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針對(duì)不銹鋼泵軸彎曲斷裂的簡(jiǎn)單分析及解決措施

發(fā)布時(shí)間：2017年6月12日   |   閱讀次數(shù)： 163

　　不銹鋼泵軸的作用是支持葉輪等回轉(zhuǎn)件，帶動(dòng)葉輪在確定的工作位置作高速旋轉(zhuǎn)并傳遞驅(qū)動(dòng)功率的元件。不銹鋼泵軸在工作時(shí)以一定的轉(zhuǎn)速作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，承受較大的彎矩和轉(zhuǎn)矩。軸要有足夠的強(qiáng)度和幾何精度，將對(duì)密封性能的不良影響減到最小限度，最大限度地減少磨損和擦傷的危險(xiǎn)性。
　　不銹鋼泵的推力軸承有滾動(dòng)軸承和滑動(dòng)軸承兩類。其中滾動(dòng)軸承有單向推力球軸承、雙向推力球軸承、推力短圓柱滾子軸承、推力圓錐滾子軸承等，角接觸軸承也可承受軸向載荷。推力滑動(dòng)軸承有實(shí)心式、單環(huán)式、空心式、多環(huán)式等固定的推力軸承和可傾扇面推力軸承。軸承使用的材料有鑄鐵、巴氏合金、銅合金、鋁合金、陶質(zhì)金屬和非金屬材料。
　　在實(shí)際生產(chǎn)作業(yè)中，不銹鋼泵軸經(jīng)常會(huì)發(fā)生彎曲、斷裂、變形等故障，具有極大的安全隱患，本文就此方面進(jìn)行簡(jiǎn)單分析，并介紹相應(yīng)的解決措施。
　　一、不銹鋼泵軸彎曲。實(shí)際生產(chǎn)作業(yè)中，材質(zhì)的缺陷、暖機(jī)時(shí)間不夠、轉(zhuǎn)子與水或冷蒸汽接觸、動(dòng)靜摩擦、轉(zhuǎn)子中心孔進(jìn)油、套裝葉輪松動(dòng)、套裝部件間隙消失等問題都會(huì)引起泵軸的彎曲問題。泵軸彎曲后，會(huì)引起轉(zhuǎn)子的不平衡和動(dòng)靜部分的磨損。對(duì)泵軸進(jìn)行維修，首先應(yīng)測(cè)量泵軸的彎曲度：把小型軸承放在V形鐵上，大型軸承放在滾輪支架上，V形鐵或支架要放穩(wěn)固，再把千分表支上，表干指向軸心，然后緩慢盤動(dòng)泵軸，如有彎曲，每轉(zhuǎn)一圈千分尺有個(gè)最大和最小的讀數(shù)，兩數(shù)之差說明軸彎曲的最大徑向跳動(dòng)量，也稱晃度。軸彎曲度是晃度的二分之一，一般軸的徑向跳動(dòng)是中間不超過0.05mm，兩端部超過0.02mm。測(cè)量后應(yīng)對(duì)泵軸進(jìn)行校正：
　　1、泵軸跳動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)。軸頸的錐度與橢圓度不大于軸徑的1/2000，但最大不得超過0.05mm，且表面不得有傷痕。軸彎曲超過允許值可采用機(jī)械法或加熱法進(jìn)行校直。
　　2、不銹鋼齒輪泵軸的冷直校直方法。利用手搖螺旋壓力機(jī)校直軸徑較小及彎曲較大時(shí)，可采用此法。首先將軸放在三角缺口塊內(nèi)架住，或放在機(jī)床上利用頂針頂住軸的兩端，然后將軸彎曲的凸面頂點(diǎn)朝上。用螺旋壓力機(jī)壓住凸起頂點(diǎn)，向下頂壓，直到軸校直為止。
　　3、局部加熱法。將彎曲的凸面朝上，在周圍用石棉布包扎，然后用噴燈或氣焊急熱。加熱溫度約比材料臨界溫度低100℃左右。急熱后，由于金屬產(chǎn)生塑性變形，使其表面長度縮短，在冷卻后雖有所拉伸，但已不能恢復(fù)原始狀態(tài)了，從而造成與原始彎曲方向相反的反彎曲，使凸面平坦而達(dá)到直軸目的。校直時(shí)，先將軸平放在兩支承上，使彎曲部分凸面向上，并在軸的最大彎曲處用濕石棉布包扎。用干燥的石棉布覆蓋受熱處，保溫10-15分鐘，最后用壓縮空氣吹，使之迅速冷卻。軸的彎曲變化情況可由百分表測(cè)量。校直后，軸應(yīng)在加熱處進(jìn)行低溫退火，即將軸轉(zhuǎn)動(dòng)并緩慢的加熱至300-350℃，在此溫度下保持一小時(shí)以上，然后用石棉布包扎加熱處，使它緩慢地冷卻到50-70℃，這樣就可以消除內(nèi)應(yīng)力。
　　5、內(nèi)應(yīng)力松弛法原理是因?yàn)榻饘俨牧嫌兴沙谔匦?，即零件在高溫下?yīng)力下降的同時(shí)，零件的彈性變形量減少而塑性變形量的比重增加，這時(shí)若加上一定方向的載荷，便可控制它的變形方向與大小。當(dāng)解除載荷后，由于它以塑性變形為主，所以回彈很少，從而達(dá)到直軸的目的。加熱的工具多用感應(yīng)線圈，直軸后也應(yīng)進(jìn)行退火處理。此法多用于大軸上。
　　6、機(jī)械加熱直軸法預(yù)先將軸固定，凸面朝上，然后用外加載荷將彎曲軸向下壓，在凸面造成壓縮應(yīng)力，然后再在凹面處加熱，亦可直軸。此法僅適用于彎曲度較小的軸。
　　二、不銹鋼泵軸斷裂。主要原因材質(zhì)軸存在應(yīng)力集中，長時(shí)間運(yùn)行軸會(huì)出現(xiàn)裂紋等缺陷，裂紋蔓延直至軸斷裂。軸熱處理不好，也會(huì)引起不銹鋼泵軸的斷裂，應(yīng)當(dāng)對(duì)泵軸進(jìn)行一次調(diào)質(zhì)處理，如果不進(jìn)行，就會(huì)損壞。材料本身存在內(nèi)部缺陷，需無損探傷查找內(nèi)因。
　　三、不銹鋼齒輪油泵軸承溫度過高的故障處理?，F(xiàn)象：泵的軸承處溫度過高，聲音異常。原因：缺油或油過多；潤滑回油槽堵塞；軸承跑內(nèi)圓或外圓；軸承間隙過小，嚴(yán)重磨損；軸彎曲，軸承傾斜；滑潤油內(nèi)有機(jī)械雜質(zhì)。處理方法：補(bǔ)充加油或利用下排污把油位調(diào)節(jié)到1/3~1/2處，拆開端蓋清理回油槽；停泵檢查，跑外圓要更換軸承體或軸承，跑內(nèi)圓要更換泵軸或軸承；更換挑選合適間隙的軸承；校正或更換泵軸；更換清潔的潤滑油。
　　上海衡屹泵業(yè)科技有限公司（http://www.hengyiby.com），我公司主要產(chǎn)品有：不銹鋼齒輪油泵、高粘度泵、高粘度油泵等多個(gè)分類100多種規(guī)格，品種齊全。

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