4.2　离心式压缩机主要零部件的检修

4.2.1　结构特点概述

本节述及的可倾瓦块式径向轴承采用五块瓦结构，这种结构能够有效地抑制油膜涡动和振荡，五块瓦在瓦壳内沿圆周均匀分布，瓦块绕自身轴线转动，并由瓦背定位销钉定位。瓦壳两侧油封可维护轴承体内油压并能防止润滑油外漏。整个轴承体采用水平剖分结构，便于拆装和检查。

可倾瓦块的金斯伯雷型止推轴承和米切尔型止推轴承均具有较大的轴向承载能力和定位能力。金氏轴承由于在瓦块与基环间有均压块，因此还有良好的均载减载能力。米切尔型止推轴承可以整体拆装，主要用在筒形缸体的压缩机中。

4.2.2　径向轴承

（1）拆卸程序

①拆去仪表探头和其他妨碍轴承拆卸的仪表接线。

②拆轴承盖中分面螺栓和定位销，用顶丝轻轻顶起轴承盖，然后吊开轴承盖。

③拆开轴承体中分面螺栓，拆去径向轴承上部。

④用抬轴专用工具轻轻将轴提起，提起高度以下半轴承体能刚好绕轴转动为限，且不得超过0.15mm。将下轴承体绕轴翻转至轴颈上部，拆去下部轴承。注意：不得在转子两端同时提起转子，也不得在未揭大盖的情况下使用天车起吊转子。带热敏元件的轴瓦在翻转中不得损伤仪表导线。

⑤记录每个瓦块在轴承壳中的位置和方向，松开并拆去瓦块背部定位螺钉，依次取出各瓦块。

（2）检修技术要求

1）可倾瓦块

①瓦块巴氏合金层应无裂纹、掉块、脱胎、烧灼、碾压、磨损及拉毛等类缺陷。巴氏合金表面不允许存在沿轴向的划痕和沟槽，沿周向的划痕和沟槽的深度应不超过0.10mm。瓦块经着色或浸煤油检查，巴氏合金应贴合良好，表面无偏磨，接触印痕沿轴向均匀。

②瓦块背部承力面光滑，与瓦壳的接触印痕沿轴向均匀并保持线接触，绕枢轴摇摆的瓦块，受力面接触均匀，与枢轴销配合不松晃，瓦背无烧灼压痕和重载痕迹。

③瓦块进油边缘过渡圆滑，适宜于油流进入油楔。

④同组瓦块厚度应均匀，相互厚度差用假轴或轴颈测量，不大于0.01mm。

⑤瓦块背部销孔及相应的销钉应无磨损或偏磨，定位销在销钉孔中的直径间隙不小于2.0mm，组装后，销钉与销孔的顶部间隙不小于1.5mm。瓦块在瓦壳内摇摆灵活，不顶瓦块。

⑥带热敏元件的瓦块，其热敏元件与瓦块固定可靠不松动，引线绝缘保护层良好。组装后，热敏元件及引线不妨碍瓦块在瓦壳内灵活摆动，也不影响整个轴承组装。

⑦瓦背接触线通过瓦块背面几何中心，接触线两侧形状对称，绕接触线摇摆时，瓦壳表面任一部位不应低于两侧油封（转子装入的情况下）。

⑧当轴压在下半支承瓦上时，左右两块瓦应受载均匀。

2）轴瓦壳

①瓦壳中分面密合，定位销配合紧密，上紧中分面螺栓后，瓦壳中分面不错口。

②轴瓦壳两侧油封无磨损，间隙不超差。油封上下中分接合面密合，且不顶瓦壳，浮动式油封浮动灵活，端面不错口。

③用红丹检查瓦壳在下半轴承座内接触情况，应接触良好。左右两侧与轴承座中分面齐平，两侧间隙前后左右均匀，且不大于0.05mm。瓦壳防转销不高出轴承座中分面。拧紧中分面螺栓后，瓦壳中分面、轴承座中分面密合无间隙。

④轴瓦壳背部紧力或间隙符合制造厂设计要求。

⑤瓦壳进油和回油孔与相应的轴承座油孔对正，测振探头孔、温度测量孔等均能对正。瓦壳进油孔限流螺钉不松动、固定可靠，孔径符合设计要求。进、回油孔不堵塞。

（3）轴承间隙的测量方法

1）假轴法

①假轴的直径与轴承的实际工作轴颈相差在0.05mm以内，假轴的中心线与工作水平面的垂直度误差在0.02mm以内。

②将轴承组合在假轴上，拧紧中分面螺栓，用0.02mm的塞尺检查中分面无间隙。

③架千分表并沿工作时的垂直方向上下抬动径向轴承，千分表读数假定为S（mm），考虑瓦块的倾绕效应，实际的轴承间隙为C（mm），则对五块瓦结构有：

C=0.894S

此外，还需计入假轴与实际轴颈的差值。

2）抬瓦法　抬瓦法所测间隙的计算方法和测量方法与假轴法相同，但应将转子吊出，支承于支架上抬动轴承即可。

3）压铅丝法

①所采用的铅丝直径应比所测间隙大30%～50%。

②对轴承壳体中分面和轴承座中分面，用0.02mm塞尺检查，中分面应无间隙且不错口。

③测量两上瓦瓦块中部处的铅丝厚度S，则实际的轴承间隙C为：

C=1.1S

（4）瓦背配合情况的测量

瓦背配合情况，现场施工时俗称“瓦背紧力”。

1）压铅丝法　在瓦壳背部和轴承座中分面分别放置直径为0.10～0.20mm的铅丝测量，两铅丝压后的厚度差值，即为瓦背配合的间隙或过盈。

2）直接测量法　测量轴瓦壳外径和轴承座内孔径，两径之差即为瓦背过盈或间隙。

4.2.3　薄壁瓦

（1）轴瓦的清洗与检查

由于薄壁瓦结构上的特殊，轴瓦的清洗、检查方法必须注意以下几方面。

①由于薄壁瓦轴瓦合金层比较薄，一般0.30～0.80mm，故当轴瓦表面磨损较严重、发生咬伤而无法用加垫收紧法调整时，以及轴承脱落或不能保证检修间隔期等情况时，应更换轴瓦。

