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“十一五”二氧化硫減排　技術(shù)進(jìn)步貢獻(xiàn)超六成懸掛式主傳動(dòng)組運(yùn)轉(zhuǎn)

　　環(huán)境基準(zhǔn)與風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室21日正式揭牌。揭牌儀式上，環(huán)境保護(hù)部部長(zhǎng)周生賢說，研究顯示，在“十一五”二氧化硫減排量中，技術(shù)進(jìn)步貢獻(xiàn)率達(dá)66%�！笆濉睍r(shí)期，也只有緊緊依靠科技進(jìn)步，二氧化硫、氮氧化物、化學(xué)需氧量、氨氮4項(xiàng)減排任務(wù)才能保證如期完成。
　　
　　周生賢說，“十一五”環(huán)保工作的最大亮點(diǎn)是在經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)超過預(yù)期的情況下，污染減排目標(biāo)提前實(shí)現(xiàn)。其中，環(huán)境科技發(fā)揮了重要支撐作用。
　　
　　科技部副部長(zhǎng)陳小婭說，國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室是我國(guó)開展高水平基礎(chǔ)研究、應(yīng)用基礎(chǔ)研究、高層次人才培養(yǎng)和國(guó)內(nèi)外學(xué)術(shù)交流的基地，是代表國(guó)家科研水平的一個(gè)品牌。而依托中國(guó)環(huán)境科學(xué)研究院建設(shè)的國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室研究方向緊密圍繞國(guó)家戰(zhàn)略目標(biāo)和國(guó)際科研前沿，在國(guó)內(nèi)具有鮮明的特色和優(yōu)勢(shì)。
　　
　　周生賢說，環(huán)境基準(zhǔn)與風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估是國(guó)際環(huán)境科學(xué)的前沿領(lǐng)域，更是我國(guó)環(huán)境管理的重大科技需求。環(huán)境基準(zhǔn)強(qiáng)調(diào)的是國(guó)家環(huán)保工作的“自然控制標(biāo)準(zhǔn)”，是環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)制修訂的基礎(chǔ)�！笆晃濉眹�(guó)家環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)以每年100項(xiàng)的速度遞增，目前已達(dá)1300余項(xiàng)，但長(zhǎng)期以來(lái)，我國(guó)環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)制修訂的基礎(chǔ)研究工作非常薄弱，相關(guān)基準(zhǔn)大多參考國(guó)際研究成果。開展適合我國(guó)區(qū)域特點(diǎn)與社會(huì)經(jīng)濟(jì)條件的環(huán)境基準(zhǔn)體系研究勢(shì)在必行。
　　
　　據(jù)悉，環(huán)境基準(zhǔn)與風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室是環(huán)保工程的第一個(gè)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室。目前，中國(guó)環(huán)科院實(shí)驗(yàn)室學(xué)術(shù)委員有院士8人、有973項(xiàng)目首席科學(xué)家、國(guó)家杰出青年科學(xué)基金和中國(guó)青年科技獎(jiǎng)獲得者等。

摘要 : 介紹了懸掛式主傳動(dòng)組運(yùn)轉(zhuǎn)模擬試的驗(yàn)試驗(yàn)裝置及方法，應(yīng)用該方法驗(yàn)證的主傳動(dòng)組能夠滿足實(shí)際運(yùn)行要求，比傳統(tǒng)的試驗(yàn)方法降低了試驗(yàn)成本，縮短了試驗(yàn)周期。

關(guān)鍵詞 ： 軸流式通風(fēng)機(jī)；懸掛式主傳動(dòng)組 ；軸向后推力；試驗(yàn)裝置

中圖分類號(hào)： TH432.1 　　　文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 :B

文章編號(hào)： 1006-8155 （ 2008 ） 03-0051-03

Test Instrument and Technology for Operation Simulation of Main Driven Set with Overhang Type

Abstract: The paper has introduced the test instrument and method for operation simulation of main driven set with overhang type. The main driven set verified by this method can meet the actual operation requirement. Compared with conventional test method, the test cost is lowered and test period is shortened with this method.

