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网】1、引言
5#芳烃联合装置GB-302C氢气增压机，是一台于1999年8月引进的，由德莱赛兰公司生产的双列两级对称平衡型往复jdb电子游戏平台网站
（型号：2HHEVL2）。jdb电子游戏平台网站
由一台功率为1900kW，转速为295r/min的电机来驱动。近年来由于装置生产的需要，经常处于高负荷运行状态中，jdb电子游戏平台网站
检修质量的好坏给装置的生产运行带来很大的影响，为满足生产装置的需要，提高jdb电子游戏平台网站
的检修质量显得尤为重要。本文着重分析jdb电子游戏平台网站
活塞杆径向跳动的影响因素及相应的解决办法。
2、测量和调整活塞杆的跳动量
2.1 测量活塞杆的跳动量
（1）检查各级活塞杆在活塞往复运动一次行程中，活塞杆的水平径向跳动和垂直径向跳动，以检验运动机构综合检修效果。测量垂直方向的跳动量：一个表盘被安装在活塞杆顶部正12点的位置，并紧靠着承压密封填料，盘的针头必须垂直于活塞杆杆身。测水平方向的跳动量：表盘设置于活塞杆3点或9点位置紧靠于承压密封填料，取决于“靠近度”尽可能靠近。
（2）活塞杆与十字头的连接必须正确张紧，并且十字头必须在下滑道上放平且贴合均匀。在下滑履和滑道之间，就其两端，在6点钟位置不应被插进间隙为0.04mm的距离，在下滑道四只角塞尺插进的间隙应该是均匀的。
（3）盘动jdb电子游戏平台网站
，直至活塞至机身端的行程止点。
（4）按下表盘的“捏手”，使表盘上指针在刻度盘面时转一圈，使指针对准盘面上的零位标记。
（5）盘动jdb电子游戏平台网站
180°，使活塞从机身端移动至气缸端，在这180°中的位移期间，所得的读数，无论是正或负，即为总跳动量，把它记录下来。
为了检验读数的精确性，再盘动jdb电子游戏平台网站
180°（同方向一转） 回到曲轴初始位置，盘上的指针应仍然为零，否则测量表应移正，并且测量步骤要重做。
百分表读数为正，表示十字头端位置的活塞杆相对的高出活塞；读数为负，表示十字头端位置的活塞杆相对的低于活塞（见表1）。
2.2 调整活塞杆的跳动量
（1） 活塞杆跳动量的检测，应在水平和垂直方向分别进行，允许偏差为0.00015s，s为活塞行程（mm），GB302Cjdb电子游戏平台网站
的行程为355.6mm，也就是说允许偏差0.053mm。活塞杆跳动量可通过调整板上的4个外六角螺钉来调整。s*先，安装六角螺钉，然后采用液压工具放松十字头法兰张紧螺母，六角螺钉调整并且重新检验跳动量。
（2）重新紧固十字头法兰张紧螺母，然后拆去调整板上的六角螺钉，保存以备后用。
3、影响活塞杆跳动量的因素
（1）气缸上接管的应力超值，或气缸支撑的变形，会使气缸的中心线偏移；
（2）气缸与接筒接合处有毛刺、凸边，导致贴合面不良，引起气缸中心线偏移；
（3）活塞支撑环或气缸镜面的过度磨损；
（4）十字头与滑道之间的间隙超值，由于活塞杆和十字头法兰的重量，十字头机身端离开下滑道上翘的程度加剧，十字头端活塞杆轴线下移；
（5）活塞杆弯曲。
4、相应的解决方法
4.1 如何解决气缸上接管应力超值，或气缸支撑变形的问题
（1） 消除气缸上接管应力，只需将管道断开，在自然状态下重新配管，由气缸接管法兰开始向外延伸，与系统连接。
（2） 弥补气缸支撑变形，可通过在支撑管与气缸接触面加减垫片，调整气缸的水平度。