②大修时，如果其中有一半轴瓦因磨损过薄或损坏而不能继续使用时，应成套更新。

（2）轴瓦的修理与更换

①焊补法修复。当轴承合金层有小片剥落时，可以用焊补法修复。

②轴瓦的收紧。薄壁瓦大、中修时，由于轴承合金层还比较厚，同时又没有其他不可修理的缺陷，都可以采用轴瓦收紧法将轴瓦收紧。经刮研，使其与轴颈具有规定的装配间隙而继续使用。

收紧轴瓦有以下三种方法：

第一种是轴瓦和轴承座分开面间装有调整垫片者，可适当减少调整垫片的厚度：

第二种是轴瓦和轴承座分开面间没有调整垫片者，或者调整垫片抽掉后，间隙仍过大，应在轴瓦外圆与轴承座之间垫以黄铜皮；

第三种是在轴瓦外圆镀铜。

轴瓦需更新时，如果轴颈尺寸未变，则可用原标准轴瓦备件，只要稍经刮削，就能达到规定的装配要求。如果轴颈已磨损，或圆锥度已超过规定值，则所配轴瓦应按轴颈加工后的尺寸装配。

（3）轴瓦的刮研

轴瓦刮研的基本方法应注意如下几点。

①应先将下半轴瓦刮好后再刮上半轴瓦。

②装在轴瓦和轴承座两边分开面间的调整垫片或补偿磨损垫片的厚度应相等。

③在刮研下半轴瓦时，如果不装上半轴瓦及瓦盖，可用图4-1的方法压紧下半轴瓦。

④每半轴瓦左右两边刮研的轻重程度应一样。

⑤如果紧固轴瓦的螺柱是两只，当轴瓦刮研到可以压紧，两边的螺母每次均应相互交替地紧至规定扭力矩；如有四只螺柱，则取对角两只相互交替地紧至规定扭力矩。

⑥薄壁瓦要求接触角为135°，接触点数为3～4点/cm²，并均匀分布。

（4）轴瓦的调整与装配

①测量轴瓦间隙。可采用压软铅丝法测量，其基本操作方法同前述各轴瓦。

②垫片调整。根据轴颈修理后的直径和轴瓦的内径大小，可按下式计算出应减少调整垫片的厚度。

k=D-d-Δ

式中　D——轴瓦内径，mm；

d——轴颈外径，mm；

Δ——轴瓦和轴颈规定最小装配间隙，mm。

轴瓦两边的调整垫片厚度应相等，最好每边只用一块调整垫片。

③轴瓦装配时的紧力。为了使轴瓦在轴承座内不转动，装配轴瓦时必须给予轴瓦一定的紧力，其值的大小一般用轴瓦两端分开面处的凸出高度来表示，可按下式计算：

式中　D——轴颈直径，mm。

表4-1列出了轴颈ϕ60～360的轴瓦两端分开面应有的凸出高度的数值。

测量轴瓦两端分开面的凸出高度δ，应先将轴瓦擦干净，放入轴承座内，用扳手轻轻地扳紧轴承螺母，使轴瓦在轴承座内压服贴（注意：如以规定扭力矩扳紧轴承螺母，轴承盖和轴承座分开面间的间隙将会全部失掉），然后用塞尺在两边分别进行测量，松紧合适的塞尺的厚度，即为上下半轴瓦两边的凸出高度，如图4-2所示。若塞尺的厚度为S，则上下半轴瓦两端分开面各应磨低或增加的高度为

式中　T——上下半轴瓦两端分开面各应磨低或增加的高度；

δ——轴瓦两端分开面凸出于轴承座分开面的高度。

加工轴瓦两端分开面，应将上下半轴瓦先后压紧在轴承盖内，放在平板锉上轻轻地推锉到差不多尺寸，再放到下面垫着平板的细砂布上磨平，至符合要求。

当轴瓦两端分开面的凸出高度过低时，可在瓦口上焊铜皮。其操作方法是：焊前应在轴瓦分开面和铜皮上准备焊接的一面各搪上一层焊锡，然后将铜皮端正地放在轴瓦分开面上，用烙铁把它焊牢；再用烙铁从铜皮当中开始熔开两者接合平面间的焊锡，逐渐向一端移动，并用螺丝刀紧跟着向前压，将过多的焊锡挤掉；当烙铁移出后，螺丝刀仍须紧紧地压着，待焊锡凝固后才能拿开；用同样的方法焊修另一端铜皮，最后，用刮刀刮净铜皮表面上的焊锡。操作时动作要迅速、准确，否则，因时间过长、温度过高而将轴承合金熔化掉。铜皮的长度应与轴瓦宽度相等，宽度在朝外的一边应与轴瓦瓦壳外圆齐平，朝内的一边应缩入轴瓦内圆0.25～0.30mm。

