多級(jí)泵的平衡裝置由裝在軸上的平衡盤和固定在泵體上的平衡環(huán)組成，如圖1所示。平衡盤1隨泵軸一起旋轉(zhuǎn)，平衡環(huán)2鑲嵌在泵體上，平衡盤和平衡環(huán)之間保留0.01～0.25 mm的軸向間隙。平衡盤后面的空腔與泵的末級(jí)葉輪人口用管子連通，壓力較低；平衡盤與平衡環(huán)間隙內(nèi)液體的壓力接近于末級(jí)葉輪出口的壓力，壓力較高，這樣，就形成了平衡盤兩側(cè)的壓力差。這個(gè)壓力差通過(guò)平衡盤作用在泵軸上，形成的拉力稱為平衡力，方向與作用在葉輪上的軸向力相反。

離心泵工作時(shí)，當(dāng)葉輪上的軸向力大于平衡盤上的平衡力時(shí)，泵的轉(zhuǎn)子就會(huì)向吸人方向竄動(dòng)，使平衡盤的軸向間隙減小，增加液體的流體阻力，因而減少了泄漏量。泄漏量減少后，液體流過(guò)徑向間隙的壓力降減小，從而提高了平衡盤前面的壓力，即增加了平衡盤上的平衡力。隨著平衡盤向左移動(dòng)，平衡力逐漸增加，當(dāng)平衡盤移動(dòng)到某一個(gè)位置時(shí)，平衡力與軸向力相等，達(dá)到平衡。

同樣，當(dāng)軸向力小于平衡力時(shí)，轉(zhuǎn)子將向右移動(dòng)，移動(dòng)一定距離后軸向力與平衡力將達(dá)到新的平衡。由于慣性，運(yùn)動(dòng)著的轉(zhuǎn)子不會(huì)立刻停止在新的平衡位置上，而是繼續(xù)移動(dòng)促使平衡破壞，造成轉(zhuǎn)子向相反方向移動(dòng)的條件。(泵管家)泵在工作時(shí)，轉(zhuǎn)子永遠(yuǎn)也不會(huì)停止在某一位置，而是在某一平衡位置左右軸向竄動(dòng)，當(dāng)泵的工作點(diǎn)改變時(shí)，轉(zhuǎn)子會(huì)自動(dòng)地移到另一平衡位置做軸向竄動(dòng)。由于平衡盤有自動(dòng)平衡軸向力的特點(diǎn)，因而得到廣泛應(yīng)用。

推力平衡裝置的關(guān)鍵部位是平衡盤和平衡環(huán)的工作面，如果兩工作面之間有歪斜或凹凸不平的現(xiàn)象，泵在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)就會(huì)產(chǎn)生大量的泄漏，平衡室內(nèi)就不能保持平衡軸向推力所應(yīng)有的壓力，因而失去了平衡軸向力的作用。

平衡盤安裝在泵軸上，可能會(huì)與泵軸形成偏心，造成轉(zhuǎn)子在運(yùn)轉(zhuǎn)中的振動(dòng)，這個(gè)振動(dòng)將影響到軸承及泵軸的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，嚴(yán)重時(shí)可能會(huì)造成泵軸及軸承的損壞，因而應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格地控制這個(gè)偏心量。

通過(guò)測(cè)量平衡盤工作面的端面圓跳動(dòng)得到平衡盤與泵軸的垂直度。通過(guò)測(cè)量平衡盤輪轂的徑向圓跳動(dòng)得到平衡盤與泵軸的偏心量。

測(cè)量平衡盤的端面圓跳動(dòng)，應(yīng)將平衡盤安裝在泵軸上，將泵軸用車床的兩個(gè)頂尖支承，以防止泵軸的軸向竄動(dòng)，然后在平衡盤的工作面一側(cè)設(shè)置百分表，使百分表的觸頭垂直接觸平衡盤工作面。

測(cè)量平衡盤輪轂的徑向圓跳動(dòng)，應(yīng)在輪轂旁設(shè)置百分表，使百分表的觸頭垂直接觸輪轂外圓面，如圖2所示。然后，慢慢轉(zhuǎn)動(dòng)平衡盤一周，和平衡盤工作面接觸的百分表的最大讀數(shù)與最小讀數(shù)之差就是平衡盤的端面圓跳動(dòng)；和輪轂相接觸的百分表的最大讀數(shù)與最小讀數(shù)之差就是輪轂的徑向圓跳動(dòng)。

可在測(cè)量葉輪組各跳動(dòng)量時(shí)，將平衡盤安裝在泵軸上，同時(shí)測(cè)量平衡盤端面圓跳動(dòng)和輪轂徑向圓跳動(dòng)。這樣，可省去分別測(cè)量時(shí)再次安裝支承的工作。

平衡盤端面圓跳動(dòng)允許值及其輪轂徑向圓跳動(dòng)的允許值見(jiàn)表1。

表1 平衡盤圓跳動(dòng)允許值 ／mm

平衡盤輪轂直徑   ≤50  51～120  121～260 261～500

平衡盤端面圓跳動(dòng) 0,04  0.04  0.05  0.0 6

輪轂徑向圓跳動(dòng)   0.03  0.04  0.05  0.06

如果跳動(dòng)量超過(guò)表1中規(guī)定的數(shù)值，可將平衡盤連同泵軸一起卡在車床上，用車削的辦法來(lái)減少跳動(dòng)量。車削后，為了減小運(yùn)轉(zhuǎn)中的振動(dòng)，應(yīng)對(duì)平衡盤進(jìn)行靜平衡。為了減少平衡室內(nèi)液體的泄漏量，要求平衡盤和平衡環(huán)的工作面表面粗糙度均不得大于Ra 1.6μm。