4.2 如何解决气缸与接筒接合处的毛刺、凸边对于接合处少量的毛刺、凸边，可通过锉刀、砂纸，用人工的方法进行修整（见表2、3）。
4.3 如何解决活塞支撑环或气缸镜面的过度磨损
（1）气缸镜面磨损的修复。jdb电子游戏平台网站
长期运行，由于缸套与支撑环、活塞环之间存在相对运动，产生磨损是必然的。事实证明，z*大磨损部位经常出现在气阀孔附近，即z*外一道活塞环在止点时的位置。根据表1中对气缸镜面允许磨损量的要求，如果磨损量超标，或工作面出现明显机械损伤（如轴向沟槽） 时，可采用镗、磨或研磨的方法进行修理。气缸经镗孔后留有的研磨余量见表2。经镗缸处理后的气缸，内径与原设计缸径相比，其增大值不允许超过2%；减少的缸套壁厚量不允许超过原设计壁厚的1/12；增大的活塞力不允许超过原设计值的10%。镗去的内缸尺寸在直径上不超过2 mm时，仍可用原活塞和活塞环，否则需重新配置。
（2）检查气缸内径，其z*大不柱度应符合表1要求，否则需进行镗缸或更换缸套。
（3）活塞与气缸的安装间隙应符合厂家设计要求，如无设计值时，可参照下式计算：铸铝活塞为（0.16%～0.24%）D，铸铁活塞为（0.08%～0.12%）D。D为缸套内径。GB302C的活塞是铸铝的，因此，按照（0.16%～0.24%）D计算，一级活塞与气缸的安装间隙为（1.0～1.49）mm；二级活塞与气缸的安装间隙为（0.63～0.94）mm。（注：一级缸内径622.3mm，二级缸内径393.7mm。）
（4）活塞和缸套内径的极限间隙应符合厂家设计要求，如无设计值时，可参照表3的数据。当它们之间的间隙超出厂家要求或是表3的数值时，应更换缸套以满足设计要求。
（5）支撑环过度磨损
可通过旋转支撑环，改变支撑位置或更换支撑环加以解决。
4.4 如何解决十字头与滑道之间的间隙超值问题
由于活塞杆和十字头法兰的重量，十字头机身端离开下滑道上翘的程度加剧，十字头端活塞杆轴线下移。为此，可通过加减滑履垫片或上下滑履更换位置来调整十字头轴线。
（1）在下滑道受力的十字头，应通过增加气缸侧下滑履垫片，将其轴线调高，比滑道轴线高0.03 mm的左右，以预先补偿十字头下滑履在运行过程中的磨损。
（2）对上滑道受力的十字头，应通过增加曲轴侧上滑履垫片，将其轴线调低，比滑道轴线低0.03 mm的左右，以预先补偿十字头上滑履在运行过程中的磨损。
4.5 如何解决活塞杆弯曲问题
（1）在往复运动过程中，活塞杆受氢气中颗粒和填料等的摩擦，它不仅表面会磨损，而且还存在弯曲变形的可能，如果是活塞杆弯曲变形，则应先热压校直，然后磨削修整，再进行喷涂修复或更换活塞杆。
（2）GB302C活塞杆的材料是38CrMoAl，为了提高耐磨性，表面需氮化处理或镀陶瓷以增加其硬度。
5、分析活塞杆径向跳动量对jdb电子游戏平台网站
使用寿命的影响
5.1 活塞杆径向跳动量对支撑环和缸套使用寿命的影响
活塞杆径向跳动量的大小是衡量活塞与气缸同轴度的重要指标。缸套内壁底部通过支撑环除了承受活塞和活塞杆的部分重量外，还要承受工作时活塞杆上的一个分力F1，F1的大小与角θ（活塞杆轴线与缸套轴线之间的夹角） 有关，根据公式F1=FSinθ得知，θ角越大，F1就越大，作用在缸套内壁上的力就越大，而支撑环与气缸接触的承压面积却越小，从而导致支撑环和缸套磨损加快，以及缸套偏磨情形，大大缩短了它们的使用寿命。因此，当活塞杆径向跳动量超出允许范围时，应及时调整。
5.2 活塞杆径向跳动量对活塞环使用寿命的影响