4.2.4　止推轴承

（1）金斯伯雷型止推轴承

1）拆卸程序

①拆去轴位移探头和其他仪表接线，测量止推轴承间隙后拆去轴承座上盖以及止推轴承壳体上盖。

②拆去非工作侧止推轴承和垫片，并做好每个瓦块的位置记号。拆卸时，注意不要损伤瓦块的测温引线。

③装复止推轴承壳上盖和轴承座上盖。上紧中分面螺钉和定位销，窜动转子检查揭盖前的第一线喷嘴间隙（汽轮机）或转子半窜量（压缩机）。

④拆去全部上盖，拆去工作侧止推轴承和止推轴承前后油封。

2）检修技术要求

①止推瓦块

a.止推瓦块的巴氏合金层应无脱胎、磨损、裂纹、烧灼、碾压、拉毛和冲蚀等缺陷。瓦块经着色或浸煤油检查，巴氏合金与基体金属结合良好。

b.止推瓦块表面不允许存在径向的沟槽或划痕，周向沟槽或划痕的深度应不超过0.10mm，且瓦块无偏磨。

c.用红丹检查各单独瓦块的巴氏合金表面与止推盘表面的接触情况，接触面应不低于80%，同组瓦块厚度偏差应不超过0.015mm。

d.瓦块背部承力面光滑，无烧灼、胶合和压痕等重载痕迹。瓦块承力垫块在瓦块上应固定牢固，不松动。

e.瓦块进油侧巴氏合金呈圆滑过渡，以利进油和形成油膜。

f.对带热敏元件的止推瓦块，应检查热敏元件在瓦块内固定的牢固情况，测温引线应不影响瓦块灵活摇摆。热敏元件与引线连同瓦块由仪表检查，绝缘和测量精度符合仪表规范。

②基环和均压块

a.均压块承力面光滑，无磨损、烧灼、压痕等重载痕迹，在基环内摆动灵活自如，不卡涩。止动销长度适宜，固定牢固，与均压块销孔有足够间隙，不顶均压块，不偏磨销孔。

b.均压块间相互工作面接触线无压痕，表面光滑，相互间摇摆灵活。

c.基环无瓢曲变形，两半基环结合面平整不错口，与均压块接触处无压痕，基环背面与止推轴承壳体端面承压均匀。

③止推盘

a.止推盘表面光洁平整，表面粗糙度应达Ra0.8μm，不允许存在径向沟痕，周向沟槽深度应不超过0.05mm。

b.由键联接的止推盘，键与键槽无挤压痕迹，键槽经探伤检查无裂纹。止推盘与轴肩和背母端面接触均匀，键在止推盘键槽内配合适当，侧间隙、顶间隙及止推盘与轴之间的配合符合设计要求。组装后的止推盘端面全跳动小于0.015mm。

c.采用液压拆装止推盘结构时，应检查止推盘内孔与定距锥套表面的接触情况，检查锥套端面与轴肩的接触情况，均不得少于80%，各表面无毛刺、划痕、损伤，锥套内孔与轴的配合尺寸不超差。

d.止推盘厚度沿圆周偏差不超过0.005mm。

④油封

a.前后油封无磨损、划痕和轴向沟槽，上紧油封中分面螺钉后，油封在油封槽内绕轴转动灵活，中分面无错口和间隙。扣上半轴承盖后，油封浮动灵活。

b.油封与轴的径向间隙不超过0.05～0.10mm。

⑤轴承壳（对带有止推轴承体者）

a.上下止推轴承壳在上紧中分面螺钉后无错口间隙，装入止推轴承后，不顶上轴承壳。

b.止推轴承壳在轴承座内松紧适宜，轴向间隙不超过0.01～0.03mm。止推轴承调整垫片在轴承座内固定可靠。

c.轴承壳上的进油孔不堵塞，进油孔与轴承座进油孔对正，进油孔板螺钉在轴承壳内固定可靠，不松动。

d.止推瓦块在止推轴承壳内无磨损痕迹和压痕。

⑥非工作侧平板式止推轴承

a.轴承板光滑、平整、不瓢曲，厚度差小于0.01mm。

b.其外径小于壳体内径1.0mm。

c.巴氏合金贴合良好，无脱胎、裂纹、磨损、烧灼、压痕等缺陷。

（2）米切尔型止推轴承

1）拆卸程序

①测量检查止推轴承间隙，拆去轴位移探头和仪表接线，拆下止推轴承端盖，取下外侧止推轴承。

②检查测量转子前半窜量后，将转子推向进口端死点，拆去止推盘背母。动火分析合格后，用小火嘴自外向内均匀加热止推盘，取出止推盘、隔套和内侧止推轴承组件、出口导油环等。检查转子在缸内的总窜量。

采用液压拆装止推盘的结构应按高压泵及液压拆装联轴器的规则使用液压拆卸，并记录拆卸时的最大胀开油压。

2）检修技术要求

①止推瓦块

a.米切尔型。止推瓦块巴氏合金表面技术要求与金斯伯雷型的技术要求相同。

b.同组瓦块厚度偏差不大于0.01mm。

c.瓦块背部与基环的承力面呈线接触，接触线沿周向均匀，无压痕，烧灼和胶合等重载痕迹，

d.瓦块与基环间隔销间无磨损和压痕。

e.瓦块定位螺钉在瓦块销孔内有1.5mm以上的顶间隙，不顶瓦块，不偏磨销孔。

②基环

a.基环无瓢曲、变形，承力面无压痕、胶合等重载痕迹。基环厚度在测量平台上测量，整圈偏差应不超过0.01mm。

b.间隔销在基环上不松动，间隔销中心线对正基环中心，不左右偏转。定位螺钉孔的螺纹完好，定位螺钉与螺孔配合松紧适度。

c.组装瓦块和基环后，止推轴承组件厚度在二级精度平台上测量，沿整圈厚度偏差不超过0.01mm。用红丹检查轴承组件的巴氏合金平面与止推盘的接触情况，整组瓦块沿周向接触不小于90%，接触面积不小于80%。更换整套止推轴承时，应检查核对新的轴承组件厚度。定距套厚度偏差应小于0.05mm。

