旋殼泵，又稱旋轉(zhuǎn)噴射泵、皮托管泵,是一種結(jié)構(gòu)和工作原理都很獨(dú)特的小流量高壓泵,

屬極低比轉(zhuǎn)數(shù)泵。旋殼泵的主要特點(diǎn)有：適合于小流量、高揚(yáng)程輸送；結(jié)構(gòu)簡單體積小，維

修量小，使用壽命長；密封可靠性強(qiáng)：適應(yīng)性強(qiáng)，在石油、化工、冶金以及造紙等行業(yè)均有

廣泛應(yīng)用。加氫精制旋殼泵型號(hào)HXK400-S1。其性能參數(shù)見表1。

表1加氫精制旋殼泵性能參數(shù)

介量

出/人口壓力(Mh)€3X1.1

刪齦(C)40

并速(㈤4200

故障現(xiàn)象

加氫精制裝置除鹽水泵定位軸承型號(hào)FAG7313-^7卜門下-叢。運(yùn)行時(shí)測量釉承溫度72℃,

泵體振動(dòng)7.2mm/s,并伴有異響。軸承累計(jì)運(yùn)行9768h。拆解檢查發(fā)現(xiàn)軸承的保持架以碳化

變形(保持架尼龍材質(zhì))，軸承滾珠非均勻分布。軸承內(nèi)套與軸承外套表面有高溫摩擦E「跡，

如圖lo

圖1損壞的軸承保持架

檢測與分析

根據(jù)旋殼泵結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，造成軸承損壞的原因可能有以下幾點(diǎn)：

軸承箱檢測

1.測量計(jì)算法檢測軸承外徑與軸承箱內(nèi)徑配合公差；檢測方法：使用內(nèi)徑量表和外徑干

分尺分別測量軸承箱內(nèi)徑和軸承外徑幾何尺寸。定位軸承7313側(cè)軸承箱內(nèi)徑尺寸:

Dl=140.07mm定位軸承7313軸承外徑d1=140mm定位側(cè)軸承箱內(nèi)徑與軸承外徑配合間隙:

6l=Dl-dl61=140.07-140=0.07mm支撐軸承6217軸承箱內(nèi)徑尺寸D2=150.01mm支撐軸

承6217軸承外徑d2=150mm定位側(cè)軸承箱內(nèi)徑與軸承外徑配合間隙：

S2=D2-d282=D2-d2=0.01mm滾動(dòng)軸承外徑與軸承箝內(nèi)徑配合公差Js7/h6。標(biāo)準(zhǔn)值：

-0.0125>0.0375mmo由此定位軸承側(cè)軸承箱內(nèi)徑尺寸超差0.07-0.035=0.035mm。

2.軸承箱前后軸承里孔同心度檢測。檢測方法:借助鏈床檢測軸承箱前后里孔同軸度；

打百分表測得支持軸承里孔與定位軸承里孔同軸度偏差0.18mm,如圖2。

圖2軸承箱前后里孔同軸度檢測

定位軸承游隙檢測

檢測方法：自制軸承游隙檢測工裝。軸頭位置打百分表。抬軸法測定軸承定位后軸承游

隙0.03nun,如圖3。

圖3自制軸承游隙檢測工裝

定位軸承軸向力分析

根據(jù)旋噴泵結(jié)構(gòu)可以分析得出，其軸向力主要由以下兩部分組成：A.轉(zhuǎn)子腔內(nèi)產(chǎn)生軸

向力P腔P腔=P1XJIXP管2/2(N)Pl一集流管A—A斷面區(qū)域壓力平均值(Pa)d管一集流

管A—A斷面直徑(m)B.進(jìn)口處產(chǎn)生的軸向力P進(jìn)PSi=P2X五X(D2-d管2)/4(N)P2—

葉輪進(jìn)口處壓力(Pa)D一葉輪進(jìn)口直徑(m)現(xiàn)分析P腔、P進(jìn)，由于轉(zhuǎn)子腔隨主軸高速旋

轉(zhuǎn)，其中心位置液體壓力很低，即P1很小，旦d管不大，因此可以判定P腔很小。再來分

析P進(jìn)，由于葉輪進(jìn)口處玉力P2不大，實(shí)際值().IMpa。加之(D2-d管2)/4值不大(旋殼

泵屬于小流量泵，【)較?。?，所以P進(jìn)也不會(huì)大。通過以上分析得出，旋殼泵軸向力較小，

對軸承運(yùn)行狀態(tài)影響很小，

潤滑狀態(tài)

故障發(fā)生時(shí)觀察軸承箱油位在軸承箱1/2?2/3之間，屬于正常工作油位。潤滑油油質(zhì)清

澈無機(jī)雜和乳化現(xiàn)象。非潤滑不良導(dǎo)致軸承損壞。通過以上檢測發(fā)現(xiàn)軸承箱存在兩點(diǎn)問題。

問題1：軸承外徑與軸承箱內(nèi)徑配合超差；問題2：軸承箱里孔同軸度偏差。承外徑與軸承

箱內(nèi)徑配合超差，造成軸承與軸承箱配合間隙增大，軸承外套與軸承箱內(nèi)壁發(fā)生滑動(dòng)，增大

機(jī)泵振動(dòng)。軸承箱里孔同軸度偏差，使前后軸承不同心，軸承運(yùn)行時(shí)受額外摩擦力，造成軸

承溫度高。這些問題最終導(dǎo)致軸承損壞。

處理方法

第?步，修正軸承箱里孔。借助鏤床對軸承箱前后旦孔進(jìn)行擴(kuò)孔。修正后保證：1.軸承

箱前后里孔圓柱度不大于0.01mm：2.軸承箱前后里孔同軸度“零對零”。擴(kuò)孔后定位軸承

側(cè)里孔值DT=140.26mm,支撐軸承側(cè)里孔D2'=150.15mm,如圖4。

圖4軸承箱擴(kuò)孔后效果

第二步，對擴(kuò)孔后的軸承箱前后里孔刷鍍修復(fù)。軸承箱里孔尺寸需滿足軸承外套與軸承

箱里孔配合公差Js7/h6。修復(fù)后軸承箱里孔與軸承外套配合預(yù)留配合值O.Olmmo刷鍍后推

力軸承側(cè)里孔值D1'=14。01mm。支撐軸承側(cè)里孔D2'=150.Olmnu如圖5。

第三步，轉(zhuǎn)子回裝前做動(dòng)平衡檢測。平衡精度等級(jí)G2.5,修正后不平衡量32.3g?mnu

運(yùn)行效果

檢修后機(jī)泵振動(dòng)值下降到2.Imm/s,軸承運(yùn)行溫度42℃。機(jī)泵性能參數(shù)正常。檢修取得

良好效果。

結(jié)語

本文對可能造成機(jī)泵軸承損壞