2024-12-20
磁力泵軸承細(xì)分徑向軸承和止推軸承兩類，分別起著支持轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和限制軸向運(yùn)動(dòng)的作用，同時(shí)減少運(yùn)動(dòng)摩擦。
滑動(dòng)軸承為硬質(zhì)石墨套，套裝在磁力泵軸承體的兩端。止推滑動(dòng)軸承為配對(duì)的相對(duì)兩部分，一部分套裝在葉輪上或內(nèi)磁鋼體上，材質(zhì)為硬質(zhì)合金，另一部分與滑動(dòng)軸承連在一體，安裝滑動(dòng)軸承即隨之貼在軸承體的外端。軸承的潤(rùn)滑依靠石墨良好的自潤(rùn)滑性能，同時(shí)在軸承體處開有液流孔，將高壓介質(zhì)液體引入內(nèi)磁鋼體與隔離罩之間，以降低由磁渦流及磁滯損失引起的內(nèi)磁鋼體的溫升，然后液體經(jīng)泵軸中心孔，一部分冷卻和潤(rùn)滑軸承，還有一部分回到葉輪入口，起到循環(huán)冷卻和潤(rùn)滑作用。磁力泵的軸向力通過在葉輪上鉆平衡孔、在葉輪前后設(shè)置密封環(huán)及在軸承體處開有液流孔、將高壓液體引入內(nèi)磁鋼體與隔離罩之間使轉(zhuǎn)子在液力作用下自動(dòng)平衡。
磁力泵的軸承潤(rùn)滑原理及轉(zhuǎn)子軸向力平衡原理給磁力泵提供了較完善的理論基礎(chǔ)，因此泵運(yùn)行初期一般能達(dá)到平穩(wěn)、噪音小、完全無(wú)泄漏的良好狀態(tài)。但隨著運(yùn)行時(shí)間的推進(jìn)，軸承的缺陷在液體液力的不斷作用下顯現(xiàn)出來。
1)液體自動(dòng)凋節(jié)并不能便轉(zhuǎn)子在軸向上承受的推力達(dá)到絕對(duì)的平衡。這是由于受到液力作用的轉(zhuǎn)子兩邊在結(jié)構(gòu)上不完全對(duì)稱所決定的。由此在任何狀態(tài)下，轉(zhuǎn)子都將受到指向某個(gè)方向的總推力，此方向上的止推軸承兩部分壓緊，并相對(duì)滑動(dòng)摩擦。
2)在某些情況下，轉(zhuǎn)子總軸向力增大或者換向?qū)е轮雇戚S承負(fù)載增加：
①泵運(yùn)行工況波動(dòng)大而導(dǎo)致的。在實(shí)際運(yùn)行中如果運(yùn)行參數(shù)(入口壓力、出口壓力)波動(dòng)大，破壞磁力泵轉(zhuǎn)子的液力平衡，使滑動(dòng)軸承承受較大的徑向力和軸向力；
②工藝倒泵所致。工藝吸收塔循環(huán)泵設(shè)置2臺(tái)，一開一備。工藝上為了驗(yàn)證備用泵是否完好，保證備用泵能隨時(shí)啟用，通常半個(gè)月進(jìn)行一次倒泵(即開、備機(jī)泵輪流開與停)，而磁力泵的每一次開啟或停止，葉輪兩邊液體介質(zhì)的壓力都有一次短時(shí)間內(nèi)高低調(diào)換過程，造成推力短時(shí)間內(nèi)反向切換，此時(shí)承受推力的推力軸承受到?jīng)_撞。
3)由于磁力泵實(shí)際運(yùn)行時(shí)軸向力的這些特性，要求止推軸承不僅有良好的耐磨性、硬度等，同時(shí)必須具有較高的抗壓強(qiáng)度、韌性、耐擠壓、耐機(jī)械沖擊能力。而硬質(zhì)石墨的抗壓強(qiáng)度和韌性較差，由此在磁力泵運(yùn)行時(shí)易破損、破裂，破片被介質(zhì)液帶走，在液體的渦流作用下，轉(zhuǎn)子軸向竄動(dòng)位移加大，徑向振動(dòng)加劇，徑向石墨軸承受軸的擠壓、沖擊破損。同時(shí)內(nèi)磁鋼體、軸承體及葉輪密封環(huán)等磁力泵內(nèi)件之間相互摩擦損壞，噪音增強(qiáng)，泵出力減少，直至無(wú)法運(yùn)行。
處理措施與效果：
1)選用合適的軸承材料。軸承部位所有摩擦副均采用優(yōu)質(zhì)碳化硅。優(yōu)質(zhì)碳化硅純度很高，碳化硅含量大于99%，耐氨水腐蝕，具有較高的強(qiáng)度、彈性、韌性及耐磨性，使軸承的抗擠壓、沖擊能力大為提高，使用壽命是其他滑動(dòng)軸承(如石墨)的10倍以上。
2)安裝轉(zhuǎn)子時(shí)選用合適的止推軸承間隙。通過將轉(zhuǎn)子試裝在軸承體上、并把轉(zhuǎn)子推向一邊，可測(cè)得磁力泵的業(yè)推軸承廁部分間的最大問隙(軸承正常時(shí)轉(zhuǎn)子所能產(chǎn)生的最大軸向竄動(dòng)量j在0.13-0.15之間，將其調(diào)整為0.3～0.5 mm。這個(gè)間隙范圍有利于隙間液膜的形成，減少止推軸承兩部分摩擦副間摩擦，同時(shí)降低遭受沖撞時(shí)的沖擊力度。
3)工藝上優(yōu)化操作，盡量減少或避免工況大幅度波動(dòng)；將倒泵周期延長(zhǎng)至2個(gè)月，盡量減少頻繁倒泵對(duì)磁力泵帶來的不良影響。
4)改進(jìn)后的磁力泵在運(yùn)行時(shí)關(guān)注了工藝操作，表現(xiàn)出磁力泵固有的特點(diǎn)，同時(shí)具有良好的運(yùn)轉(zhuǎn)性能，在相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)免維護(hù)，運(yùn)行可靠，檢修周期達(dá)到一年左右，保證了設(shè)備的較長(zhǎng)周期運(yùn)行。
來源：網(wǎng)絡(luò)
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