4.2.5　装复程序

径向轴承、金斯伯雷止推轴承和米切尔止推轴承的装复程序即拆卸的逆程序。若止推盘需加热装配，则应采用油浴加热，加热温度可按内孔直径与过盈量计算，但不应超过油的闪点温度，并控制在120～150℃。止推盘在轴上冷却装配好后，应检查止推盘端面跳动。采用液压拆装止推盘装配时，应注意检查止推盘、锥套、轴肩等的周向对位标志，记录相关位置尺寸，确保止推盘推进到位，并装好轴向定位锁紧部件。

4.2.6　检修注意事项

（1）径向轴承

1）可倾瓦块一般不推荐刮瓦，但为使整个轴承接触良好，可在瓦量不超差并达到巴氏合金表面技术要求的前提下适当修刮。

2）瓦块连同瓦壳一起更换时，应用红丹检查新装的下瓦壳与下轴承座的接触情况，新瓦壳在轴承座瓦窝内不得松晃，两侧间隙不大于0.03mm，防转销不高出轴承座中分面。

3）瓦块相间的位置和方向不得调错。更换单个瓦块时应确保与同组瓦块厚度不超差。

（2）止推轴承

①止推轴承间隙应采用非工作侧调整垫片进行调整，使用的垫片数不超过1片。调整止推间隙应在扣缸调整好转子轴向位置后进行。测量止推轴承间隙应扣上轴承座上盖，并上紧中分面螺栓和销子后测量，米切尔型止推轴承的轴向间隙用端盖垫片厚度调整。

②对米切尔型止推轴承，用火焰加热止推盘时应防止使止推盘表面退火。同时置转子于外侧死点，防止使内侧瓦块巴氏合金熔化。

③止推轴承瓦块间的相互位置在拆装中应作好相互对位标志，不能调错。

④为防止止推轴承过载，应严格保证止推盘端面跳动不超差，轴承座中分接合面不错口。

⑤转子的工作位置应在止推轴承工作侧进行调整，根据轴承座的结构，调整壳体垫片厚度或工作侧止推轴承垫片厚度。

⑥轴位移探头的零位应与设计的零位相一致，表头指示的位移量应与千分表指示的转子轴位浮动量相吻合。

4.2.7　转子轴向位置的确定

离心式压缩机正常运转时，推力盘是和工作面推力轴承相接触的。因此，工作面推力轴承的位置就决定了转子轴向位置。检修时，可以增减工作面推力轴承背面的垫片，来移动推力轴承，这样转子也随之改变其轴向位置。

确定转子轴向位置是要求每级叶轮出口和扩压器进口对中，以避免在这些部位发生气流冲击。特别是压缩重气体的离心式压缩机，这一要求尤其重要。因此，有些制造厂在图样上规定了所允许的偏差。但是，在实际检修中发现，要实现这些要求不仅很麻烦，有时甚至无法达到。特别是更换了转子、气封或其他零件之后。在这种情况下，可根据下面两条原则来确定转子轴向位置。

①有开式叶轮的转子，转子的轴向位置，应能保证开式叶轮进气侧的轴向间隙。

②全部为闭式叶轮的转子，转子的轴向位置应能保证最末级叶轮出口和扩压器流道对中。

然后，还要再复查其他级叶轮和扩压器的对中情况，差别太大时应找出原因，进行调整。

确定转子的轴向位置之后，转子以这个位置为中心，在未装推力轴承的情况下，向两端的窜动量应符合下述要求：

向工作面推力轴承侧的窜动量，不能小于规定的轴位移报警值的0.5mm；

向非工作面推力轴承侧的窜动量，不能小于轴位移报警值和推力轴承间隙之和加0.5mm；

上述两项窜动量之和，即为转子在气缸内的总轴向窜动量，一般在3mm以上。

由于转子的轴向位置是由工作面推力轴承的位置确定的。因此，为了固定转子的轴向位置，需要确定工作面推力轴承背面垫片的厚度。这一工作，在检修现场可以这样进行：

先记录下转子从确定的轴向位置向非工作面和工作面推力轴承两侧的轴向窜动量，例如，向工作面侧窜动量为S₁，向非工作面侧的窜动量为S₂。然后，把工作面推力轴承装入并在其背面垫上一块任意厚度的垫片。使推力盘和工作面推力轴承接触，然后从这个位置把转子向非工作面推力轴承侧拨动到极限位置，并记下其窜动量。例如为S₃。则S₂-S₃=±S₄。S₄为正时，表示工作面推力轴承背面的垫片应减薄；S₄为负时，工作面推力轴承背面的垫片应加厚。

4.2.8　转子组件

1）转子的起吊规则

①起吊转子必须使用专门的吊具和索具。吊、索具至少须经200%的吊装荷载试验合格。

②起吊转子时的绑扎位置，应选在起吊和就位时能保持转子水平，且不损伤转子的精加工表面和配合表面，绑扎位置不得位于轴颈。

③起吊或就位转子时不许在止推轴承中装入任何止推瓦块。

④起吊转子时应使转子在气缸中位于窜量的中间位置，起吊或就位转子应缓慢平稳，避免撞伤转子。

⑤转子支架必须牢固可靠，当在轴颈位置支承时，以硬木上加软金属垫为宜，且不得盘动转子，否则应在其他部位支承。支承转子不得位于检修平台的垂直下方。

⑥运输转子应使用专用运输支架或转子包装箱进行运输。

2）转子的外观检查

①检查转子轴承轴颈、浮环密封轴颈和轴端联轴器工作表面等部位有无磨损、沟痕、拉毛、压痕等类损伤，这些部位的表面粗糙度应达Ra0.4μm。若表面拉毛轻微时，可采用金相砂纸拉研予以消除，其他损伤应根据实际情况制订方案，选择适当方法予以处理。轴上其他部位的表面粗糙度也应达到设计制造图纸的相应要求。