安装在活塞槽内的活塞环应活动自如，由于活塞环存在接口间隙，因此，具有一定的张力，用手往里按压时，活塞环的外圆应全部埋入槽内，并且低于活塞表面0.5～1.0mm左右。活塞环在活塞槽中的侧间隙S应符合厂家设计要求，如无设计值时，可按下列公式计算：S=0.01h+H9/d9，h为活塞环的宽度，z*大允许活塞环侧隙参照表4。
见图2，活塞环装入气缸后，活塞环的弹力使之产生一个对缸套内壁的预压紧力。活塞通过往复运动对气体做功，排气一侧压力高，吸气一侧压力低，从而在活塞环两侧产生压差，活塞环端面被推向环槽压力低的一侧，阻止气体沿环槽端面泄漏；作用在环内表面的气体压力高于作用在环外表面的气体的压力，在压力差的作用下，活塞环外圆被挤向缸套内壁工作面，阻止了气体沿气缸壁面轴向泄漏。但是，当活塞杆径向跳动量严重超标时，使得活塞环外表面与气缸内壁，以及活塞环与活塞槽端面贴合面积变小，甚至活塞环在槽内卡涩，无法自由活动，导致气体通过热胀间隙时节流效果变差，容易产生内部串气，从而使jdb电子游戏平台网站
排气温度变高，无法满足工艺要求。
5.3 活塞杆径向跳动量对填料和刮油环使用寿命的影响
各填料环端面以及填料环与填料盒端面的接触应均匀，其接触面积大于等于端面面积的70%；填料、刮油环与活塞杆的接触均匀，且接触面积大于等于该组环面积的70%。见图3、4，组装后，填料和刮油环在各自的腔体内应活动自如，随着活塞杆的跳动而自动调整。但是，当活塞杆径向跳动量严重超标时，由于填料环和刮油环在各自盒中的侧隙不大，极易造成填料环和刮油环卡涩，在槽内不能自由浮动，其结果就是氢气与润滑油向外泄漏，活塞杆与填料和刮油环之间磨损加剧，jdb电子游戏平台网站
使用周期缩短。填料、密封环和刮油环的侧隙应符合厂家设计要求，如无设计值时，可参照表5。
5.4 活塞杆径向跳动量对十字头滑履使用寿命的影响
正常条件下，受活塞杆和十字头法兰重量的作用，十字头机身端离开下滑道上翘，十字头端活塞杆轴线下移。当活塞杆径向跳动量超标时，机身端十字头上滑履以及活塞杆端下滑履磨损加剧，造成十字头滑板与导轨的间隙变大，jdb电子游戏平台网站
运转时，由于一、二级连杆中心线与曲轴中心线垂直方向所成的夹角不一致，导致曲轴受力不平衡，曲轴箱振动变大，严重时引起曲轴弯曲，主轴瓦、大头瓦磨损加剧，进而缩短了jdb电子游戏平台网站
的使用寿命，因此，检查及调整十字头滑板与导轨之间的间隙，使之符合厂家设计要求（或参照表6）是非常重要的。GB302C十字头（带滑履） 外圆直径φ533.4，十字头滑道顶部冷态间隙0.53～0.66mm。
6、结语
从jdb电子游戏平台网站
的结构、受力分析以及工作原理我们可以发现，测量与调整活塞杆径向跳动在jdb电子游戏平台网站
检修过程中是极其重要的，它是衡量检修质量好坏的一个重要指标。当然，在调整活塞杆径向跳动时，一定要慎重，不要轻易改变十字头滑道与气缸的原始中心位置，因为，jdb电子游戏平台网站
出厂前都校验过，并且通过机加工来保证的。况且，正常的活塞杆径向跳动是由十字头、活塞运行间隙和正常的活塞杆下垂共同决定的，不要认为活塞杆垂直方向跳动值不为零，是由于气缸与十字头滑道未对中的缘故。常用的调整方法有以下3种：
（1）十字头滑道顶部间隙超标，可通过加减滑履垫片或上下滑履更换位置来调整十字头轴线。
（2）通过测量气缸内径和圆柱度，确定缸套是否需要修复或更换。如果缸套已磨损，但精度在允许范围内，可适当增加支撑环的厚度来调整活塞的轴线。
（3）活塞杆正常下垂，可以通过十字头调整板上的4个外六角螺钉来调整活塞杆的轴线。
