酸水泵轴头断裂分析及改进措施.pdf

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1、叶轮前盏板叶轮前后盖板酸水泵轴头断裂分析及改进措施王明旭于海章刘勇先(辽阳石化分公司尼龙厂醇酮一车间辽宁辽阳)1．泵参数与结构图1轴头受力图泵型号ECP40—200，机械密封DTM35。输送介质中含有酸水。额定转数2900r／rain，流量是4．8m3／h，扬程56m，电机查316L不锈钢在60时的许用应力为520MPa，由此可见正功率7kW，工作温度6O℃。泵采用3轴承悬臂支撑结构，常负载下实际应力低于其许用应力。7306轴承2架用于承受轴向力，6207轴承1架用于承受径向(2)从轴头断裂的位置分析。泵轴断裂的部位位于轴头螺力。叶轮形式为闭式叶轮，叶轮背面没有

2、用于平衡轴向力的副纹的退刀槽部位。该轴在加工过程中为了加工轴头螺纹，一般叶轮。过流部件的材料是Z8CNDT17．12，可以采用美标的是先加工退刀槽后再加工螺纹，容易造成应力集中，降低了轴316L替代。叶轮轴头螺纹M12。国产的轴头螺纹都有退刀槽的强度。结构。(3)工艺操作情况分析。由于泵的调节采用的是出口自控阀2．故障调节泵的实际流量，自控阀经常故障，导致泵流量经常不稳定，设备基本上是1个月更换1套机械密封，2个月更换1根甚至有时泵处在出口阀关闭的情况下运行，之后又突然阀门大轴及轴承等部件，轴的损坏形式都在轴头根部退刀槽部位发生开，导致泵出口流量波动剧烈，叶轮轴

3、向受力不稳定。同时泵振断裂，轴套也经常更换，轴套的损坏形式是轴套与密封接触部位动增大，其中轴套的损坏就是最好的证据。磨损，导致机械密封泄漏。4．改进措施与效果3．原因分析轴断裂的位置在轴最细处是应力集中的位置并且还有退刀(1)轴头受力分析及计算。正常情况下对轴头部位进行受力槽，故将轴头螺纹增大到M16。为避免应力集中，加工螺纹时采分析，所承受叶轮对它的轴向力和叶轮螺母预紧力。叶轮轴向力用光滑过度，采用大圆角或不留退刀槽；在加工到螺纹最后几个由于入口侧压力与背面压力不同和前后两侧液体密封泄漏不相齿时，让刀具缓慢推出等工艺措施。由于轴头直径发生变化，把同等因素，使叶

4、轮两侧盖板压力分布也不相同，因此作用于后盖叶轮的轮毂直径也相应变大，叶轮重新做动平衡试验，确保设备板的压力较大，必然产生一个指向入口的力称为轴向力。同本身振动值符合要求。在设备改造的同时也要求工艺操作趋于时液体流人叶轮入口从叶轮出口留出，液体流动速度大小和方平稳。向均发生变化，这个速度变化产生一种动反力，此力也是轴经过6个多月追踪观察，泵运行平稳，未再发生轴断裂故向力，但是方向于相反。两个力的合力就是轴头所受的轴向障。现在降低了轴及轴承的更换频率，同时机械密封每年少更换外力，如图1所示。6套，每年可节省费用3．12万元。经计算得(公式略)=1576．165N；F

5、2=0．22N；轴向外力[编辑利丈]一F~=1575．945N；经强度校核计算得许用应力为13．94MPa，返厂维修。6-8mm。要求机务检修人员重新按照中型电机的背轮距离(4)机械轴向推力过大。电机轴承正常运行时承受径向、水(6mm)联接。联接后带负载试运，测量轴伸端轴承温度为60平、垂直力。由于联轴器侧距离电机联轴器较近，无窜动量，导致℃，运行正常。电机轴承承受径向力推力较大，轴承发热严重，因轴向推力较大2．建议造成电机发热在夏季表现尤为明显。现场检修Y315M1—2型给设计单位或厂家配套时详细计算机械负载(通过流量、扬水泵电机，夏季运行时轴伸端轴承温度高达

6、96℃。电气检修人程、工质)，以便满足电机运行要求。运行中加强电机维护、改善员怀疑轴承问题，更换轴承，电表1靠背轮距离表使用环境、启停次数、轴承保养，延长使用寿命。对运行过热电机机运行依然发热。现场检查靠电机类型距离／mm进行功率校验，查明根本原因。技术专业人员复核设计单位原始背轮距离较近，只有2mm。初设计配备机械功率可靠性。建立电机定期大、小修制度，及时发大型8～12步检查后，要求其空载试运2现处理存在的缺陷。机务检修人员提高安装工艺水平及责任心。中型6-8h，各部温度、温升正常。参照靠根据电机实际情况，选择生产质量较好厂家。小型2～6背轮距离表(表1)，中

7、型电机[编辑凌瑞]tQmmtl~imu2o14№9图