②检查转子上内密封工作表面处磨损沟痕的深度，应小于0.1mm。叶轮轮盘、轮盖的内外表面、轴衬套表面、平衡表面等原则上应无磨损、腐蚀、冲刷沟槽等缺陷，若系旧转子，所存在的轻微缺陷不应影响转子的性能和安全运行。叶片进出口边应无冲刷、磨蚀和变形。

③检查清除叶轮内外表面上的垢层，并注意观察是否为叶轮的腐蚀产物，对可能的腐蚀产物应进行分析，确定腐蚀的来源和性质。天然气压缩机叶轮应着重检查有无硫化氢引起的腐蚀，空气压缩机叶轮应着重检查有无大气腐蚀。

④用红丹检查转子的联轴器工作表面与联轴器轮毂孔内表面，其接触应达85%以上。旧转子拆卸前，应检查联轴器轮毂在轴上有无松动（轴向位移）和相对滑动（角位移），其方法是：测量轴端在联轴器轮毂孔内的凹入深度，检测联轴器轮毂与轴间的原装配对位标志，并与上次的装配数据比较，视其有无变化，得出结论。

⑤检查转子上的所有螺纹，丝扣应完好、无变形，与螺母的配合松紧适应。

⑥检查转子过渡圆角部位，圆角应符合设计尺寸的要求，圆角及其过渡部位应无加工刀痕。

3）转子的尺寸检查

①旧转子检查

a.检查轴颈、油膜密封轴颈、止推盘轴颈等的圆度和圆柱度，其误差均应在0.01mm以内，且轴颈尺寸无明显磨损减小。

b.检查轴的直线度，转子上密封部位、轴颈部位、平衡盘外圆、轴端联轴器工作部位等处的径向跳动，叶轮、止推盘和止推轴肩等处的端面跳动，并记录全部最大跳动值及其方位，与运动的记录比较，若发生明显变化时，应找出原因，并视情况予以处理。

c.检查叶轮外圆、口环、轴套、平衡盘外圆等直径尺寸有无明显变化。

d.止推盘厚度偏差沿整个圆周应不超过5μm。

②新转子检查

对更换的新转子，除应按1）条所述内容进行检查外，还应检查记录下列尺寸。

a.测量并记录转子的总长度，两径向轴颈间的跨度。

b.测量并记录联轴器轮毂在轴上空装时，轴头在轮毂内凹入的深度、轴端与联轴器的配合锥度及接触情况、螺纹尺寸。

c.检查并记录止推盘工作面至第一级叶轮进口口环处的距离，全部叶轮的出口宽度，各级叶轮的工作叶片数，叶片进出口边的厚度。

4）转子的无损探伤检查

①整个转子用着色渗透探伤检查，重点检查键槽、螺纹表面、螺纹根部及其过渡处、形状突变部位、过渡圆角部位、焊接叶轮的焊缝以及动平衡打磨部位等。对怀疑的部位（铁磁性材料）应采用磁粉探伤作进一步检查。

②对易于遭受硫化氢侵蚀的天然气压缩机焊接叶轮，特别是焊缝和热影响区；对有可能遭受氢损害的合成气压缩机高压缸叶轮，轴的螺纹部位和轴径变化处，应定期用磁粉探伤法进行检查。

③对在运行中振动幅值和相位曾发生无规律变化的转子，应考虑对整个转子轴进行磁粉探伤检查。

④主轴轴颈、轴端联轴器工作表面至少每两个大修周期用超声波探伤检查有无缺陷。

5）转子的动平衡检查

当发生下列情况之一者，应考虑对转子进行动平衡检查。

①运行中振动幅值增大，特别是在频谱分析中发现速频分量较大者。

②运行中振动幅值增大，而振动原因不明，或振幅随转速不断增大者。

③转子轴发生弯曲，叶轮端面跳动和主轴径向跳动增大，特别是当各部位跳动的方向和幅值发生较大变化者。

④叶轮沿圆周方向发生不均匀磨损和腐蚀，材料局部脱落者。

⑤通过临界转速时的振幅值明显增大，且无其他可解释的原因者。

动平衡工作要则如下。

a.转子既可通过低速动平衡，也可通过高速动平衡使其达到质量平衡。但对高速轻载转子，或经低速动平衡后，在工作转速下振动仍较大的转子，或更换了叶轮和平衡盘等主要转动元件的转子，或最大跳动方向不在同一轴向截面同一方向上的转子，都应考虑进行高速动平衡。

b.动平衡去重位置、打磨深度和表面粗糙度应符合制造厂设计要求。所有打磨表面均应光洁且平滑过渡，并用金相砂纸抛光。打磨时注意控制打磨进给量和砂轮转速，不得使材料过热。

c.联轴器等可拆的旋转元件（当更换这些部件时）应事先进行单独平衡。只有当这些元件都证明是平衡的时，才能组装进行整体平衡。进行整体平衡时，不得在已经经过平衡的部件上校正，平衡后可拆旋转部件与轴之间应有装配对位标志。

平衡转速与动平衡精度的要求：低速动平衡的转速可按动平衡厂家和动平衡机的条件决定，但必须使动平衡精度达到ISO 1.0级；高速动平衡应保证在正常工作转速下，转子在动平衡机支架上的振动烈度不超过1.0mm/s，且在直到最大连续转速的范围内无任何振幅和相位飘忽不定的现象。

6）其他检查

①转子轴颈处测振部位机械和电气跳动值应不超过6.4μm。可将转子支承在缸体上或放在车床上，用千分表和仪表探头在同一部位分别测量。当总的机械电气跳动较大而又不能消除时，应在整定振动报警值时计入其影响，并做好记录。

