钳工技师论文—80KG—97A型矿浆泵断轴及轴承损坏

1、80KJ 97A型矿浆泵断轴及轴承损坏原因分析与处理80KG97A 型矿浆泵断轴及轴承损坏原因分析与处理摘要：针对80KG 97A型矿浆泵断轴事故及轴承经常损坏的原因进行全面的分析，并提出了相应的整改和预防措施，经实践证明效果良好。关键词：矿浆泵泵轴轴承一、前言80KG- 97A型矿浆泵适用于输送含有固体颗粒的液体，是我厂瓦 斯泥污水处理系统的主要设备之一，其主要作用是将高炉排放的带有 腐蚀性污水抽往厢式压虑机装置，在压力下进行泥水分离，由于泵体 本身设计及施工人员安装等多方面的原因， 该泵自投产后一直未能稳 定运行，并多次出现轴承损坏，甚至于断轴事故。后经分析总结，在 找准原因后采取了一系列

2、的处理及预防措施，解决了断轴事故和轴承 损坏的再次发生。二、断轴事故及轴承损坏原因分析（一）泵的运行状态80KG- 97A型矿浆泵属单级单吸悬臂式耐腐蚀离心泵，其性能参 数（如表1 1）。该系统共两台机组，由于生产工艺的缺陷和污水处 理的特殊性，两台机组需要同时运行，将两个12浓缩池污泥抽到厢式压虑机进行处理，两台机组频繁出现轴承损坏，平键两侧拉伤， 甚至轴断裂，使检修与运行十分被动，造成生产紧张。表1 1功率型号流量（m/h）扬程（m转速（r/mi n ）轴 功 率电 机 功 率效率 （%）叶轮直径（mm80KG- 97A5097290020.423756275（二）断轴原因1、泵轴结构设计

3、不合理泵轴材质为优质45碳素钢，断轴处发生在付叶轮端第一个轴肩 根部，而且断面粗糙、平齐，无任何旧裂纹痕迹，轴肩根部为直角联 接，无圆弧过渡，且轴肩根部有一退刀槽（如图 1 1），由材料力学 知识可知，这一结构设计会导致泵轴受力后出现“应力集中”，当泵轴以2900r/min高速带负荷运转时，产生巨大的剪应力就集中在轴肩 直角处，使该处称为薄弱环节，当该剪应力超过轴肩处的许用剪应力 时就会导致泵轴从该处断裂。断裂处改进前改进后图1 12、安装精度差在现场检测中发现泵与电机轴心线不重合（即两轴不同心），导致这一原因是安装施工时未对泵与电机进行找正， 泵轴心线高于电机 轴心线，由于泵与电机两轴的不重

4、合，当泵与电机高速旋转时，泵轴 因不同心导致振动、扭矩加大、轴承磨损加快，当扭矩超过轴的极限 允许值或轴承损坏后发现不及时，泵轴就会在最薄弱环节超负荷而断 轴。（三）轴承损坏原因1、联轴器与平键联接不合理在现场拆卸中发现联轴器与轴配合长度短了50mm见图22由于此泵转速高、压力大、载荷重，又由于生产工艺的限制，矿浆泵 要频繁启动和停止。联轴器和轴接触面积不够，引起联轴器磨损，平 键两侧面拉伤，严重时轴承加速磨损，直至损坏，造成系统不能正常修前2、轴组轴向间隙调整不当拆卸轴组时， 发现轴在轴箱中轴向窜动量大， 拆下靠泵端轴组法 兰盘，经测量，轴箱中窜动量 0.60mm间隙过大，泵高速旋转时， 产

5、生很大离心力，引起泵振动，加速轴承磨损，轴承使用寿命缩短。 严重时，轴承损坏。三、处理措施 针对以上分析得出的判断原因，采取以下处理措施：（一）根据泵轴结构设计不合理这一情况， 对泵轴进行重新加工，泵轴材质仍选用优质 45 碳素钢。对泵轴结构予以改变，即将原泵轴 各轴肩处的直角联接改为圆弧过渡，圆弧半径取R3,见图1 1,提高轴的表面质量， 这样就彻底消除泵轴的应力集中现象， 解决了泵轴 断裂问题。（二）由于泵高于电机,松开电机螺栓,在电机底座加上合适的 调整垫片。用刀口平尺在两联轴器外圆上、下、左、右检查,用塞尺 测其均匀缝隙不超过0.1mm两联轴器接触后保持2mn间隙，一周内 不均匀允差0

6、.3mm从而解决两轴心不重合，防止轴断裂。（三）增加轴的长度,重新铣键槽,制作好平键,轴、键和联轴 器过盈联接,保证轴与联轴器无相对位移； 轴和联轴器接触面积增加, 保证系统正常运行。（四）轴组装配重点,用热装法将轴承装入轴上位置,用铜棒轻 敲轴承内圈将轴和轴承装入轴承座合适位置, 用端面双向固定, 用压 铅丝法测量轴组轴向间隙,间隙过大易振动,间隙过小,轴垫发热, 热膨胀引起轴承抱轴, 轴向窜动量应符合要求。 盘动联轴器轴承转动应灵活，如轻重不均匀，须找出原因，并消除四、结束语出来以上主要原因及其相应预防措施外， 针对轴承损坏采取相应 预防措施，如润滑油脂应干净、无杂质。经过全面的检查、分析，摸 清并解除了该泵“病根” ，时污水处理系统