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    泵!知多少

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    解決水浸式潛水電泵下軸承壽命問題的實例

    來源:巴特計量泵、齒輪泵公司 發布時間:2013-11-13 13:59:24 瀏覽次數:
      (1)概述
     
      水浸式潛水電泵(以下簡稱QS泵)的電機冷卻方式是在電機腔內部充滿水來冷卻,因而冷卻效果好。由于其本身結構的“先天”優勢,使得QS泵與油浸式潛水電泵(以下簡稱彌QY泵)和干式潛水電泵(以下簡柄要求,即使電機腔有泄漏也不影響電機的正常工作,而QY泵、Q泵如果電機腔有泄漏將導致電機燒毀;由于電機冷卻效果好,定子的電流密度可以比QY泵、Q泵大,即銅漆包線耗量更少,節約材料;對飲用提水無污染隱患(與QY泵相比而言)。正因為如此,在JB/T8092-96《小型潛水電泵》、GB/T 2818《井用潛水三相異步電動機》等標準中都列出了水浸式潛水電機的形式。事實上,目前我國有許多泵廠都生產QS泵。
     
      (2)問題的提出
     
      該類泵下軸承(深溝球軸承、平面推力球軸承各一套)的壽命短的難題一直困擾著用戶。用于深并提水(飲用水)的泵下軸承的壽命在30~40天,而用于礦山排水(主要是煤礦、螢石礦等)的泵下軸承的壽命在20-30天(短的只有7~15天),而電機絕大部分都沒有問題。2002年下半年廠家進行攻關。
     
      (3)問題的剖析
     
      解剖了大量的故障泵,發現都有以下共同點:電機極少燒毀;電機腔內有煤渣、沙粒等;上軸承(深溝球軸承)基本不壞;下軸承碎裂且在軸承和軸承腔內充滿煤渣、沙粒和水等。
     
      分析認為:上軸承壽命長于下軸承,下軸承碎裂導致電泵不能作業;下軸承和軸承腔內。充滿的煤渣、沙粒和水等是下軸承急速失效的直接和主要原因;下軸承和軸承腔內充滿的煤渣、沙粒和水等來源于電機腔,電機腔內的煤渣、沙粒等又來源于工況水,原因是骨架油封5、10、14等磨損失效。
     
      ⑷問題的解決
     
      針對以上分析, 2002年10月改進加工了一臺QS20-75/5-7。5潛水泵,改進的地方如下:骨架油封5改裝單端面機械密封,目的是防止電機腔內的水等雜物進入軸承,加速軸承奢損失效;軸承腔7內注滿機油,目的是潤滑軸承,潤滑和冷徐,-作運行環境。改進后的樣機于2002年10月15日投人一家煤礦試驗使用,累計運行75天出現首次故障丶上軸承碎裂,煤礦更換軸承后繼續使用了30天后又出現故障,于是把樣機拉回廠。首次壽命是原來的2。5倍,獲初步成功。經檢查解剖后發現:電機良好;上軸承碎裂且在軸承和軸承腔內充滿煤渣、沙粒等,骨架油封2嚴重磨損,煤渣、沙粒就是從骨架油封和軸的間隙進人上軸承的;下軸承累計使用了105天(是改進前的3~4倍)完好無損,軸承腔內無煤渣、沙粒,單機油中有少量水。
     
      這樣一來,問題又轉化為解決上軸承的壽命如何延長到與下軸承一致了。由于下軸承問題已經解決,對上軸承的壽命問題的解決采用類似方案;骨架油封2改裝成可裝在軸上的單端面機械密封,以防止煤渣、沙粒等進人上軸承,改善了上軸承的工作運行環境,從而提高其壽命。
     
      (5)小結
     
      從2003年2月起,將改進后的QS泵70余臺投放市場,使用場合有用于深井提水的,也有用于礦山排水的(此類占主要),使用時間最長的達5個月,至今只有一臺出現故障,但不是軸承問題。按照此方法確實可以徹底解決QS型潛水電泵下軸承壽命問題。

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