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叶片泵在使用过程中轴承损坏原因之分析

2019-01-22   来自:斯普瑞   点击数:463

叶片泵在结构设计上有单作用、双作用两种,单作用是一个进油腔一个出油腔,都是在圆心180度的一侧,偏心受力对泵轴来说是有着径向受力的负荷,顾名思义被称为单面受力也叫单作用,单作用油泵的轴承因受力较大其寿命很短,滚珠轴承是绝对不行的,为了提高轴承寿命,通常都采用接触面较大的DU复合轴承或双金属铜套轴承,这样的轴承可以抗住较大地偏心力,使之能延长轴承寿命,像变量叶片泵和齿轮泵都属于单作用油泵。

双作用叶片泵在结构设计上采用了在360度的圆心上180度对称式的设计,即两个吸油腔180度对称和两个出油腔180度对称,这样的设计好处是,泵轴在传递扭矩时没有径向受力,受力值几乎为零,为此,双作用叶片泵的泵轴所选用的轴承就可以采用最简单的滚珠轴承,既能降低机械噪音又能降低旋转阻力,而且在承受压力、使用寿命上还能达到比较高的理想值。

叶片泵在客户的使用中出现了故障,自己打开看后或发回厂家维修时,发现轴承已经损坏,而且泵芯零件或泵轴也都损坏了,还有的客户,油泵工作中有很大的机械摩擦声,噪音较高,面对这样的现象,客户往往认为是叶片泵的质量问题,其实不然,因为,双作用的叶片泵本身就是双向对称的,轴承因双作用而没有径向受力,那么,轴承损坏是来自哪里呢?下面,本人集50年的工作经验,谈谈轴承损坏的原理。

滚珠轴承的工作原理只是负责提供支撑、定心、滑动的作用,电机轴和泵轴通过挠性联轴器进行连接,通过电机泵套与油泵止口连接而确定两个部件的同心,当这些机械精度确保了连接的合理精度时,连接才是合理的成功的,油泵的轴承只有在合理精度情况下才会轻松旋转,油泵内部零件的精度极高,它的精度相对于轴承来说,没有一点的阻力,所以,油泵内部不会造成对轴承的负载,而泵套和联轴器相对于油泵来说,它们的精度不在一个等级上,粗制滥造随时伴随着泵套和联轴器的产品上,它们的精度决定了油泵轴承的寿命,油泵轴承的损坏99%都是来自它们的杰作。

造成油泵轴承的损坏有以下四个方面:

1、泵套的精度和不同心度。

2、联轴器的精度和不同心度及尺寸的不合理。

3、油泵使用的油液质量。

4、野蛮的安装操作。

对于以上四种原因,前三项基本好理解,第四项需要详细解释,本人对第四项“野蛮的安装操作”感同身受,深恶痛绝,它才是油泵轴承损坏比例最高的原因,理由如下:

1、联轴器的内径尺寸如果不合理,在安装泵轴的联轴器时使用了铁榔头硬性敲击,容易砸伤轴承内部的钢珠与保持架,这样的野蛮操作,轴承寿命会缩短,最长只能使用半年左右。

2、泵套止口的尺寸不合理或止口倒角不清根,油泵止口基面不能有效的紧贴在泵套基准面上时,油泵就会有倾角,轴承就会憋劲,它所表现的是油泵有很高的机械摩擦声,声音不正常,噪音偏高,这样的油泵轴承寿命会大大缩短,使用寿命视憋劲程度的不同而不同,多则3个月,少则几天、几小时。

带有倾角的油泵有时轴承还没坏泵芯却先坏了,因为轴头有了倾角后轴尾偏心就越大,尾部的泵芯就容易划伤侧板及挤掉泵芯内孔上的铜套。

3、联轴器与泵轴的连接缺乏定位、限位和锁紧螺钉,在油泵工作中,联轴器滑到了油泵端盖的基面上,旋转的联轴器摩擦到了固定不动的壳体,产生了机械热摩擦,除端盖表面摩擦出了很深的壕沟外,轴承因轴向阻力加大与摩擦发热,油泵就会发出刺耳的尖叫声,轴承很快就会烧坏,这时它的寿命只有几个小时。

带有倾角的油泵有时轴承还没坏泵芯却先坏了,因为轴头有了倾角后轴尾偏心就越大,尾部的泵芯就容易划伤侧板及挤掉泵芯内孔上的铜套。

4、联轴器的AB两侧不同心或挠性不理想,油泵的泵轴受到了不同心引起的径向力,轴承寿命会很快损坏。

以上就是比较常见的野蛮安装方式,也叫作技术水平偏低,野蛮的安装造成的油泵轴承损坏比例相当的高,相对于油泵来说,只要轴承损坏,高速旋转的泵轴的定心与同心度大大受影响,泵轴很容易的影响到了泵芯的工作稳定性,由此产生的泵芯损坏时常发生,这和我们常见的油液清洁度和油液质量及其他原因引发的故障混为一谈,很难分清是谁的责任。

我的经验是,针对叶片泵故障经过拆检分析,做出合理的分析报告,其关键点就是对油液、压力、吸油不畅、吸空、轴承等这几个方面做出甄别,但不管哪个原因,只要出现了轴承损坏这一现象的,一律视为安装不当造成的,因为其他几项都不会伤及轴承,能伤及轴承的只有野蛮操作,但轴承损坏又会伤及到泵芯,所以,判断叶片泵故障原因时,轴承是否损坏是一个不容忽视的检测点。

 

                                                                                                                                                                                                                             山西斯普瑞机械制造股份有限公司

                                                                                                                                                                                                                                                   

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