การขูดและติดตั้งกังหันไฮดรอลิก

การขูดและเจียรบูชลูกปืนนำทางและบูชแรงดันของกังหันน้ำขนาดเล็กเป็นกระบวนการสำคัญในการติดตั้งและซ่อมแซมโรงไฟฟ้าพลังน้ำขนาดเล็ก

ตลับลูกปืนส่วนใหญ่ของกังหันไฮดรอลิกแนวนอนขนาดเล็กไม่มีโครงสร้างทรงกลม และแผ่นรองรับแรงดันไม่มีสลักยึดกันน้ำหนัก ดังแสดงในรูป: A คือโครงสร้างที่ไม่เป็นทรงกลม; B คือไม่มีสลักยึดกันน้ำหนัก และแผ่นรองรับแรงดันถูกกดลงบนโครงรองรับโดยตรง ต่อไปนี้จะกล่าวถึงวิธีการ ขั้นตอน และข้อกำหนดในการขูดและติดตั้งสำหรับโครงสร้างรูปแบบนี้เป็นหลัก

1. อุปกรณ์เตรียมงานคือหินลับมีดสามเหลี่ยมและหินลับมีดสองด้าน ความยาวของหินลับมีดสามเหลี่ยมสามารถปรับได้ตามความถนัด โดยทั่วไปแล้วควรใช้ความยาวประมาณ 6-8 นาฬิกา หินลับมีดสามเหลี่ยมเก่าก็สามารถดัดแปลงได้เช่นกัน หากเป็นไปได้ คุณสามารถใช้เหล็กสปริงตอกลงบนมีดแบนหนึ่งหรือสองเล่ม ซึ่งจะช่วยให้ขูดแผ่นรองรับแรงดันได้สะดวกยิ่งขึ้น การเจียรหยาบของหินลับมีดสามเหลี่ยมทำบนล้อเจียร ในระหว่างการเจียร ควรระบายความร้อนด้วยน้ำให้ทั่วเพื่อป้องกันไม่ให้หินลับมีดสามเหลี่ยมร้อนและอ่อนตัวลง การเจียรละเอียดทำบนหินลับมีดเพื่อขจัดรอยบุ๋มและเสี้ยนเล็กๆ ที่เหลือจากการเจียรหยาบ ในระหว่างการเจียรละเอียด ควรเติมน้ำมันเครื่อง (หรือน้ำมันเทอร์ไบน์) เพื่อระบายความร้อน เตรียมโต๊ะยึดที่มีความสูงเหมาะสม สารแสดงผลสามารถผสมกับหมึกควันและน้ำมันเทอร์ไบน์ หรือพิมพ์สีแดงได้

2. การทำความสะอาด ขจัดสนิม และลบคม ตลับลูกปืนจะต้องได้รับการขจัดสนิมและลบคมก่อนการขูด โดยเฉพาะอย่างยิ่ง พื้นผิวสัมผัสของบูชตลับลูกปืนนำทาง พื้นผิวข้อต่อตลับลูกปืน และพื้นผิวของแผ่นรองรับแรงดันจะต้องได้รับการทำความสะอาดอย่างระมัดระวัง

3. การขูดผิวแบริ่งเบื้องต้น ขั้นแรก ต้องปรับระดับและยึดเพลาหลักของกังหันให้แน่น (ความเรียบ ≤ 0.08 ม./เมตร) เพื่อป้องกันไม่ให้ผิวแบริ่งเป็นรอยแหลม ค่อยๆ ขูดผิวแบริ่งทั้งหมดอย่างเบามือและสม่ำเสมอด้วยมีดสามเหลี่ยมเพื่อขจัดทรายและสิ่งสกปรกที่เกาะอยู่บนผิวแบริ่ง สิ่งสกปรกที่ติดอยู่ลึกในโลหะผสมของแบริ่งจะต้องถูกคัดออกเพื่อหลีกเลี่ยงผลกระทบต่อคุณภาพของแผ่นขูด

หลังจากทำความสะอาดเพลาแล้ว ให้ยึดบูชแบริ่งนำทางไว้บนเพลา ยึดหมุดกำหนดตำแหน่ง ขันสกรูให้แน่น แล้วใช้เกจวัดความหนาเพื่อกำหนดความหนาของแผ่นทองแดงที่เพิ่มเข้าไปบนพื้นผิวรวมของบูชแบริ่งและช่องว่างระหว่างบูชกับเพลา (การเสริมแผ่นทองแดงนี้ใช้สำหรับการบำรุงรักษาในอนาคต) – โดยทั่วไป แผ่นทองแดงจะเป็นสองชั้น และสามารถเพิ่มความหนาได้ประมาณ 0.10 ~ 0.20 มม. หลักการในการกำหนดความหนารวมของแผ่นทองแดงคือการเผื่อการขูดออกไว้ 0.08 ~ 0.20 มม. สำหรับบูชแบริ่ง เพื่อให้ได้คุณภาพการขูดออกที่ดี และลดภาระงานในการขูดกระเบื้องให้น้อยที่สุด

