差速離心分離機轉子振動問題分析與解決

張愛民，馬云蛟

（1.中國石油吉林石化公司化肥廠，吉林吉林 132021；2.黑龍江省農機維修研究所，黑龍江哈爾濱 150501）

1 問題的產生

QDM-2型差速式離心分離機螺旋轉子的螺旋部分，由于分離介質硫代硫酸鈉的強烈腐蝕作用導致螺旋部分磨損腐蝕嚴重，必須進行修復。離心分離機轉子見圖1。上部分為離心分離機的總裝配后的狀態；圖下部分是離心分離機內部的螺旋轉子，可以與外殼體分別以各自的工作轉速獨自運轉，二者轉向相同。外殼體工作轉速2800 r/min，螺旋轉子工作轉速2200 r/min。圖1中箭頭所指方向為軸承位置。

轉子經過特殊的防腐材料修復后，分別對其外殼體和螺桿進行動平衡測試。當精度等級為G6.3時，許用不平衡量分別為5.33 g和3.3 g。測試后最終確認，許用不平衡量分別為2.3 g和2.0 g時，轉子滿足動平衡要求。但是回裝到設備上試運轉時，轉子出現了嚴重的振動問題。

2 轉子狀態檢測分析

圖1 離心分離機總成及內部轉子

首先對轉子的基準位軸承軸頸進行檢測，發現軸承頸的尺寸公差以及表面粗糙度符合技術要求。然后對轉子外殼體、螺桿進行跳動檢測。對于轉子外殼體，在以軸承位置A，B為基準進行檢測，對于所測得的數據經過分析后認為可以接受（圖2）。但是，對于轉子的螺桿部分，同樣以軸承位置A，B為基準進行檢測時，發現螺桿輸出端3個軸承位置跳動超差，達到0.25 mm（圖3）。圖中，上下圓跳動值為腐蝕轉子修復前后的數值。

3 螺桿修復方案

經過技術分析，認為同軸度超差是導致螺旋轉子振動的主要原因。

圖2 外殼體跳動檢測

圖3 螺桿跳動檢測

解決方案：分離機外殼體差速器對側基準B所對應的端蓋，既是外殼體的支撐位，又是螺桿的支撐位，所以依據端蓋支撐位的長度加工了1根假軸，將假軸的一端裝進螺桿的軸承孔。所加工的假軸基準B，C所對應的位置，必須保證一次加工完成且同軸度≤0.01 mm。

以A，B位置為基準，C軸承位通過壓力校直。校正前同軸度偏差0.30 mm，校正后同軸度偏差0.02 mm。C位置安裝軸承后能夠保證螺旋轉子和外殼的同軸度偏差（圖4）。

圖4 螺桿的校直

4 結語

修復后分離機回裝到設備，運轉正常，未出現振動問題。從本次故障處理過程可以看出，螺桿軸承位置的同軸度超差是導致振動超差的直接原因，轉子修復后分離機的外殼體與螺桿必須分別做動平衡測試。