一、轴裂、断的故障分析
据迅达真空泵的了解在使用真空泵的过程中,可能会出现轴裂的现象,这是因为真空泵的使用条件决定其运行过程中受力不一致,这就造成了轴与叶轮配合的部分发生磨损,扩大了轴与叶轮的间隙,随着叶轮在轴上窜动,间隙会越来越大,受力也越来不均匀,因此轴裂的间隙更大了。而且当叶轮在轴上不断窜动时,叶轮会一次又一次的和两侧泵盖碰撞磨损,这也会造成叶轮与泵盖间的间隙变大,甚至会使机泵失效,失去作用。研究分析断轴的断面,我们可以发现轴断的位置是非常特殊的,通常只有在键槽或截面突变处才会发生轴端,而且断面和轴线几乎重合,断面是光滑的,露出了金属物质,但是相对的下面比较粗糙,这也充分证明了是设备是由于长期使用造成的。
这种故障改如何改良呢?首先要改变轴的原材料。泵轴的制作物质是45# 钢,调质处理后的布氏硬度HB 是241~303。经验表明,它的硬度符合调制处理后的45# 钢硬度。1Cr18Ni9Ti 是最好的材料,这是转轴的工作环境决定的,因为这种材料耐磨性好、抗性强,有利于偏心载荷,达到转轴和轴孔的良好的配合效果。如果增加轴径后再对泵体、轴承等进行修改,能够满足设计要求,所以再次设计、改良真空泵是非常必要的。
二、真空泵叶片断裂
真空泵叶片断裂和掉落的现象也时有发生,而且是从根部断裂开始的,在起动期间发生最多。叶片断裂原因: 叶片根部断裂是由于叶片在旋转过程中受力不均造成的。因为随着叶片的旋转,要受到两个互为反向的压力周期的作用,而且根部受弯矩最大,一定会损伤叶片的根部,断裂也就随之发生了。解决方法探讨:
1、替换其他材料的叶轮,用铸钢材料最佳。
2、调整起动的方式,也就是用绕线式电机变速起动环鼠笼式电机直接起动。
3、根据SZ 型真空泵的作用不同,提高设备性能。
三、轴承磨损问题
如果泵轴的工作环境能够使其腐蚀,就会使其表面粗糙,产生疲劳裂纹,降低轴的疲劳极限,下面我们以SZ-4 型为例进行研究。
为了调整叶轮,使其和泵体两端的间隙均匀,我们可以使SZ-4 型泵轴和叶轮相结合采用Φ90D/d,基孔制二级配合。这样的配合方式会造成腐蚀性气体腐蚀轴和叶轮的配合表面,因此间隙增加,叶轮和轴的碰撞也会减弱轴的强度。另外,SZ-4 型水环式真空泵的轴承中有两个313 单列向心球轴承,然而迅达真空泵厂认为这种轴承并没有改变偏差的作用,而且对安装操作也提出了较高的要求。