aangegeven, neem dan 0,1 tot 0,2% van de asdiameter af. Schraap de grotere punten af met een driehoekige vijl en vijl de dichtere punten fijner; het vijlpatroon is over het algemeen strookvormig, wat de opslag en circulatie van turbineolie vergemakkelijkt). De eis is dat de contactpunten volledig verdeeld zijn binnen een hoek van 60° tot 70° in het midden van de onderste lagerbus, en dat 2-3 punten per vierkante centimeter geschikt zijn, niet te veel en niet te weinig.
Reinig het druklager met een witte doek. Breng na het plaatsen een beetje smeerolie aan op het geleidingslager, draai het vliegwiel en oefen axiale druk uit om het druklager en de spiegelplaat te slijpen volgens de daadwerkelijke positie. Markeer elk druklager (de positie van het druklager met het temperatuurmeetgat en dicht bij het contactoppervlak is vastgelegd), controleer het oppervlak van het druklager, schraap het contactvlak opnieuw en slijp de pin aan de achterkant van het druklager gelijkmatig met een schuurdoek (het slijpen is veel minder diep, dit moet worden gemeten met een micrometer of schuifmaat, en vergeleken met het dunnere druklager). Enerzijds is het doel om het contactoppervlak van het druklager met de spiegelplaat te verbeteren, anderzijds om het "dikke" druklager dunner te maken. Het is vereist dat alle 8 druklagers goed contact maken op de daadwerkelijke positie. Over het algemeen is het druklager van een horizontale kleine turbine klein en de belasting laag, waardoor het oppervlak van het druklager niet mag worden bekrast.
6. Fijnschrapen. Nadat het gehele lager is gemonteerd en het beton is uitgehard, wordt axiale druk uitgeoefend om het te laten draaien. Vervolgens worden reparaties en fijnschraapwerkzaamheden uitgevoerd, afgestemd op het daadwerkelijke contact tussen de lagerplaat en de drukplaat, om te voldoen aan de eisen van de tekeningen en specificaties.
Aan beide zijden van de verbinding van de lagerbus of aan één zijde (olietoevoerzijde) moet een longitudinale oliegroef worden aangebracht, maar aan beide uiteinden moet een rand van minimaal 8 mm vrijblijven om verlies van smeerolie aan beide uiteinden te voorkomen. De olie-inlaat van de druklager heeft over het algemeen een onderrand van 0,5 mm en een breedte van ongeveer 6 tot 8 mm. De lagerbus en de druklager worden pas goedgekeurd na fijn schrapen.
Geplaatst op: 13 december 2021
