一、改造前狀(zhuàng)況
我司目前四台(tái)汽前泵自(zì)由端(duān)軸承溫度普遍偏(piān)高,在春季就需架設軸流風扇進行強製冷卻(què),嚴重影響了設(shè)備安全經濟運行。
二、原因分析
我司汽前泵(bèng)型號為HZB253-640,臥式、單級(jí)、雙吸、進出水垂直向上、單蝸殼泵,軸承座用螺栓聯接到(dào)端(duān)蓋(gài)上。在軸承座及旋轉組件組裝到泵殼後,軸承座通過端蓋(gài)內孔(kǒng)中的軸找(zhǎo)中心(xīn)來校準,並且軸承座由定位銷(xiāo)定位(wèi)。軸承外環位於軸承座中,內座圈由軸套定位。軸套製成正確(què)的寬度(dù)來使葉輪在所提(tí)供的端(duān)隙中處於中心位(wèi)置。傳動端(duān)單列圓柱滾(gǔn)子軸承為了允許熱膨脹,允許在軸承座中有軸(zhóu)向移動。軸承的外(wài)座圈用軸向調準圈可靠地位於軸承座的凹槽中,內(nèi)座由軸套定位(wèi),調(diào)準圈和軸套製成正確的寬度,以校準(zhǔn)軸(zhóu)承座圈。自由端推力軸承為一對(duì)單列角接觸球軸承背靠背安裝,無(wú)平衡盤,靠(kào)此付推力軸(zhóu)承平衡軸向推力。軸(zhóu)承潤滑依靠甩(shuǎi)油環(huán)將油甩起來對軸承進行飛濺潤滑。一般認為背(bèi)對(duì)背安裝(zhuāng)軸承的翻轉力矩(jǔ)較大,這樣可以保證軸的徑向穩定(dìng)性更佳,延長(zhǎng)軸承的使用壽命。如圖1所示:

(a)
若S2+FA>S1軸向合力向右,軸有向右移動(dòng)的趨勢,左軸承被壓緊,會產生反力△S′,使軸向力平衡(héng)。則S1+⊿S'=S2+FA

(b)
若S2+FA<S1軸向合力(lì)向左,軸有向左移動的趨勢,右軸(zhóu)承(chéng)被壓緊,會(huì)產生反力△S,使軸向力平衡。則S1=S2+FA+⊿S
角接觸軸承背對背裝配(pèi)軸承的接觸角沿回轉軸方向擴散增加了徑向(xiàng)和軸向的間隙抗變形能力。單列(liè)角接觸球軸承僅在安裝後才會達到一定的內部遊隙及預緊量,並取決於另一個用來(lái)提供反方向(xiàng)定位的軸承的(de)調整。如圖2所示:
軸承溫度高原因(yīn)如下:
1、我司單列角接觸球軸承不(bú)是精加工配對軸承,無法保(bǎo)證正確 的油隙與預緊量,使軸承受力過大或不均,致使軸承溫度升高。
2、如圖(tú)3所示,軸承室筋板將軸承室分為大(dà)小不平均的兩個腔室,甩油環所在腔室與(yǔ)冷卻水管所在(zài)腔室體積比約為1:3。由(yóu)於甩油環所(suǒ)在腔室體積小,所以該(gāi)腔室內參與飛濺潤滑的(de)油未得到充分冷卻。
3、冷卻水管麵積較小僅盤了3圈。
4、甩油環直徑較小,甩動時離心(xīn)力較小,提供飛濺動力不足。
5、軸承壓蓋緊力過(guò)大,導致軸承外圈軸向(xiàng)位移減(jiǎn)少。
6、軸承座與泵體直接相(xiàng)連,泵體溫度高達100℃以上(shàng),通過熱傳導使軸承室溫度升高。
三、解決方案
1、軸承壓蓋與推力軸承徑向緊力為0.01-0.02mm(以前留的(de)是0.05mm間隙)。
2、加大冷卻水管麵積,由原先盤(pán)三圈管改為盤六至八圈管。
3、在軸承室筋板處轉兩排三(sān)列ф10mm圓孔(kǒng),加大兩個腔室的循環,降低油溫。
4、在軸承座與泵體連(lián)接法蘭處車削一圈32×5mm方形通風槽,來降低泵體與軸(zhóu)承室的熱傳導。
5、建議購買精加工配對7319 BECB背靠背軸承,來保證軸承的遊隙(xì)與預緊量。
三、改(gǎi)造後狀況
在迎峰度夏期間環境溫度達38℃時,軸承溫度Z高僅72℃,無需(xū)架設軸(zhóu)流風扇進行冷卻。