②转子在缸内组装检查，检查各级叶轮出口与扩压器进口中心线对位情况，对中偏差应符合设计图样要求；各轮盖密封应不悬出叶轮口环；两端机械密封组装的工作长度应能满足压缩量要求。

4.2.9　联轴器

（1）结构特点概述

本节所述及的液压装配联轴器，包括齿式联轴器和挠性膜片式联轴器。两种联轴器均通过带锥孔的轮毂与轴的锥形端面（轴向推进）产生大的过盈来传递转矩。齿式联轴器都具有较长的中间接筒，增加了联轴器的挠性和不对中适应性，同时可允许在不吊开中间缸体的情况下拆卸轴承和轴封。接筒和轮毂法兰面通过止口连接，保证联轴器组装后的质量平衡。齿式联轴器采用强制供油润滑，挠性膜片联轴器不需润滑。

（2）联轴器的拆卸程序

①拆去联轴器罩壳及附属油管，测量齿式联轴器中间接筒窜量（该数据由于齿内油垢影响不准确，仅供找正前调整轴端距离时参考），并检查接筒和内齿套间以及内齿套与轮毂外齿间的对位记号。

②用专用扳手拆去联轴器连接螺栓、螺母，并成对存放。取出中间接筒。膜片式联轴器还需先用顶丝将两端膜片平行顶开，再取出中间接筒。

③将两端转子各推至其止推轴承工作面，测量两轴端距离，同时测量轮毂与轴端的凹入（或凸出）尺寸，并记录之。各次测量的位置应恒定。检查轮毂与轴端是否松动错位（检查对位记号）。

④清洗轴端内外螺纹丝扣和内孔，按各机组液压拆装工具装配图，安装联轴器轮毂拆装专用工具，安装时应使压力表量程正确，经校验合格。液压推进器推进泵安全阀整定油压值合格。手动高低压油泵，从连接管线的最后一个接头处排净空气，然后上紧接头。液压推进器上满轴端扣。

⑤将推进工具推进靠拢轮毂端面，使推进器与轮毂间的轴向距离不超过2.0mm，以防轮毂高速退出时损坏轴端丝扣。液压推进器应手动推进泵，使推进器与轮毂保持接触。

⑥从轮毂上退开内齿套（齿式联轴器），手动操作高压油泵，缓慢提高油压，检查油管接头各部位有无漏油和异常。

⑦继续提高油压，在达到前次装配时记录的胀开油压后，稳定一段时间，再稍稍增压，直至轮毂内孔胀大后从轴上松动退出，然后泄掉油压，将推进工具后退前述距离，重复上述过程，直至联轴器轮毂完全从轴端松开退下。

⑧泄掉油泵油压后拆去专用工具。

（3）联轴器检修技术要求

1）联轴器螺栓、螺母　检查螺栓、螺母内外螺纹是否完好，螺栓有无局部缩颈、伸长，螺栓与轮毂螺栓孔配合应不松动，螺栓销接部位有无拉毛、沟槽等。螺栓与螺母配合应松紧适度。带防松胶的螺母，胶圈应无脱落损坏。螺栓经磁粉探伤应无任何缺陷。若发现螺栓、螺母有任何缺陷，或螺母自紧防松性能下降时，均应予以更换。个别更换时，新的配对螺栓、螺母的质量与旧的质量相差应不超过0.1g。

2）轮毂与齿套

①轮毂内孔表面应无拉毛、损伤，表面粗糙度应达Ra0.4μm，轮毂内孔任一径向平面上的径向跳动小于5μm。

②清洗轴端面后，用红丹或涂蓝法检查联轴器轮毂与轴端接触情况，接触面积应达85%以上，且无接触硬点或整块不接触区，接触达不到要求可用金相砂纸打磨轮毂内孔，反复修磨检查。

③轮毂和齿套的内外齿面应无磨损胶合、起皮、点坑、麻点和压痕等缺陷。全部油垢须清洗干净。

④内齿套与中间接筒的法兰联接端面平整，上紧中间联接螺栓后接合面应无间隙，连接止口配合不松晃。必要时应作连接前后的厚度检查，其偏差应不超过0.01mm。用红丹检查连接接合面的接触情况。检查内外齿齿高方向的接触情况，接触面积应不小于75%。

⑤在将轮毂推至轴端工作位置后，内齿套内齿与轮毂外齿的配合松紧适宜，滑动灵活，不松晃、不卡涩。

3）中间段　无变形，筒体圆度误差小于0.05mm；两工作表面平整，平行度误差小于0.03mm；接筒螺栓孔无变形和磨损，孔径不胀大；接筒内表面清洁无污物，油孔不堵塞，对位记号清晰可辨。

（4）联轴器的装复程序

①联轴器轮毂在经过前述各项检查合格后，将轮毂按轴端的记号空推至轴端并适当推紧。测量此时轴端凹入轮毂的深度，根据设计的联轴器轮毂推进量数据，并结合拆卸时测得的数据，计算最终推进后的轴端深度。每次的推进量数据与拆卸前的推进量相比，应保持0.00～0.10mm的增加量。

②检查轴端油孔后，对准对位记号，装上轮毂和齿套。然后按拆卸时的方法，装上联轴器。轮毂拆装用液压工具。

③使齿套和轴毂脱开，将液压推进器启压或推进螺母推进器，使轮毂在轴端上充分压紧。然后将高压胀开泵缓慢升压，边升压边推进，用最小的胀开油压将轮毂推至所需的推进位置，并记录推进时的最大胀开油压，作为拆卸时参考。在任何时候均不得超压，以防损坏轮毂。