参考文献
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由一台功率为1900kW，转速为295r/min的电机来驱动。近年来由于装置生产的需要，经常处于高负荷运行状态中，jdb电子游戏平台网站
检修质量的好坏给装置的生产运行带来很大的影响，为满足生产装置的需要，提高jdb电子游戏平台网站
的检修质量显得尤为重要。本文着重分析jdb电子游戏平台网站
活塞杆径向跳动的影响因素及相应的解决办法。
2、测量和调整活塞杆的跳动量
2.1 测量活塞杆的跳动量
（1）检查各级活塞杆在活塞往复运动一次行程中，活塞杆的水平径向跳动和垂直径向跳动，以检验运动机构综合检修效果。测量垂直方向的跳动量：一个表盘被安装在活塞杆顶部正12点的位置，并紧靠着承压密封填料，盘的针头必须垂直于活塞杆杆身。测水平方向的跳动量：表盘设置于活塞杆3点或9点位置紧靠于承压密封填料，取决于“靠近度”尽可能靠近。
（2）活塞杆与十字头的连接必须正确张紧，并且十字头必须在下滑道上放平且贴合均匀。在下滑履和滑道之间，就其两端，在6点钟位置不应被插进间隙为0.04mm的距离，在下滑道四只角塞尺插进的间隙应该是均匀的。
（3）盘动jdb电子游戏平台网站
，直至活塞至机身端的行程止点。
（4）按下表盘的“捏手”，使表盘上指针在刻度盘面时转一圈，使指针对准盘面上的零位标记。
（5）盘动jdb电子游戏平台网站
180°，使活塞从机身端移动至气缸端，在这180°中的位移期间，所得的读数，无论是正或负，即为总跳动量，把它记录下来。
为了检验读数的精确性，再盘动jdb电子游戏平台网站
180°（同方向一转） 回到曲轴初始位置，盘上的指针应仍然为零，否则测量表应移正，并且测量步骤要重做。
百分表读数为正，表示十字头端位置的活塞杆相对的高出活塞；读数为负，表示十字头端位置的活塞杆相对的低于活塞（见表1）。
2.2 调整活塞杆的跳动量
（1） 活塞杆跳动量的检测，应在水平和垂直方向分别进行，允许偏差为0.00015s，s为活塞行程（mm），GB302Cjdb电子游戏平台网站
的行程为355.6mm，也就是说允许偏差0.053mm。活塞杆跳动量可通过调整板上的4个外六角螺钉来调整。s*先，安装六角螺钉，然后采用液压工具放松十字头法兰张紧螺母，六角螺钉调整并且重新检验跳动量。
（2）重新紧固十字头法兰张紧螺母，然后拆去调整板上的六角螺钉，保存以备后用。
3、影响活塞杆跳动量的因素
（1）气缸上接管的应力超值，或气缸支撑的变形，会使气缸的中心线偏移；
（2）气缸与接筒接合处有毛刺、凸边，导致贴合面不良，引起气缸中心线偏移；
（3）活塞支撑环或气缸镜面的过度磨损；
（4）十字头与滑道之间的间隙超值，由于活塞杆和十字头法兰的重量，十字头机身端离开下滑道上翘的程度加剧，十字头端活塞杆轴线下移；
（5）活塞杆弯曲。
4、相应的解决方法
4.1 如何解决气缸上接管应力超值，或气缸支撑变形的问题
（1） 消除气缸上接管应力，只需将管道断开，在自然状态下重新配管，由气缸接管法兰开始向外延伸，与系统连接。
（2） 弥补气缸支撑变形，可通过在支撑管与气缸接触面加减垫片，调整气缸的水平度。
4.2 如何解决气缸与接筒接合处的毛刺、凸边对于接合处少量的毛刺、凸边，可通过锉刀、砂纸，用人工的方法进行修整（见表2、3）。
4.3 如何解决活塞支撑环或气缸镜面的过度磨损
（1）气缸镜面磨损的修复。jdb电子游戏平台网站
