顏珍素　泮偉傑
（浙（zhè）江大元泵業股份有限公司，溫嶺市（shì）澤國鎮丹崖工業區（qū））

　　一、引言

　　QS充水式潛水電泵因電（diàn）機繞組采用三層絕緣材料保護的耐水電磁線（xiàn），可以通過（guò）向（xiàng）電機內充（chōng）滿清水進行冷卻，因（yīn）而冷卻效果好，與充（chōng）油式潛水（shuǐ）電泵（以下簡稱QY電泵（bèng））和幹式潛水電泵（bèng）（以下簡稱Q電泵（bèng））相比，具有下列明（míng）顯優點：
　　1、對（duì）密封要求不（bú）高，電機內腔本身就必須注滿水，密封的（de）作用其實質不是防水，而是防汙水、防泥砂。GB/T25409-2010《小型潛水電泵》標準規定對於封（fēng）閉結構的充水（shuǐ）式電泵（bèng）電機內腔承（chéng）壓0.05MPa曆時3min無泄漏即可，遠遠低於其它泵類的要求。這樣一來電機部分的鑄（zhù）造件相對要求較低，結構比較簡單，鑄造報廢率很小，成本大幅下降。而QY、Q電泵等對密封的要求就非常嚴格，電機腔內一（yī）旦泄漏進水，將導致電機燒毀。
　　2、由於電動機（jī）的定子（zǐ）嵌線直接與水接觸，冷卻效果好，定子的電流密度（dù）可以比QY、Q電泵大，即電磁線耗量相對更（gèng）小，節（jiē）約了材料。
　　3、由於QS電泵電機內充水而不是充油，所以對飲用提水、養殖業（yè）供水、噴泉景觀供水等（děng）場所使用（yòng）QS電泵無油汙染（rǎn）之憂。
　　正是由於上述優勢，QS電泵（bèng）越來越被人們所重視，但由於（yú）其技術和工藝等方麵的原因，發展的速度受（shòu）到了製約，比如三包耐水（shuǐ）電磁（cí）線表麵絕緣層容易損傷、接（jiē）線接（jiē）頭密封難工（gōng）藝要求高、定轉子的鏽蝕問題一般的處理辦法（fǎ）都難達到滿意的效果、滾動軸承室的防水保護（hù）是技術關鍵（jiàn）等。對此公司成立了專門的QC小組進行技（jì）術（shù）攻關。本（běn）文重點講述我們（men）在滾（gǔn）動軸承室的防水保護方麵的技術革新所取得（dé）的（de）突破性成就。
　　二、問題點
　　QS電（diàn）泵傳統的結構是電機部分采用深溝球軸承和角接觸軸（zhóu）承，並輔以骨架油封對其進行密封。見圖1。

　　我公司在多年的生產（chǎn）實踐中（zhōng）發現，QS電泵特別是高揚程的泵，下軸承普遍壽命較短（duǎn），有些（xiē）甚至半（bàn）個月左右就壞了，而電動機絕大多數（shù）沒有問（wèn）題。不僅給用戶帶來了很大的（de）麻煩，也給（gěi）公司造成（chéng）了很大的損失。影響了公司的聲譽，為此，公司組建了以（yǐ）技（jì）術部為（wéi）主的QC攻關小組，對其進行技術革新。
　　三、原因分析
　　QC攻關小組首先對大量的問題泵進行了拆卸（xiè）分析，對（duì）掌握的情況進行（háng）了歸類匯總，發現了以下共同（tóng）點：
　　1）電動機燒壞的比例很小。
　　2）上軸承基本上不壞。
　　3）多數高揚程泵下軸承保持架碎裂，鋼珠破裂。
　　4）軸承室內有（yǒu）積水，油脂發黑，油脂（zhī）潤滑性變差。
　　我們分析認為：
　　a）上軸承壽命優於下（xià）軸承，是因為下軸承承載要求高（gāo），既要承載徑向力，又（yòu）要承載軸向力（lì）。
　　b）骨架油封（fēng）密（mì）封並不是高精度的密封裝（zhuāng）置，在實際（jì）運（yùn）行中存在一定的泄漏，水和油脂混合後，油脂的流動性和潤滑效果下降，導致保持架和鋼球之間的擠壓力加大，Z終使膠木保持架破裂，破裂產生的膠木碎粒進一（yī）步惡化（huà）了軸承工況，使鋼球破裂。
　　四、采取措施
　　針對以（yǐ）上（shàng）分析，我們以QS12.5-100/4-7.5潛（qián）水電泵為基礎，製訂了針對性改進方案和（hé）驗（yàn）證方案。
　　1、改角接觸軸承為深（shēn）溝球軸承和平麵軸承的組合；
　　2、改骨（gǔ）架（jià）油封密封為單端麵機械密封；
　　3、改脂潤滑為油潤滑（huá）；
　　4、進行可靠性試驗（yàn）驗證。
　　五、措施落實和可靠性試驗驗證
　　改進後的結構如圖2。

　　改進後我們在可（kě）靠性試驗（yàn）池中進行可靠性試驗，由於我們是原設計的是非封閉結構，所以為了同時驗證介質對密封性能的影響，一台（tái）在清水池中進（jìn）行，一台在含有泥土的水池中進行，經連續運行1000小時均未出（chū）現異常（cháng）。後對兩台水泵進行了解剖，情況如下：
　　清水池中的一台機械密（mì）封磨（mó）損較少，軸承也沒有壞，軸（zhóu）承室內（nèi）沒有進水。
　　含（hán）泥土的水池中一台機械密封磨損嚴重（chóng），深溝（gōu）球軸承完好，平麵軸承保持架磨壞，軸承室有少量進水。電機腔（qiāng）原加注的清水（shuǐ）有混濁現象。
　　據此說明（míng），改進後的電泵，不僅壽命明顯提高，並（bìng）且完全滿足了標準的要求。但在用（yòng）戶不（bú）能保證水質符合要求時，電機的密封就顯得比較重要了，否則，混濁的水進入電機後會加劇機械密封的磨損（sǔn），影響密封性能，惡（è）化軸承室工況，縮短軸承的（de）使用壽命（mìng）。
　　六、效果確認
　　根據可靠（kào）性試驗結果（guǒ），我們又把電機的（de）非（fēi）封閉結構改進為封閉結構。改（gǎi）進後的電泵我們進行了條形碼掃描存檔，便於追溯。投放市場後我們選擇了10個主要經（jīng）銷商進（jìn）行了連續12個月跟蹤調查，反（fǎn）映良（liáng）好，沒有投訴。改進取得了預期的效果。

來源：《科學與財（cái）富》2016年7期