一、前言
我(wǒ)公司一(yī)螺杆(gǎn)泵(SM三螺杆泵,sn三螺杆泵,3g三螺杆泵,spf三螺杆(gǎn)泵)突然跳閘。維修人員速(sù)趕現場對泵進行原因調查及維修(xiū)。經拆泵(bèng)檢查,跳閘原因為銅軸套與軸徑(jìng)抱死所緻。現結合軸(zhóu)套與軸徑間隙對其抱死做(zuò)一下技術說明。
二、原因分析
根據滑動軸承的工作情(qíng)況,一般襯(chèn)套孔與軸(zhóu)配合是間隙配合,零件圖上軸徑與襯套孔徑的尺(chǐ)寸偏(piān)差,一般是按平均工作溫(wēn)度20℃時(shí)保證軸與襯套孔間具有(yǒu)合理間隙(xì)變化而确定的。影(yǐng)響滑動軸承過熱(rè)故障的因素很多,在(zài)軸承結構設計合理,材料選(xuǎn)用正确的情況下,滑動軸承過熱主要是軸承徑向間隙的(de)大小裝配(pèi)不當及使用不當造成的。
滑動軸承徑向間隙對軸承過熱故障的影響,滑動軸承的徑向間隙Δ就是軸承孔直徑與(yǔ)軸頸直徑之差,滑(huá)動軸承要留有一定的徑(jìng)向間隙(xì),其作用(yòng)如下:是實現軸(zhóu)與軸承活動聯(lián)接的起碼條件;是控制軸的運轉精(jīng)度的保證;是形成液體潤滑的重要條件。因此,滑動軸承的徑向間隙十(shí)分重(zhòng)要,過大或過小都極為有害。間(jiān)隙過小,難以形成(chéng)潤滑油膜,摩(mó)擦熱(rè)不易被帶走,使(shǐ)軸承過熱,嚴重時會(huì)“抱軸”;間隙過(guò)大,油膜也難以形成,會降低(dī)機器的運轉精度,會(huì)産生劇烈振動和(hé)噪音,甚至導緻燒瓦事故。
三、滑動軸承徑向間隙的(de)确定
螺杆泵(SM三螺杆泵,sn三螺杆泵,3g三螺杆泵,spf三(sān)螺(luó)杆泵(bèng))的(de)技術性能:軸頸轉(zhuǎn)速n=2950r/min,軸頸直(zhí)徑d=30mm;電機為同步電機,潤滑油為(wéi)渣油,軸承材料為錫(xī)基(jī)銅。
滑動軸承(chéng)徑向間隙的理論值滑動(dòng)軸承徑向間隙Δ=K•d。
式中(zhōng):K———高精(jīng)度軸承系數,由《機械設計手冊》查得K=0.0008。
d———軸頸的直徑,d=30mm。
代入得:Δ=0.02mm
由《機(jī)械設計手冊》查得,最大間隙Δmax=0.10mm。
對原軸(zhóu)套測量,數據及位置如圖:
對軸徑進行測量,對應位置尺寸數(shù)據:
軸(zhóu)徑1:29.99mm29.94mm29.90mm軸徑2:29.92mm29.90mm29.90mm
軸套1:30.01mm29.97mm29.92mm軸套2:29.94mm29.92mm29.915mm
滑動軸承徑向間隙的(de)實際值(zhí)最大間隙:主動杆:0.03mm從動杆:0.02mm。
該軸承在實際使用(yòng)過程中,由于間隙過小,摩擦熱不易(yì)被帶走,加之潤滑油為介質渣油,雜質(zhì)較多,易進(jìn)入間隙,使軸承過熱,嚴重時會“抱軸”,出現燒瓦現象。
四、預防及改進措施
為了(le)防止軸承産生(shēng)過熱故障,若把徑向間隙調大(dà)一些,Δ=0.03mm。
這(zhè)時該軸承的配合副雖能正常工作,但其使用壽命卻(què)極大縮短(duǎn),因此在(zài)确定軸承徑向間隙時,應保證軸(zhóu)承在正常工作的前提下盡可能留小些。在軸承裝(zhuāng)配後,首先應按磨合(hé)試運轉規範進(jìn)行良(liáng)好(hǎo)的磨合及試運轉,然後再(zài)逐漸加載加速,使軸和軸承的配合表面凸(tū)起處磨平,最後再投入正常運行。否(fǒu)則,即使間隙調得并不小,但卻因為裝配後不進行磨合(hé)試運轉,而投入正常運行,從而導(dǎo)緻軸承過熱甚至燒瓦。對此(cǐ),滑動軸承徑向間隙應控制在0.10mm~0.15mm。
滑動軸承徑向間隙(xì)對軸承過熱和壽命影響很大,因此對于徑向間隙(xì),一定要嚴格控制在合理的範圍内。在(zài)确定軸(zhóu)承徑(jìng)向間隙時,要全面考慮影響徑向間隙的因素,除了(le)考慮軸的直徑、轉速(sù)、載荷及機器的(de)精度外,還應考慮以下幾點:
a.軸承材料。軸(zhóu)承材料不同,膨脹系數不同,間隙(xì)也就不同。
b.軸(zhóu)和軸承表面的粗糙度。
c.軸頸和軸承的幾(jǐ)何形狀和相互位置誤差(即圓度(dù)、圓柱度(dù)、同軸度等)。
d.軸(zhóu)承的工作溫度。
f.起動工況的突然變化。
五、結論
不同介質和不同轉速(sù)對螺杆泵(SM三螺杆泵(bèng),sn三(sān)螺杆泵,3g三螺杆泵,spf三螺(luó)杆泵)軸套間隙的要求是不一樣的。通過上述計算及分析,得出了軸套的最佳間隙數據。設備改造一年來運行一切正常,驗證了我(wǒ)們的(de)分析是可行的。