วางแผ่นทองแดงที่ตัดแล้วลงบนพื้นผิวรอยต่อของบูชแบริ่ง จับบูชแบริ่งทั้งสองไว้บนเพลา ขันสกรูยึดให้แน่น หมุนบูชแบริ่งแล้วทำการเจียร หากหมุนไม่ได้ ให้ถอดบูชแบริ่งออก พับครึ่งบนเพลา กดด้วยมือ แล้วเจียรไปมาตามทิศทางสัมผัส จากนั้นจับและเจียรอีกครั้งเมื่อมีช่องว่างระหว่างบูชแบริ่งกับเพลา หลังจากเจียรแล้ว ส่วนที่สัมผัสของพื้นผิวแผ่นทองแดงจะปรากฏเป็นสีดำและเงา ส่วนที่สูงกว่าจะเป็นสีดำแต่ไม่เงา ตัดส่วนที่เป็นสีดำและเงาออกด้วยการตัดแบบสามเหลี่ยม เมื่อจุดสีดำเงาไม่ชัดเจน ให้ทาสารเคลือบเงาบางๆ บนเพลาก่อนทำการเจียร เจียรและขูดซ้ำๆ จนกว่าการสัมผัสและช่องว่างระหว่างพื้นผิวแบริ่งกับเพลาเป็นไปตามข้อกำหนด โดยทั่วไปแล้ว ในขณะนี้พื้นผิวแผ่นทองแดงทั้งหมดควรสัมผัสกัน แต่ไม่ควรมีจุดสัมผัสมากเกินไป ช่องว่างเริ่มเข้าใกล้ข้อกำหนดแล้ว และมีระยะเผื่อการขูด 0.03-0.05 มม. ขูดผิวตลับลูกปืนทั้งสองด้านของล้อช่วยแรงตามลำดับ

4. การขูดแผ่นรองแรงกด เนื่องจากแผ่นรองแรงกดมักเกิดรอยขีดข่วนระหว่างการขนส่งและการเก็บรักษา จึงอาจมีเสี้ยนอยู่บนพื้นผิวแผ่นรอง ดังนั้นก่อนอื่นให้ติดกระดาษทรายสำหรับงานโลหะวิทยาลงบนแผ่นกระจก แล้วกดแผ่นรองแรงกดไปมาบนกระดาษทรายหลายๆ ครั้ง ในระหว่างการขัด ให้รักษาพื้นผิวของแผ่นให้ขนานกับแผ่นกระจก และจำนวนครั้งและน้ำหนักในการขัดของแต่ละแผ่นต้องเท่ากัน มิเช่นนั้นความหนาของแผ่นรองแรงกดจะแตกต่างกันมาก ทำให้ภาระงานในการขูดเพิ่มขึ้น

เช็ดทำความสะอาดแผ่นกระจกและพื้นผิวแผ่นรอง กดแผ่นรองลงบนแผ่นกระจก แล้วถูไปมามากกว่าสิบครั้งตามทิศทางการหมุนของแผ่นรองและแผ่นกระจก จากนั้นถอดแผ่นรองออกเพื่อขูดทำความสะอาด หลังจากที่พื้นผิวแบริ่งทั้งหมดสัมผัสกับแผ่นกระจกอย่างดีแล้ว ก็สามารถประกอบแบริ่งได้

5. การประกอบตลับลูกปืนและการขัดแต่งอย่างละเอียด ขั้นแรก วางที่นั่งตลับลูกปืนที่ทำความสะอาดแล้วลงในตำแหน่ง (บนโครงฐาน สกรูยึดที่นั่งตลับลูกปืนสามารถต่ออนุกรมกันได้ แต่ไม่ต้องขันให้แน่น) ใส่บูชตลับลูกปืนด้านล่างเข้าไปในที่นั่งตลับลูกปืน ค่อยๆ ยกเพลาขนาดใหญ่เข้าไปในบูชตลับลูกปืน ปรับที่นั่งตลับลูกปืนโดยการวัดระยะห่างของบูชตลับลูกปืน เพื่อให้เส้นศูนย์กลางของบูชตลับลูกปืนทั้งสองด้านของล้อช่วยแรงอยู่ในแนวเส้นตรงเดียวกัน (มองจากด้านบน: โดยทั่วไปความคลาดเคลื่อน ≤ 2 เส้น) และตำแหน่งด้านหน้าและด้านหลังเหมาะสม (ควรเพิ่มแผ่นรองเมื่อความแตกต่างของระดับความสูงของที่นั่งตลับลูกปืนมีมาก) จากนั้นจึงล็อคสกรูยึดของที่นั่งตลับลูกปืน

