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渣漿泵軸承問題分析及改進措施

  在實際運行中渣漿泵軸承損壞的表現形式很多,原因也很複雜,除了軸承設計和制造的内在因素外,大部分是由于使用不當,例如軸承裝配不合理、泵安裝不當,潤滑不良,密封不好,泵選型不合理等外部因素引起的,主要包括以下幾個方面。
1.軸承本身質量引起的問題
渣漿泵使用單位更換軸承時選用了一些非知名的産品或誤采購使用了翻新軸承;軸承裝配前未進行軸承質量檢測,造成軸承在運行中出現損壞。
(1)軸承的選擇 市場上軸承品牌衆多,其産品質量良莠不齊,在軸承選擇上須采用知名廠家的軸承。
(2)軸承的檢測 在制造廠進行裝配前要進行軸承檢測,軸承檢測的内容包括軸承外觀質量、合格證的檢查,使用軸承檢查儀、磁力百分表、千分尺檢測設備等對軸承内徑、外徑、寬度幾何尺寸、滾道兩端面的平行度及表面粗糙度檢查,角接觸球軸承、調心球軸承徑向遊隙的檢查以及軸承有無鏽蝕、斑點等缺陷。轉動是否靈活等。經檢驗合格後的軸承才能進入車間下一道裝配生産工序。
2、軸承裝配引起的問題
軸承安裝得正确與否,對其壽命及泵的可靠運行有着直接的影響#如果安裝不當,軸承不僅有振動,噪聲大,溫升變化大,而且還有被卡死燒壞的危險。安裝方面的問題主要有以下幾種情況。
(1)組裝軸承時不按工藝要求操作,直接用錘子沖擊軸承,造成軸承保持架變形或裝斜、擊裂軸承。
(2)軸承安裝不到位,安裝有偏差或未裝到軸承位,造成軸承遊隙過小。
(3)軸承内外圈不處于同一旋轉中心,造成不同心;軸承裝反,推力軸承安裝方向不對。
(4)軸承與軸承接觸的各件不清潔而進行裝配。
采取措施:
(1)軸承安裝采用熱裝法,即将軸承放入盛有全損耗系統用機油的加熱箱内,随油加熱至80-100℃,其配合表面應全部浸在油中,油箱内放置溫度計,嚴格控制溫度不超過100℃,油溫達到規定溫度80-100℃後,應迅速将軸承從油液中取出,趁熱裝于軸上。熱裝後應自然冷卻,不允許驟冷,以免造成零件損壞或變形。
(2)裝好軸承後将擋套、圓螺母裝上并壓緊軸承,檢查軸承與軸肩是否靠緊、轉動應靈活平穩,然後再裝軸承箱、軸承箱的裝配亦采用熱裝法,後軸承壓蓋裝油封、墊青殼紙、裝在軸上,用螺栓與軸承箱連接起來最後裝前軸承,要求同上,前軸承壓蓋裝油封、墊青殼紙,裝在軸上用螺栓與托架聯接起來。托架裝配好後應進行不小于40min的空運轉試驗,觀察有無噪聲、異響,以檢查軸承的運轉質量。
 (3)對于角接觸球軸承、調心球軸承要分别檢查軸承遊隙,找出滾珠滾道中心,并根據内圈相對外圈的高低決定是否加墊及加墊厚度,加墊厚度按保證軸承标準遊隙确定,密封形式為副葉輪結合填料箱的泵兩後軸承端面之間間隙一般留0.1mm左右,密封形式為機械密封,泵一般兩後軸承間不留間隙,以避免軸向竄動對機械密封的損壞。
裝配可拆卸(内外圈分離式)軸承時,必須按内外圈對位标記安裝,不得裝亂,對于可調頭裝配的軸承,在裝配時應将有編号的一端向外,以便識别,角接觸球承多為背對背安裝,即軸承兩個受力面裝在一起,作用在于可分别抵消來自葉輪或電動機端方向的受力。如果裝反了,不僅軸承工作不正常,且各配合面會遭到嚴重磨損。由于軸圈與座圈的區别不很明顯,裝配中應格外小心,針對進口壓力情況,應将推力軸承調方向。此外,推力軸承的座圈與軸承座孔之間還應留有0.2-0.5mm的間隙,用以補償零件加工/安裝不精确造成的誤差,當運轉中軸承套圈中心偏移時,此間隙可确保其自動調整,避免碰觸摩擦,使其正常運轉。否則将引起軸承劇烈損傷。
(4)即使肉眼看不見的微小灰塵進入軸承也會增加軸承的磨損,振動和噪聲.因此泵軸承裝配前應對軸承和軸承接觸的各件進行清洗,裝拆工具、清洗油、潤滑劑等都應保持清潔。
3、泵安裝不當引起的問題
渣漿泵與電動機軸不同心,泵軸與電動機軸線對中偏差太大,運行中泵出現振動引起軸承發熱或損壞,對于采用聯軸器直聯傳動的泵,機組的同軸度一般靠聯軸器找正來保證。聯軸器的找正有兩種方法:
(1)以刀口尺與塞尺配合,以刀口尺找正聯軸器的外圓,保證每對聯軸器在各方向的平齊,使其最大誤差δ≤0.1mm.
