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水泵軸承跑內(nèi)圈問題分析與處理

2013-05-08

白英
（烏海市神華大漠發(fā)電有限公司，內(nèi)蒙古　烏?！?16045）
　　摘　要：本文分析了水泵在安裝和運轉(zhuǎn)中軸承跑內(nèi)圈的原因和處理軸承跑內(nèi)圈的方法。
　　關(guān)鍵詞：水泵；跑內(nèi)圈；修復(fù)
　　水泵是一種提升、輸送液體的機器，它是把原動機的機械能轉(zhuǎn)化為被輸送液體的勢能，泵軸是水泵的重要零件，它支撐著所有套裝在軸上的零件， 泵軸兩端裝有軸承，軸承支持軸的部件，承受徑向或軸向載荷。軸承跑內(nèi)圈是軸承內(nèi)圈與軸發(fā)生了相對運動，軸承跑內(nèi)圈嚴(yán)重時將發(fā)生機械犯卡，造成水泵損壞，甚至燒毀電機。因此，在水泵的安裝、調(diào)整、運轉(zhuǎn)和維護(hù)工作中都十分重視水泵跑內(nèi)圈問題，現(xiàn)從使用角度出發(fā)，分析軸承跑內(nèi)圈的原因和處理方法：
　　一、軸承跑內(nèi)圈的原因
　　1、軸承與軸在載荷不同的情況下采用的是同過盈的公差。軸承配合的過盈量不足。公差載荷小，導(dǎo)致軸承與泵軸軸頸摩擦軸承跑 內(nèi)圈。
　　2、葉輪背面的副葉輪壞了，引起軸向力，Z后變成了走內(nèi)圈。
　　3、軸承的軸向固定方式不合理，使軸承運轉(zhuǎn)時內(nèi)圈只能在直徑方向增大。
　　4、軸的材料選擇得不合理，軸承廠家不正規(guī)。
　　5、軸承內(nèi)圈與軸肩（鎖緊螺母、軸端擋圈）軸向不緊固。 
　　二、軸承跑內(nèi)圈的處理：
　　為了防止和減少軸承跑內(nèi)圈現(xiàn)象，在裝配軸承前，首先檢查軸的公差要求是否符合，再檢查一下軸承的內(nèi)圈公差是否在國標(biāo)規(guī)定范圍內(nèi)，否則換一個新軸承，如軸承內(nèi)圈與軸肩（鎖緊螺母、軸端擋圈）磨損，根據(jù)磨損情況可在接觸面之間加墊實現(xiàn)軸向固定，加墊時應(yīng)注意裝配尺寸，裝配如有誤差，必須重新裝配。軸承跑內(nèi)圈主要處理軸頸，具體方法如下：
　　1、Z簡單和快捷的方法是：
　?。?）在軸上用尖鏨均勻鏨上小凹坑。或用強力膠在軸上貼一層很薄的金屬皮。這兩種方法不能保證使用壽命。
　?。?）用軸承鎖固膠，方便實用。拆下時只要將軸承加熱即可，但磨損間隙不能過大。此方法可保證使用壽命。以上方法可在要求不是很高時采用，要求較高時應(yīng)更換軸。
　　2、鎳?yán)扪a法。
　　用丙酮等有機溶劑和磨光機清除軸頸表面的氧化皮、油漬、油漆等污物，然后將金屬鎳條或鎳塊，夾在電焊機的焊鉗上作電極，在軸頸上作勻速滑移，金屬鎳產(chǎn)生爆裂泡液，牢固地熔融于軸頸表面上，形成一層不規(guī)則、粗糙及多孔狀的鎳溶液涂層，再在車床上車削到規(guī)定尺寸。此修復(fù)工藝較適用于采用滾動軸承的泵軸，不適用于采用滑動軸承的泵軸。
　　3、軸頸表面堆焊一層金屬，再進(jìn)行加工，恢復(fù)原有尺寸。此修復(fù)工藝較適用于軸頸損傷嚴(yán)重。
　　4、熱噴涂（噴鍍）修補法