④保持推进器的轴向压紧力，将高压泵泄压。待高压泵泄压一段时间轮毂收缩后，退出推进器，拆卸液压专用工具，使轴孔内的油全部流出。

⑤复查轴头凹入深度（应在原来测量的位置上测量），确认与前述确定的推进位置相符合。

⑥对正齿套与轮毂的对位记号后，装入齿套，确认齿套与轮毂间相对滑动灵活，不卡涩，不松晃。调整轴端距离后开始找正。

⑦找正后，装联轴器中间接筒，对正对位记号，应使用扭矩扳手均匀拧紧联接螺栓至制造厂规定扭矩（只允许转动螺母上紧）。检查两侧法兰接合面密合情况，前后窜动中间接筒，检查接筒轴向浮动，其原则是：在最大浮动量下，当接筒在靠近任一死端位置时，轮毂齿沿轴向全部啮合；在最小浮动量下，不会由于转子轴端相对位移而卡死。

⑧装上联轴器罩壳，并注意检查润滑油喷嘴是否对正润滑油进油孔。

（5）联轴器检修注意事项

①联轴器螺栓、螺母在检查、清洗和拆装时不准互相调换。上紧时应转动螺母，不得转动螺栓。

②在设计范围内，联轴器轮毂推进量在每次装配时不应小于拆卸前的推进量，并保持0.00～0.10mm的增加量。

③齿式联轴器轮毂在液压拆卸或推进前，应退开连接齿套，以避免胀开时引起轮齿卡死或轮齿过度变形。

④高压泵不得盲目升压，升至装配时的油压时注意稳压，待轮毂内孔缓慢胀开后自行从轴上松脱退出。高压油泵在任何时候均不得超压。

⑤应在固定位置上测量轴头凸出或凹入联轴器轮毂的深度，测量精度应达到0.02mm。

⑥严禁在联轴器部件的任何表面上用机械方法作任何标记；严禁在不装联轴器推进器或推进间隙过大的情况下启动高压油泵。

联轴器轮毂、止推盘拆装如图4-3和图4-4所示。

4.2.10　气缸与隔板

（1）隔板与气封

①清扫、检查隔板，应无变形、裂纹等缺陷。回流器叶片应完好无损，所有流道应光滑无锈垢。隔板剖分面应密合，最大间隙不超过0.10mm。若有气流冲刷沟痕等缺陷，应采取补焊或其他方法消除。隔板与缸体轴向、径向配合应严密不松动，上隔板悬挂螺钉齐全完好。隔板应进行无损探伤检查。

②检查、清扫各级气封，应无污垢、锈蚀、毛刺、裂纹、缺口、弯曲、变形及折断等缺陷，气封损坏及间隙超差时应更换；气封装配后应无松晃或过紧现象；气封片顶端应尖锐，并与转子上相应的槽道对准，气封径向间隙和轴向间隙应符合设计图样的要求。

（2）气缸及机座

①清扫后检查气缸中分面，应光滑无漏气痕迹及冲刷、锈蚀等缺陷，空缸检查应无错口现象，紧1/3螺栓检查应无0.05mm以上间隙。

②宏观及无损探伤检查，接管与缸体焊缝应无裂纹；详细记录气缸冲蚀和腐蚀部位及程度，必要时应制订修复方案。

③清扫和检查中分面连接螺栓，发现缺陷应修理或更换。螺母应能自由旋入螺栓。

④检查各横销、立销，应无变形、损伤、卡涩，间隙应符合要求。

⑤检查气缸支座与基架支撑的滑动面，应严密接触无间隙。检查支座膨胀间隙应符合设计要求。

4.2.11　轴封的检修

（1）浮环密封技术要求

①拆卸浮环密封组件时注意不可将浮环上巴氏合金面拉坏，必要时允许将转子稍微抬起，但抬起高度不超过0.10mm。

②浮环内圆面上的巴氏合金层应无划痕、沟槽、裂纹、脱层、磨损和嵌入硬性颗粒等缺陷；浮环的端面和壳体上与浮环配合的端面要光滑平整，接触均匀；浮环的轴向厚度误差小于0.01mm。

③浮环防转销无磨损、弯曲，位置和长度合适，不妨碍浮环正常浮起。

④低压缸浮环密封内环径向间隙为0.07～0.105mm，外环径向间隙为0.125～0.16mm；高压缸浮环密封内环径向间隙为0.07～0.105mm，中环和外环径向间隙均为0.15～0.185mm。

