摘 要：針對80KG-97A型礦漿泵斷軸事故及軸承經常損壞的原因進行（háng）全麵的分（fèn）析，並提出了（le）相應的整改和預防措施，經實踐證明效果良好。
關鍵詞：礦（kuàng）漿泵；泵軸；軸承
一、前言
80KG-97A型（xíng）礦漿泵適用於輸送含有固體顆粒的液體，是我廠瓦斯泥汙水（shuǐ）處理係統的主要設備之一，其主要作用是將高爐排放的（de）帶有（yǒu）腐蝕性汙水抽往廂式壓慮機裝置，在壓力下進行泥水分離，由於泵體本身設計及施工人員安裝等多方麵的原因，該泵自投產後一直未能穩定運行，並多次出現軸承損壞，甚至於斷軸事故。後經分析總結，在找準原因後采取了一係列的處理及預防措施，解決（jué）了（le）斷軸事故和軸承損壞的再次發生。
二、斷（duàn）軸事故及軸承損壞原（yuán）因（yīn）分析
（一）泵的運行狀態
80KG-97A型（xíng）礦漿泵屬單級單（dān）吸懸臂（bì）式耐腐蝕離心（xīn）泵，其性能參數（如表（biǎo）1）。該係統共兩（liǎng）台機組，由於生產工藝的缺陷和汙水處理的特殊性，兩台機組需要同時運（yùn）行，將兩個Φ12濃縮池汙泥抽到廂式壓慮機進行處理，兩台機組頻繁出現軸承損壞，平鍵兩側拉傷，甚（shèn）至軸斷裂，使檢修與運（yùn）行十（shí）分被動，造成生產緊張。
表1
（二）斷軸原因
1、泵軸結構設計不合理
泵軸材質為優質45碳素鋼，斷軸處發生在付葉輪端個軸（zhóu）肩根部，而且斷麵粗（cū）糙、平齊，無任何（hé）舊裂紋痕跡，軸肩根部為直角聯接，無圓（yuán）弧過渡，且軸肩根部有一退刀槽（如圖1），由材料力（lì）學知識可知，這一結（jié）構設計會導致泵軸受力後出現“應力集中”，當泵軸（zhóu）以（yǐ）2900r/min高速（sù）帶負荷運轉時，產生巨大的剪應力就集中在軸肩直角處，使該處稱（chēng）為薄弱（ruò）環節，當該剪應力超（chāo）過軸（zhóu）肩處的許用剪應力時就會導致泵軸（zhóu）從該（gāi）處斷裂。
圖1
2、安裝精度差
現場檢測中發現泵與電機軸心線不重合（hé）（即兩軸不同心），導（dǎo）致這一原因是（shì）安裝施工時未對泵與電機進行找正（zhèng），泵（bèng）軸心線高（gāo）於電機軸心線，由於泵與電機兩軸的不重合，當泵與電機高速旋轉時，泵軸（zhóu）因（yīn）不同心導致振動、扭矩（jǔ）加大、軸承磨損加快，當扭矩超過軸的極限允許值或軸承（chéng）損壞後發現不及時，泵軸就會在Z薄弱環節超負荷而斷（duàn）軸。
（三）軸（zhóu）承損壞原因
1、聯軸器與平（píng）鍵聯接不合理
在現場拆卸中發現聯軸（zhóu）器與軸配合（hé）長（zhǎng）度短了50mm，見圖2。由於此泵轉速高、壓力大、載荷重，又由於生產工藝的限製（zhì），礦漿泵要頻繁啟動（dòng）和停止。聯軸器和軸接觸麵積不夠，引起（qǐ）聯軸器磨損，平鍵兩（liǎng）側麵拉傷，嚴重時軸承加速磨（mó）損，直至損（sǔn）壞，造成係統不能正常生產。
圖2
2、軸組軸向間隙調（diào）整不當
拆卸軸組時，發現軸在軸箱中軸向竄動量大，拆下靠泵（bèng）端軸組法蘭盤，經（jīng）測量，軸箱（xiāng）中竄動量0.60mm，間隙過（guò）大，泵高速旋轉時，產生很大離心力（lì），引起泵振動，加速軸承磨損，軸承使（shǐ）用壽命縮短。嚴重（chóng）時，軸承損壞。
三、處理（lǐ）措施
針對以上分析得出（chū）的判斷原因，采取以下處理措施：
（一）根據泵軸結構設計不合理這一（yī）情況，對泵軸進行重新加工，泵軸材質仍（réng）選用優質45碳素鋼。對泵軸結構予以改變，即將原泵軸各軸肩處的直角聯接改為（wéi）圓弧過渡，圓弧半徑取R3，見圖1，提高軸的表麵質量，這樣就徹底消除泵軸的應力集中現象，解決了泵軸斷裂問題。
（二）由於泵高於電機，鬆開電機螺栓，在（zài）電機底座加上（shàng）合適的調（diào）整墊片。用刀口平尺在兩（liǎng）聯軸器外圓上、下（xià）、左、右檢查，用塞尺測其均勻縫隙不超過0.1mm。兩聯軸（zhóu）器接觸後保持（chí）2mm間隙，一周內不均勻允（yǔn）差0.3mm，從而解決（jué）兩軸心不重合，防止軸斷裂。
（三）增加軸的長度，重新（xīn）銑鍵槽，製作好平鍵，軸、鍵和聯軸器過盈聯接，保證軸與聯軸器無相對位移；軸和（hé）聯（lián）軸器接觸麵積增（zēng）加，保（bǎo）證係統正常（cháng）運行。
（四）軸組裝配重（chóng）點，用熱裝法將軸承裝入軸上位置，用銅棒（bàng）輕敲軸承（chéng）內圈將軸（zhóu）和軸承裝入軸承座合適位置（zhì），用端麵雙向固（gù）定，用壓鉛（qiān）絲法（fǎ）測量軸組軸向間隙，間（jiān）隙過（guò）大易振動，間隙過小，軸墊發熱，熱膨脹引起軸承抱軸，軸向竄動量應符合要求。盤動聯軸器軸承轉動應靈活，如（rú）輕重不均勻，須找出原因，並消除。
四（sì）、結束語
出來以（yǐ）上主要原因及其相應（yīng）預防措施外，針對軸承損壞采取相應預防措施（shī），如潤滑油脂（zhī）應幹淨、無雜質（zhì）。經過全麵的檢查、分析，摸清並解除了（le）該泵“病根（gēn）”，時汙（wū）水處（chù）理係統生產日趨正常，減少了檢修次數（shù）和勞動（dòng）強度，保證了設備運行周期（qī）。
參考文獻
[1]張定華.工程力學[M].北京：高等教育出版社，2002
[2]胡家秀.機械基礎[M].北京：機械工業出（chū）版社，2005