(2)用磁力百分表配合塞尺找正聯軸器,将磁力百分表固定在一邊聯軸器外圓上并盤車,百分表測頭放在對面聯軸器外圓上,觀看百分表的跳動不應大于0.15mm。
(3)對于帶傳動的泵機組,應保證泵軸與電動機軸的平行度,通常以帶輪進行找正。中心距較小的,可以用直尺靠平帶輪端面來找,中心距較大時,可以用拉線靠平帶端面來找正。
4、渣漿泵設計、制造引起的問題
(1)泵托架處油面鏡中位線不正,不能掌握油量引起軸承損壞,制造廠采購的油面鏡油位線刻畫不合适,中位線不正導緻不能掌握油池的油量而引起軸承損壞,應根據托架油池深度确定油面鏡中位線位置,并在油标盤上劃一條0.2-0.5mm水平線塗上紅漆,以示油位。油位線應與後軸承滾動體中心處于同一平面。
(2)軸磨削精度及軸承箱加工精度不夠引起軸承損壞,軸、軸承箱加工精度不夠引起軸承損壞,應認真記錄并分析軸的磨削記錄,檢驗軸與軸承箱的幾何尺寸、加工精度是否與圖樣符合,控制軸徑尺寸公差以及軸承箱孔的孔徑公差,降低表面粗糙度值,提高加工精度,避免間隙過盈過大損害軸承的旋轉精度。
5、渣漿泵使用不當引起的問題
(1)泵的軸承冷卻效果差 渣漿泵軸承為稀油潤滑冷卻,油又通過内置表面式冷卻器冷卻,冷卻器材料為純銅管,冷卻介質是循環水。冷卻效果差有兩方面原因:一是冷卻器管壁表面結垢,傳熱差;二是冷卻水量小或未加冷卻水。因此要經常檢查軸承冷卻水壓力及流量是否合适,一般渣漿泵冷卻水壓力為0.05-0.2MPa,冷卻水流量為1-3l立方米每小時,及時更換結垢的冷卻器,在泵起動前開啟冷卻水将壓力調整到規定值,定期檢查軸承溫升(為35℃)最高溫度不得大于75℃。
(2)漿液或水進入油池 渣漿泵使用過程中因填料磨損出現密封失效,漿液沿軸封處洩漏,漿液瞬間充滿托架與後泵殼聯結的半圓定位孔彎面處,來不及從放料口排出的漿液通過擋水盤處密封滲入油池。或冷卻器焊接接頭未焊好,水進入油池污染托架油池内工作油,造成軸承損壞。日常維護中應注意定期檢測軸封水洩漏量,當洩漏量加大時,應調整填料壓蓋的螺栓,及時更換填料及失效的O形密封圈,防止洩漏漿液沿軸從擋水盤密封滲入托架油池,更換或重新焊接冷卻器接頭。
(3)潤滑油不清潔 、油過多或油太少,潤滑對滾動軸承的疲勞壽命和摩擦、磨損、溫升、振動等有重要影響。通過潤滑軸承的各部分,可以減小摩擦和磨損,但由于潤滑油混入灰塵以及油老化變質,運轉時軸承發熱程度比原來增加,一般渣漿泵連續運行800h後應徹底更換潤滑油一次,工作油型号為L-AN32(冬季)或L-AN46(夏季)油.托架油池内加注油時不能太多或太少,太多油要沿泵軸往外滲漏,同時,潤滑油過多不能帶走軸承内部的大部分摩擦熱,起不到有效的散熱作用,造成軸承溫升增高,加油太少,會造成軸承油膜破裂而幹摩擦,燒壞軸承,應嚴格按照泵使用說明書調整油量,定期檢查托架内油位是否合适,正确的油位是在油位線附近不得超過±2mm如出現油封失效或漏油現象應及時補充油量。
     (4)泵葉輪單葉道堵塞 泵葉輪單葉道有異物堵塞導緻葉輪失去平衡,增大了向一邊的推力,泵出現振動從而造成軸承的損壞,出現上述問題應及時清理葉輪葉道内堵塞物。
      (5)泵底座地腳螺栓松動 泵底座地腳螺栓松動導緻泵的振動,軸承受到徑向力導緻損壞,應經常檢查泵在基礎上的緊固情況,地腳螺栓聯結應牢固可靠。
6、渣漿泵選型不合理引起的問題
       渣漿泵揚程選取太高,超出了管路實際阻力揚程,轉子上作用着的軸向力将拉動轉子軸向竄動,泵的推力軸承受力太大從而造成軸承發熱。
     軸承溫度升高主要是由于摩擦所引起,而摩擦力的大小直接取決于推力軸承的受力,溫度升高說明推力軸承的受力過大,因此要使軸承溫度下降就應該設法降低推力軸承的受力。


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