Key words: axial-flow fan; main driven set with overhang type; axial post thrust; test instrument


0　 引言

　　我廠新開發(fā)生產(chǎn)的脫硫工程增壓風(fēng)機(jī)為靜葉可調(diào)軸流式通風(fēng)機(jī)，其結(jié)構(gòu)：葉輪與主軸承組懸掛在靜子內(nèi)筒上，其葉輪質(zhì)量為 3t ，實(shí)際運(yùn)行中產(chǎn)生的軸向后推力為 1.5t 。該傳動(dòng)組在實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)下的可靠性要通過試驗(yàn)來(lái)進(jìn)行驗(yàn)證。傳統(tǒng)的方法是加工一件與葉輪質(zhì)量相同的圓盤經(jīng)動(dòng)平衡校正后裝于傳動(dòng)組，利用風(fēng)機(jī)自備的大功率電機(jī)進(jìn)行試運(yùn)轉(zhuǎn)驗(yàn)證。這種驗(yàn)證方法只是驗(yàn)證傳動(dòng)組在相同的徑向載荷下的運(yùn)轉(zhuǎn)情況，不能檢驗(yàn)實(shí)際的運(yùn)行狀態(tài)。依據(jù)葉輪實(shí)際運(yùn)行時(shí)傳動(dòng)組所承受的徑向和軸向載荷設(shè)計(jì)了傳動(dòng)組模擬試驗(yàn)裝置，成功地對(duì)傳動(dòng)組進(jìn)行了驗(yàn)證。通過使用證明該方法不但降低了試驗(yàn)成本，同時(shí)還提高了生產(chǎn)效率，保證了傳動(dòng)組的試驗(yàn)質(zhì)量。

1 　試驗(yàn)方案

1.1 試驗(yàn)工藝分析

1.1.1 葉輪實(shí)際運(yùn)行時(shí)會(huì)存在兩種力作用于主傳動(dòng)組，一是葉輪本身的質(zhì)量所產(chǎn)生的垂直向下的重力；二是葉輪工作時(shí)產(chǎn)生的軸向后推力。葉輪質(zhì)量可以通過設(shè)計(jì)圖紙計(jì)算出來(lái)；風(fēng)機(jī)葉輪實(shí)際運(yùn)行時(shí)所產(chǎn)生的軸向后推力，則需要依據(jù)風(fēng)機(jī)運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的壓力差和葉輪外徑以及葉輪輪轂直徑通過關(guān)系式換算出來(lái)。

1.1.2 通過上述分析，決定在主傳動(dòng)組葉輪處施加垂直地面徑向拉力，同時(shí)在主軸承組底部的主軸軸端處施加軸向后推力。加力的同時(shí)要保證主軸的正常轉(zhuǎn)動(dòng)。

1.1.3 為使主傳動(dòng)組在承受兩種力時(shí)能正常運(yùn)轉(zhuǎn)，決定通過徑向拉力軸承裝置將徑向拉力傳遞到主軸上。軸向后推力則通過軸向加力傳動(dòng)裝置將后推力傳遞到主軸承組主軸上，主軸通過摩擦力帶動(dòng)軸向加力傳動(dòng)裝置上的轉(zhuǎn)盤進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，見圖 1 。

1.2 試驗(yàn)裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

1.2.1 首先依據(jù)葉輪直徑、輪轂直徑和風(fēng)機(jī)參數(shù)計(jì)算出葉輪在實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)下，產(chǎn)生的軸向后推力以及葉輪的質(zhì)量。

1.2.2 依據(jù)葉輪質(zhì)量訂購(gòu)拉力表，確定拉力表外形及連接尺寸；依據(jù)軸向后推力和示意圖結(jié)構(gòu)訂購(gòu)數(shù)顯千斤頂，確定千斤頂?shù)耐庑纬叽纭?

