上海水泵集團技術之泵傳動軸系統

水泵傳動系統的布置有兩種形式：一種是用軸分開幾分之幾英寸的靠近聯接方式（并非不用彈性聯軸器的機泵直聯式）。一種是由于某些原因，原動機與泵隔有一定距離。在這種情況下，要對前面討論過的彈性聯軸器進行一些改動。

中間聯軸器  在兩根軸之間隔開過多而又需采用標準聯軸器的情況下，可在一對半個聯軸器間用一根帶法蘭的中間套管聯接。這種中間套筒很輕，常用于端吸式水泵結構上。在拆除泵的葉輪和軸承體時可以不動泵殼和管的中間套簡常常是行之有效的唯一方法，它可以用變換直徑和壁厚來防止可能產生的扭振現象。套管可制成數英尺長，但由于價格問題，除非必需，盡量用短的為好。

浮動軸  浮動軸聯軸器與上述中間套管聯軸器作用類似，用它聯接兩根離開更遠的軸。其結構上不同之處是中間套管兩頭帶法蘭，而浮動軸聯軸器是一根實心軸或管形軸，其兩頭用鍵或用焊接方法裝上法蘭盤。當兩根軸較粗且分開距離較遠時，用這種軸遠比用整根中間套管聯軸器為經濟。浮動軸的布置形式廣泛用于各種臥式水泵裝置，尤其更為廣泛地應用于立式水泵裝置上，如供水和污水泵站。在這種泵站中，泵一般都潛沒在地面以下 30～50英尺的坑中，也有安裝在深達 100英尺處的結構，而電動機則裝在地面上（防止淹沒）。這時浮動軸分成幾段，每一段均用裝在樓板上的中間軸承支撐。

剛性軸   立式離心泵可以設計成自己承受軸向力和帶有中間軸承的結構，這時，中間軸只傳遞轉矩，它們之間也可用彈性聯軸器聯接。有些泵在設計時只采用簡單的中間軸承，而利用泵軸上的剛性聯軸器將軸向力傳送到裝在上面的電動機或齒輪箱，由它們的止推軸承去承受。簡單的油潤滑中間軸承結構可參見本書第一分冊第二章第三節離心泵結構圖142。為了能將軸向力傳遞到原動機或齒輪箱上去，分段的中間軸，原動機或齒輪箱端部都必須用剛性聯軸器，所有的中間軸承只起橫向支承作用。中間油潤滑導軸承結構可參見第二章第三節離心泵結構圖 141。泵和中間軸的導軸承可以用油脂或稀油潤滑，如果可能，則優先采用滾動軸承。

設計用剛性聯軸器聯接的剛性中間軸要考慮到它能承受泵的軸向力，軸本身重量和彎曲負載。渦殼式離心泵會產生作用在泵軸上的徑向力，此力通過剛性聯軸器又傳到立軸上。中間軸承起著導軸承的作用。軸承的支架必須按抗彎曲力來設計。在計算整個轉子軸系的臨界轉速時，必須將泵軸、軸承、中間軸和軸承以及原動機或齒輪箱的軸和軸承當作一根單梁多支點軸系來考慮。如果在計算臨界轉速中，將中間軸承看作是一些支點，則這些支點應假設為絕對剛性的。供貨單位務必清楚軸系材料在這些支點上允許的撓度，并給出設計時的允許應力。設計導軸承時，務必使它的自振頻率不在泵的工作轉速范圍之內。

撓性傳動軸  

常存在以下三種情況：

(a)不需要很高的同心度；

(b)允許泵和原動機安裝位置有較大的任意性；

(c)泵和原動機之間有較大的相對移動。

在這種情況下就要采用帶萬向接頭的套管軸和彈性聯軸器。這種結構臥式和立式均可

使用，可作短距離的中間傳動，也可用在泵和原動機相距較遠的傳動上。

泵、原動機的軸和萬向接頭聯接的法蘭是用滑鍵與軸配合，以便軸能移動。每個萬向接頭處應設置中間軸承，用以支承軸的重量。泵的軸向力不能傳給原動機，所以泵必須自己有

能承受軸向力的結構。由于使用萬向接頭，中間軸承不承受來自泵的徑向力，它只對軸起穩定作用。

    選取傳動軸的長度和直徑除滿足傳遞轉矩外，還要使它的臨界轉速遠離泵的工作轉速范圍。導軸承支架的自振頻率也不應在工作轉速范圍之內。制造廠對這種傳動軸均備有選用圖表，以便選擇合適的尺寸和長度。標準的管軸和撓性傳動軸均限定了承受轉矩的容量。