一、軸裂、斷的故障分析
據(jù)迅達真空泵的了解在使用真空泵的過程中,可能會出現(xiàn)軸裂的現(xiàn)象,這是因為真空泵的使用條件決定其運行過程中受力不一致,這就造成了軸與葉輪配合的部分發(fā)生磨損,擴大了軸與葉輪的間隙,隨著葉輪在軸上竄動,間隙會越來越大,受力也越來不均勻,因此軸裂的間隙更大了。而且當(dāng)葉輪在軸上不斷竄動時,葉輪會一次又一次的和兩側(cè)泵蓋碰撞磨損,這也會造成葉輪與泵蓋間的間隙變大,甚至?xí)箼C泵失效,失去作用。研究分析斷軸的斷面,我們可以發(fā)現(xiàn)軸斷的位置是非常特殊的,通常只有在鍵槽或截面突變處才會發(fā)生軸端,而且斷面和軸線幾乎重合,斷面是光滑的,露出了金屬物質(zhì),但是相對的下面比較粗糙,這也充分證明了是設(shè)備是由于長期使用造成的。
這種故障改如何改良呢?首先要改變軸的原材料。泵軸的制作物質(zhì)是45# 鋼,調(diào)質(zhì)處理后的布氏硬度HB 是241~303。經(jīng)驗表明,它的硬度符合調(diào)制處理后的45# 鋼硬度。1Cr18Ni9Ti 是最好的材料,這是轉(zhuǎn)軸的工作環(huán)境決定的,因為這種材料耐磨性好、抗性強,有利于偏心載荷,達到轉(zhuǎn)軸和軸孔的良好的配合效果。如果增加軸徑后再對泵體、軸承等進行修改,能夠滿足設(shè)計要求,所以再次設(shè)計、改良真空泵是非常必要的。
二、真空泵葉片斷裂
真空泵葉片斷裂和掉落的現(xiàn)象也時有發(fā)生,而且是從根部斷裂開始的,在起動期間發(fā)生最多。葉片斷裂原因: 葉片根部斷裂是由于葉片在旋轉(zhuǎn)過程中受力不均造成的。因為隨著葉片的旋轉(zhuǎn),要受到兩個互為反向的壓力周期的作用,而且根部受彎矩最大,一定會損傷葉片的根部,斷裂也就隨之發(fā)生了。解決方法探討:
1、替換其他材料的葉輪,用鑄鋼材料最佳。
2、調(diào)整起動的方式,也就是用繞線式電機變速起動環(huán)鼠籠式電機直接起動。
3、根據(jù)SZ 型真空泵的作用不同,提高設(shè)備性能。
三、軸承磨損問題
如果泵軸的工作環(huán)境能夠使其腐蝕,就會使其表面粗糙,產(chǎn)生疲勞裂紋,降低軸的疲勞極限,下面我們以SZ-4 型為例進行研究。
為了調(diào)整葉輪,使其和泵體兩端的間隙均勻,我們可以使SZ-4 型泵軸和葉輪相結(jié)合采用Φ90D/d,基孔制二級配合。這樣的配合方式會造成腐蝕性氣體腐蝕軸和葉輪的配合表面,因此間隙增加,葉輪和軸的碰撞也會減弱軸的強度。另外,SZ-4 型水環(huán)式真空泵的軸承中有兩個313 單列向心球軸承,然而迅達真空泵廠認(rèn)為這種軸承并沒有改變偏差的作用,而且對安裝操作也提出了較高的要求。