หมุนล้อช่วยแรงด้วยมือหลายรอบ ถอดบูชแบริ่งออก และตรวจสอบการกระจายของจุดสัมผัสของบูชแบริ่ง เมื่อพื้นผิวแบริ่งทั้งหมดสัมผัสกันได้ดี และระยะห่างของบูชแบริ่งเป็นไปตามข้อกำหนด (ระยะห่างต้องเป็นไปตามข้อกำหนดในแบบ หากไม่ได้ระบุไว้ ให้ขูดออกประมาณ 0.1 ~ 0.2% ของเส้นผ่านศูนย์กลางเพลา) ขูดจุดที่ใหญ่ด้วยตะไบสามเหลี่ยม และเกลี่ยจุดที่หนาแน่น รูปแบบการขูดโดยทั่วไปจะเป็นแถบ ซึ่งใช้เพื่ออำนวยความสะดวกในการจัดเก็บและการไหลเวียนของน้ำมันหล่อลื่นกังหัน ข้อกำหนดคือ จุดสัมผัสต้องกระจายอย่างทั่วถึงภายในมุม 60° ~ 70° ที่กึ่งกลางของบูชแบริ่งด้านล่าง และ 2-3 จุดต่อตารางเซนติเมตรถือว่าเหมาะสม ไม่มากเกินไปหรือน้อยเกินไป

เช็ดแผ่นรองแรงผลักด้วยผ้าขาว หลังจากวางเข้าที่แล้ว ให้หยอดน้ำมันหล่อลื่นเล็กน้อยลงบนแผ่นรองลูกปืนนำทาง หมุนล้อช่วยแรง และเพิ่มแรงผลักตามแนวแกนเพื่อเจียรแผ่นรองแรงผลักและแผ่นกระจกตามตำแหน่งจริง ทำเครื่องหมายที่แผ่นรองแต่ละแผ่น (กำหนดตำแหน่งของแผ่นรองแรงผลักที่มีรูวัดอุณหภูมิและอยู่ใกล้กับพื้นผิวประกอบ) ตรวจสอบพื้นผิวแผ่นรอง ขูดแผ่นรองสัมผัสอีกครั้ง และเจียรหมุดด้านหลังของแผ่นรองอย่างสม่ำเสมอด้วยผ้าขัด (การเจียรจะละเอียดกว่ามาก ซึ่งควรวัดด้วยไมโครมิเตอร์วัดเส้นผ่านศูนย์กลางภายในหรือเวอร์เนียร์คาลิเปอร์ เพื่อเปรียบเทียบกับแผ่นรองที่บางกว่า) จุดประสงค์หนึ่งคือเพื่อให้พื้นผิวแผ่นรองสัมผัสกับแผ่นกระจกได้ดียิ่งขึ้น และอีกจุดประสงค์หนึ่งคือเพื่อให้แผ่นรองแรงผลักที่ “หนา” นั้นบางลง จำเป็นต้องให้แผ่นรองแรงผลักทั้ง 8 แผ่นสัมผัสกันได้ดีในตำแหน่งจริง โดยทั่วไปแล้ว แผ่นรองแรงผลักของกังหันขนาดเล็กแนวนอนมีขนาดเล็กและภาระน้อย ดังนั้นพื้นผิวแผ่นรองจึงไม่ควรเป็นรอยขีดข่วน

6. การขูดผิวเรียบ หลังจากติดตั้งตลับลูกปืนทั้งหมดเข้าที่และคอนกรีตแข็งตัวแล้ว ให้เพิ่มแรงผลักตามแนวแกนเพื่อหมุน และทำการซ่อมแซมและขูดผิวเรียบตามการสัมผัสจริงระหว่างแผ่นรองรับตลับลูกปืนและแผ่นรองรับแรงดันเพื่อให้เป็นไปตามข้อกำหนดในแบบและข้อกำหนดทางเทคนิค

ร่องน้ำมันตามแนวยาวจะต้องถูกเปิดไว้ทั้งสองด้านของข้อต่อของบูชแบริ่ง หรือด้านใดด้านหนึ่ง (ด้านจ่ายน้ำมัน) แต่ต้องเว้นส่วนหัวไว้อย่างน้อย 8 มม. ที่ปลายทั้งสองด้านเพื่อป้องกันการสูญเสียน้ำมันหล่อลื่นจากทั้งสองด้าน ทางเข้าของน้ำมันของแผ่นรองรับแรงดันโดยทั่วไปจะมีส่วนล่าง 0.5 มม. และมีความกว้างประมาณ 6-8 มม. บูชแบริ่งและแผ่นรองรับแรงดันจะถือว่าได้มาตรฐานก็ต่อเมื่อผ่านการขูดผิวอย่างละเอียดแล้วเท่านั้น