长期运行，由于缸套与支撑环、活塞环之间存在相对运动，产生磨损是必然的。事实证明，z*大磨损部位经常出现在气阀孔附近，即z*外一道活塞环在止点时的位置。根据表1中对气缸镜面允许磨损量的要求，如果磨损量超标，或工作面出现明显机械损伤（如轴向沟槽） 时，可采用镗、磨或研磨的方法进行修理。气缸经镗孔后留有的研磨余量见表2。经镗缸处理后的气缸，内径与原设计缸径相比，其增大值不允许超过2%；减少的缸套壁厚量不允许超过原设计壁厚的1/12；增大的活塞力不允许超过原设计值的10%。镗去的内缸尺寸在直径上不超过2 mm时，仍可用原活塞和活塞环，否则需重新配置。
（2）检查气缸内径，其z*大不柱度应符合表1要求，否则需进行镗缸或更换缸套。
（3）活塞与气缸的安装间隙应符合厂家设计要求，如无设计值时，可参照下式计算：铸铝活塞为（0.16%～0.24%）D，铸铁活塞为（0.08%～0.12%）D。D为缸套内径。GB302C的活塞是铸铝的，因此，按照（0.16%～0.24%）D计算，一级活塞与气缸的安装间隙为（1.0～1.49）mm；二级活塞与气缸的安装间隙为（0.63～0.94）mm。（注：一级缸内径622.3mm，二级缸内径393.7mm。）
（4）活塞和缸套内径的极限间隙应符合厂家设计要求，如无设计值时，可参照表3的数据。当它们之间的间隙超出厂家要求或是表3的数值时，应更换缸套以满足设计要求。
（5）支撑环过度磨损
可通过旋转支撑环，改变支撑位置或更换支撑环加以解决。
4.4 如何解决十字头与滑道之间的间隙超值问题
由于活塞杆和十字头法兰的重量，十字头机身端离开下滑道上翘的程度加剧，十字头端活塞杆轴线下移。为此，可通过加减滑履垫片或上下滑履更换位置来调整十字头轴线。
（1）在下滑道受力的十字头，应通过增加气缸侧下滑履垫片，将其轴线调高，比滑道轴线高0.03 mm的左右，以预先补偿十字头下滑履在运行过程中的磨损。
（2）对上滑道受力的十字头，应通过增加曲轴侧上滑履垫片，将其轴线调低，比滑道轴线低0.03 mm的左右，以预先补偿十字头上滑履在运行过程中的磨损。
4.5 如何解决活塞杆弯曲问题
（1）在往复运动过程中，活塞杆受氢气中颗粒和填料等的摩擦，它不仅表面会磨损，而且还存在弯曲变形的可能，如果是活塞杆弯曲变形，则应先热压校直，然后磨削修整，再进行喷涂修复或更换活塞杆。
（2）GB302C活塞杆的材料是38CrMoAl，为了提高耐磨性，表面需氮化处理或镀陶瓷以增加其硬度。
5、分析活塞杆径向跳动量对jdb电子游戏平台网站
使用寿命的影响
5.1 活塞杆径向跳动量对支撑环和缸套使用寿命的影响
活塞杆径向跳动量的大小是衡量活塞与气缸同轴度的重要指标。缸套内壁底部通过支撑环除了承受活塞和活塞杆的部分重量外，还要承受工作时活塞杆上的一个分力F1，F1的大小与角θ（活塞杆轴线与缸套轴线之间的夹角） 有关，根据公式F1=FSinθ得知，θ角越大，F1就越大，作用在缸套内壁上的力就越大，而支撑环与气缸接触的承压面积却越小，从而导致支撑环和缸套磨损加快，以及缸套偏磨情形，大大缩短了它们的使用寿命。因此，当活塞杆径向跳动量超出允许范围时，应及时调整。
5.2 活塞杆径向跳动量对活塞环使用寿命的影响
安装在活塞槽内的活塞环应活动自如，由于活塞环存在接口间隙，因此，具有一定的张力，用手往里按压时，活塞环的外圆应全部埋入槽内，并且低于活塞表面0.5～1.0mm左右。活塞环在活塞槽中的侧间隙S应符合厂家设计要求，如无设计值时，可按下列公式计算：S=0.01h+H9/d9，h为活塞环的宽度，z*大允许活塞环侧隙参照表4。