1.2.3 進(jìn)行徑向拉力軸承組的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（見圖 2 ）。依據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖、葉輪質(zhì)量以及試驗(yàn)運(yùn)行時(shí)間和使用頻率，選定軸承規(guī)格，完成徑向拉力軸承組的設(shè)計(jì)。

1.2.4 依據(jù)懸掛式主傳動(dòng)組試驗(yàn)裝置示意圖及拉力表的外形尺寸和連接尺寸設(shè)計(jì)徑向拉緊裝置（見圖 3 ）。

1.2.5 依據(jù) 懸掛式主傳動(dòng)組試驗(yàn)裝置示意圖和主傳動(dòng)組以及冷卻通風(fēng)工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)裝配支撐座 ( 見圖 4 ）。

1.2.6 依據(jù) 懸掛式主傳動(dòng)組模擬試驗(yàn)裝置示意圖上， 軸向后推力固定座的安裝位置 和數(shù)顯液壓千斤頂上的具體連接尺寸 設(shè)計(jì)軸向后推力固定座（見圖 5 ）。

1.2.7 根據(jù)主軸承組軸端孔的尺寸和數(shù)顯 液壓 千斤頂活塞直徑，進(jìn)行軸向后推力傳動(dòng)組的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（見圖 6 ）。依據(jù)計(jì)算的軸向后推力選取推力軸承，并以此確定后推力傳動(dòng)組的具體尺寸。

1.2.8 依據(jù)軸向后推力和企業(yè)今后的發(fā)展留有一定的余度，來(lái)進(jìn)行數(shù)顯液壓千斤頂選用。液壓缸截面積×數(shù)顯表上的讀數(shù)值＝頂力值。

1.2.9 根據(jù)傳動(dòng)組的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量和風(fēng)機(jī)實(shí)際轉(zhuǎn)速選用試驗(yàn)電機(jī)，并根據(jù)電機(jī)的安裝尺寸設(shè)計(jì)電機(jī)底座和試驗(yàn)用電機(jī)聯(lián)軸器。

1.2.10 按各零部件以及試驗(yàn)平臺(tái)的實(shí)際尺寸繪制懸掛式主軸承組模擬試驗(yàn)裝配圖。拆繪零、部件圖紙，設(shè)計(jì)生產(chǎn)圖紙。

2 　模擬試驗(yàn)

（1）按部件裝配圖組裝徑向拉力軸承組以及軸向后推力傳動(dòng)組。

（2）按裝配示意圖將主軸承組組裝把合于裝配支撐座， 引出前、后軸承測(cè)溫線，組裝內(nèi)冷風(fēng)罩。 然后用螺栓將裝配支撐座緊固于試驗(yàn)平臺(tái)。

（3）按裝配示意圖將徑向拉力軸承組裝配于主軸承組葉輪位置。

（4）組裝徑向拉緊裝置，按計(jì)算值施加相同的徑向拉力。

（5）組裝試驗(yàn)電機(jī)部分，調(diào)整電機(jī)與主傳動(dòng)組主軸的同軸度，保證其同軸度≤ 0.05mm 。

（6）組裝軸向后推力傳動(dòng)組及其固定座。 裝配 數(shù)顯液壓千斤頂并施以一定的頂力。扳動(dòng)聯(lián)軸器檢查主傳動(dòng)組、徑向拉力傳動(dòng)組以及軸向后推力傳動(dòng)組的轉(zhuǎn)動(dòng)情況。

（7）引出后軸承端面測(cè)溫線以及液壓千斤頂?shù)慕庸�。組裝外冷風(fēng)罩以及冷卻風(fēng)機(jī)。

（8）按計(jì)算值將數(shù)顯 液壓千斤頂頂力調(diào)至 相同的軸向后推力。

（9）啟動(dòng)電機(jī)檢查 徑向拉力軸承組 和軸向后推力轉(zhuǎn)動(dòng)裝置的轉(zhuǎn)動(dòng)情況以及徑向、軸向加力的情況。確定無(wú)異常情況后，試運(yùn)轉(zhuǎn) 8h ，檢查主軸承組軸承的溫升及主軸承組的振動(dòng)情況。

3　 應(yīng)用效果分析

　　經(jīng)過試驗(yàn)證明，該方法準(zhǔn)確模擬了主軸承組實(shí)際運(yùn)行下的受力狀況。采用該方法試驗(yàn)的懸掛式主軸承組能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)和解決存在的問題。為主傳動(dòng)組的安全運(yùn)行提供了試驗(yàn)保障，具有一定的推廣應(yīng)用價(jià)值。



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