　　熱噴涂法中應(yīng)用較廣泛的有氧一乙炔焰噴涂。氧一乙炔焰噴涂是通過氧一乙炔焰噴槍實現(xiàn)的，噴槍通過氣閥分別引入乙炔（也可采用煤氣）、氧氣或壓縮空氣，乙炔和氧氣混合后在噴嘴出口處產(chǎn)生燃燒火焰，引入的金屬涂材在火焰中被加熱熔化，在焰流的作用下形成霧狀小液滴，被噴射到軸頸表面形成涂層。電弧噴涂所用的兩根線狀涂材由送絲輪自動導(dǎo)入，當(dāng)在兩線狀涂材之間通過大電流時將產(chǎn)生電弧，線狀涂材在電弧的高溫作用下迅速熔化，并由壓縮空氣作用成小液滴，被噴射到軸頸表面形成涂層。熱噴涂修復(fù)工藝介紹如下。
　?。?）表面預(yù)處理
　　可以通過有機溶劑清洗、加熱脫脂、車螺紋、滾花、電拉毛等方法，處理后的軸頸表面更加活化，以提高涂層與軸頸表面的結(jié)合強度。對于一些與泵軸黏結(jié)不好的涂層材料，可以先在軸頸表面噴涂鎳基材料作為黏結(jié)底層。
　?。?）預(yù)熱
　　目的是消除軸頸表面的水分和濕氣，提高噴涂粒子與軸頸表面接觸時的界面溫度，以提高涂層與軸頸的結(jié)合強度，同時減少因泵材與涂層材料的熱膨脹差異造成應(yīng)力而導(dǎo)致的涂層開裂。預(yù)熱溫度一般控制在60～120℃之間。
　?。?）噴涂采用何種噴涂方法主要取決于選用的噴涂材料（如自熔性焊粉、不銹鋼）、工件的工況（如自重、轉(zhuǎn)速）及對涂層質(zhì)量 的要求。噴涂時要注意泵軸的旋轉(zhuǎn)速度、噴槍的移動速度、噴射距離以及噴涂的氣壓。
　?。?）噴涂后處理
　　在噴涂后軸頸要作滲油處理，讓潤滑油較多地滲入涂層，便于車削加工。待滲油處理后，將泵軸上車床車削加工，使軸頸尺寸和光潔度達(dá)到要求。 Z后用滾刀滾壓或用研磨膏研磨，提高軸頸表面的光潔度。
　　5、鑲套修補法
　　軸套一般由不銹鋼板、鐵板卷制而成或由鑄件車削制成。鑲套用整體套。整體套適用于軸的一端小于軸套內(nèi)徑的情況。將軸套和泵軸加工零件配合后，將軸套放入機油中加熱，軸套受熱膨脹后，趁熱將軸套從軸的一端套入泵軸，冷卻后軸套抱緊主軸，再將軸頸車削至規(guī)定尺寸和光潔度。
　　6、點焊修補法
　　在軸頸表面軸向均勻的劃四條直線，在四條直線上用電焊每相隔1厘米點一焊點，用手銼將焊點高度銼均勻。舊軸承安裝時，為了干活方便準(zhǔn)備一套圈，在套圈端面的圓周上必須施加均等的壓力，通過套筒將軸承均衡地壓入。在過盈量較小的情況下，可在常溫下用套筒壓住軸承套圈端面，用錘頭敲打套筒，通過套筒將套圈均衡地壓入。當(dāng)過盈量較大時，可采用油浴加熱軸承方法來安裝，加熱 溫度范圍為80～100℃，Z高不能超過120℃。此種辦法修復(fù)軸頸比較簡單，并且保證使用壽命，在我們的工作中使用此辦法多一些。
　　三、小結(jié)
　　軸承跑內(nèi)圈是水泵運行中經(jīng)常出現(xiàn)的問題。在運行中檢查軸承的聲音、溫度、振動不好分辨出軸承跑內(nèi)圈。因此，要防止和糾正軸承跑內(nèi)圈現(xiàn)象， 需要我們加強檢查，要掌握泵軸承跑內(nèi)圈規(guī)律，必要時進(jìn)行解體檢查。確保水泵正常工作。
　　參考文獻(xiàn)
　　[1]武漢水利電力學(xué)院.水泵及水泵站[M ].水力出版社.1981年.
　　[2]白銘聲,陳祖蘇.流體機械[M ].煤炭工業(yè)出版社.1983.12.
來源：《內(nèi)蒙古煤炭經(jīng)濟(jì)》2010年第5期