见图2，活塞环装入气缸后，活塞环的弹力使之产生一个对缸套内壁的预压紧力。活塞通过往复运动对气体做功，排气一侧压力高，吸气一侧压力低，从而在活塞环两侧产生压差，活塞环端面被推向环槽压力低的一侧，阻止气体沿环槽端面泄漏；作用在环内表面的气体压力高于作用在环外表面的气体的压力，在压力差的作用下，活塞环外圆被挤向缸套内壁工作面，阻止了气体沿气缸壁面轴向泄漏。但是，当活塞杆径向跳动量严重超标时，使得活塞环外表面与气缸内壁，以及活塞环与活塞槽端面贴合面积变小，甚至活塞环在槽内卡涩，无法自由活动，导致气体通过热胀间隙时节流效果变差，容易产生内部串气，从而使jdb电子游戏平台网站
排气温度变高，无法满足工艺要求。
5.3 活塞杆径向跳动量对填料和刮油环使用寿命的影响
各填料环端面以及填料环与填料盒端面的接触应均匀，其接触面积大于等于端面面积的70%；填料、刮油环与活塞杆的接触均匀，且接触面积大于等于该组环面积的70%。见图3、4，组装后，填料和刮油环在各自的腔体内应活动自如，随着活塞杆的跳动而自动调整。但是，当活塞杆径向跳动量严重超标时，由于填料环和刮油环在各自盒中的侧隙不大，极易造成填料环和刮油环卡涩，在槽内不能自由浮动，其结果就是氢气与润滑油向外泄漏，活塞杆与填料和刮油环之间磨损加剧，jdb电子游戏平台网站
使用周期缩短。填料、密封环和刮油环的侧隙应符合厂家设计要求，如无设计值时，可参照表5。
5.4 活塞杆径向跳动量对十字头滑履使用寿命的影响
正常条件下，受活塞杆和十字头法兰重量的作用，十字头机身端离开下滑道上翘，十字头端活塞杆轴线下移。当活塞杆径向跳动量超标时，机身端十字头上滑履以及活塞杆端下滑履磨损加剧，造成十字头滑板与导轨的间隙变大，jdb电子游戏平台网站
运转时，由于一、二级连杆中心线与曲轴中心线垂直方向所成的夹角不一致，导致曲轴受力不平衡，曲轴箱振动变大，严重时引起曲轴弯曲，主轴瓦、大头瓦磨损加剧，进而缩短了jdb电子游戏平台网站
的使用寿命，因此，检查及调整十字头滑板与导轨之间的间隙，使之符合厂家设计要求（或参照表6）是非常重要的。GB302C十字头（带滑履） 外圆直径φ533.4，十字头滑道顶部冷态间隙0.53～0.66mm。
6、结语
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的结构、受力分析以及工作原理我们可以发现，测量与调整活塞杆径向跳动在jdb电子游戏平台网站
检修过程中是极其重要的，它是衡量检修质量好坏的一个重要指标。当然，在调整活塞杆径向跳动时，一定要慎重，不要轻易改变十字头滑道与气缸的原始中心位置，因为，jdb电子游戏平台网站
出厂前都校验过，并且通过机加工来保证的。况且，正常的活塞杆径向跳动是由十字头、活塞运行间隙和正常的活塞杆下垂共同决定的，不要认为活塞杆垂直方向跳动值不为零，是由于气缸与十字头滑道未对中的缘故。常用的调整方法有以下3种：
（1）十字头滑道顶部间隙超标，可通过加减滑履垫片或上下滑履更换位置来调整十字头轴线。
（2）通过测量气缸内径和圆柱度，确定缸套是否需要修复或更换。如果缸套已磨损，但精度在允许范围内，可适当增加支撑环的厚度来调整活塞的轴线。
（3）活塞杆正常下垂，可以通过十字头调整板上的4个外六角螺钉来调整活塞杆的轴线。
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