⑤所有O形环应无压扁、扭曲、缺肉、毛边、裂纹等缺陷，且弹性良好；装配后无过松和过紧现象；弹性片无损伤，弹性良好。

⑥浮环密封组件内侧的轴端密封环的密封齿无磨损，间隙符合标准要求；浮环密封外壳和密封环的接触面平整、光滑。

⑦更换零部件时，应核对有关尺寸，特别是轴向尺寸，确保每一个零部件及整个浮环密封组件安装到位。

⑧高压缸浮环密封检修记录表如图4-5所示。

（2）机械密封

1）拆卸程序和检查

①拆卸有关仪表探头，拆卸有碍检修的有关管线。

②拆卸联轴器外罩，测量联轴器套筒浮动量；拆卸联轴器套筒，测量半联轴器在轴上位置和转子在缸体中的工作位置。

③测量止推轴承瓦量，取下瓦块检查巴氏合金磨损情况。

④打下止推盘和联轴器靠背轮；检查径向轴承瓦量和瓦块磨损情况，重点检查自由端径向轴承。

⑤将转子定位在工作位置，仔细检查两端机封的工作位置是否合适，测定轴套对机封外壳的位置；轻推转子，测定转子带机封时总窜量及分窜量。

⑥测定机封在壳体中位置，取下两端机封，检查机封内侧的石墨圈是否完好；测转子总窜量及分窜量。

⑦解体机封，仔细检查：

a.检查机封轴套内O形环是否老化；

b.检查机封动静环是否有裂纹、掉块等；

c.检查机封动环锁紧套是否松动；

d.检查机封动环下O形环是否老化；

e.检查其余O形环老化情况。

2）组装程序

①机封组装：

a.检查各O形环应完好；

b.检查各动静环应完好；

c.轴套上装O形环的槽应清理干净；

d.轴套上与动环配合的端面和外圆面应清理干净，其中端面与动环应用红丹检查接触情况，保证大部分面积接触；

e.动环锁紧套锁紧力矩为450N·m，并拧紧防松螺钉；

f.同一组弹簧高度误差应小于0.5N·m；

g.机封组装好后，手压轴套应有较好的弹性。

②装配组装好的机封，机封压紧螺栓一定要压紧，并且紧力均匀。

③将转子定位在工作位置，检查两端机封工作位置是否合适。

④轻推转子测定转子的分窜量，进一步验证机封的工作位置是否合适。

⑤装径向轴承、止推轴承，测量各轴承瓦量。

⑥装靠背轮，推进量较上次增加0.00～0.10mm。

⑦装联轴节套筒、外罩等。

⑧回装有关管线和仪表元件。

3）技术要求

①检查动环和静环工作面，应平整、光滑、无沟槽，表面粗糙度不大于Ra0.4μm；检查弹簧，应无裂纹、扭曲、弯曲变形，各个弹簧的自由长度、弹性等应均匀一致。

②检测动环与轴肩的接触情况，其配合面应呈一连续的接触圈，接触面积至少应达85%，每次拆装应更换全部O形环。

③测量机械密封组件的长度尺寸，该尺寸应为156mm；检查碳环、四氟外罩，应无损坏，结合牢固。

④O形环全部换新件；新O形环应无压痕、划痕、毛边、扁圆、刮伤、变形、老化等现象，且弹性良好；检查新环与O形环槽的配合情况，应松紧适度，O形环压缩量应合适。

⑤与O形环配合的工作表面不得有划伤、磨损、拉毛等缺陷。

⑥机械密封轴向定位环应平整、无变形，沿整个圆周测量其厚度差应小于0.02mm，定位环与密封腔内凹槽及静环体端面接口密实良好，定位环销孔与密封壳体的销孔对正，销子不卡涩。

⑦碳环托架与静环壳体的定位销孔对正，定位销在壳体中不松晃，在托架销孔中松紧适度。

（3）干气密封

按装配图进行，当高压缸转子驱动端联轴器已被拆卸，可以先拆卸四段机械密封装置。

1）拆卸程序

①拆除4个内六角螺栓，把定位环放回原位置，再重新装入4个内六角螺栓。

②以相同的顺序拆卸20个小内六角螺栓。

③拆去止推板和抱紧环的两半部分。

④拆去8个大内六角螺栓。

⑤把两个适当长度的M16双头螺栓上到大法兰盘上顶丝孔中，逐渐地将机械密封整套拆下。

⑥重复上述程序，拆除三段机械密封整套。

⑦将四段轴头用专用工具锁定，先安装三段机械密封。

2）安装程序

①拆除止推板及抱紧环的两半部分，将自制专用工具用内六角螺栓与衬套上到一起，给O形环加润滑油，给衬套内孔也加润滑液。

②旋转密封定子，使大法兰盘上螺栓孔与压缩机壳体上螺纹孔对准，用两个适当长度的M16螺栓上到大法兰盘上顶丝孔中，将整套机械密封抬装到轴上。

③利用专用工具及两个M16内六角螺栓将整套机械密封逐渐、均匀地往里上紧。

④当机械密封基本到位时，先将8个M16大内六角螺栓装上但不要全部上紧；回装抱紧环的两半部分及止推板，并上满20个小M6内六角螺栓，分三步均匀上紧螺栓，力矩分别为4N·m、8N·m、11.5N·m；上紧过程中，用深度千分尺测量从衬套到止推板的距离，要检查距离应相同；此距离的测量要穿过提供的孔，从四个地方进行测量；当20个M16小内六角螺栓全部上紧后，再分别上紧8个M16大内六角螺栓。

⑤按照有关记录检查压缩机和齿轮箱轴端之间的距离，如果此尺寸有变化，那就是在安装期间轴移动了，应恢复到原来的尺寸，通过重新装入定位环可再次检查密封装置的工作位置。

⑥拆除定位环，重新装上螺栓，保持迷宫密封轴向位置。

⑦按相同方法安装四段机械密封。

3）机械密封技术要求

①动静环工作面应光滑，无磨痕和轴向沟槽，工作面表面粗糙度不大于Ra0.6μm。

②检测动环与衬套定位台阶及动环与其座的接触情况，配合面应呈一实心的接触圈，其接触面积至少应达85%。

③检查静环，无裂纹、缺口和过热磨损现象，弹簧无扭曲、裂纹、压偏现象，同一机械密封中各弹簧的自由高度应相同，最大偏差不超过0.2mm；静环组件组装，用手按压静环，卸力后静环应能自由恢复原状。

④检测迷宫密封与轴套的配合间隙，气封应无污垢、锈蚀、毛刺、裂纹、缺口、弯曲、变形及折断等缺陷，气封齿顶端应尖锐。

⑤每次检修应更换全部O形环，新O形环应无压痕、划痕、毛边、扁圆、损伤、变形老化等现象，弹性良好；检查O形环与环槽的配合，应松紧适度，并有足够的压缩量；组装时清扫配合环槽，要求工作表面无毛刺、划伤。

⑥机械密封组装完后，测定其静止状态下的最大压缩量。