泵軸承及密封不耐磨損、高溫的解決方案

   濟(jì)南市鴻慷機(jī)電設(shè)備有限公司位于交通便利的泉城濟(jì)南，是全球生產(chǎn)滾動軸承和直線運(yùn)動產(chǎn)品的領(lǐng)導(dǎo)企業(yè)---德國舍弗勒集團(tuán)在山東的授權(quán)代理商。公司專營舍弗勒集團(tuán)旗下兩大品牌INA軸承和FAG軸承，是一家順應(yīng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要而誕生的專業(yè)化新型高端軸承公司。多年來一直從事軸承的銷售和售后技術(shù)支持，在機(jī)械行業(yè)技術(shù)方面有著非常豐富的經(jīng)驗(yàn)，今天濟(jì)南鴻慷機(jī)電進(jìn)口軸承專家為大家介紹一下泵軸承及密封不耐磨損、高溫的解決方案。

  （一）出現(xiàn)問題：軸偏離引起高振動，縮短了機(jī)械密封的壽命，同時產(chǎn)生噪音。

  解決方法：用聚酰亞胺碳纖維復(fù)合材料的葉輪口環(huán)配合不銹鋼的泵殼口環(huán)；用我們材料的喉部襯套代替原有的石墨襯套。

  結(jié)果：減小了振動幅度，從而延長了密封使用壽命和軸承使用壽命，增強(qiáng)了泵的自由運(yùn)作。很多泵在使用中都是以盤根作為填充物，盤根主要作用是防泄漏，但也起到軸承的作用，穩(wěn)定軸。目前很多泵已經(jīng)將盤根改為機(jī)械密封，隨著機(jī)械密封的轉(zhuǎn)變，軸承影響沒有了，而軸偏離（高振動及相關(guān)影響）成了問題。

  用聚酰亞胺碳纖維復(fù)合材料改善泵，成功地解決了客戶的問題，主要有以下兩點(diǎn)：

  1)聚酰亞胺碳纖維復(fù)合材料是一種無金屬磨損、不咬合的材料。這使得運(yùn)轉(zhuǎn)間隙縮小（只有API規(guī)定的金屬材質(zhì)隙間的一半），較小間隙的襯套可以穩(wěn)定軸，較小間隙的口環(huán)可以進(jìn)一步限制泄漏及泄漏速度。

  2)聚酰亞胺碳纖維復(fù)合材料是一種高強(qiáng)度、高性能的熱塑性材料。它易于注塑，能夠吸收振動及沖擊，而在被替代的金屬是會引起振動及軸的磨損。

  零部件：配用可移動的密封軸套及Teflon的軸承

  （二）出現(xiàn)問題：支撐軸承劇烈磨損。工廠試用了很多不同材料如碳、石墨、有填充物的Teflon材料，試圖找到一種合適的來解決磨損及軸偏離的問題，所有材料2到3個月就報(bào)廢了。其中聚四氟乙烯材質(zhì)的產(chǎn)品因磨損而使得軸磨損，產(chǎn)生極大泄漏，導(dǎo)致機(jī)械密封失效。

  解決方法：用聚酰亞胺碳纖維復(fù)合材料代替原來使用的有填充物的PTFE軸承。

  結(jié)果：聚酰亞胺碳纖維復(fù)合材料支撐軸承安裝后，已經(jīng)成功運(yùn)作超過13個月，使用后第8個月時，攪拌器中心部分被拆下暫時用到其他設(shè)備，那時候，工作人員檢測了攪拌器軸承，發(fā)現(xiàn)每邊每英寸泄漏量小于0.005，此時平均故障間歇時間提高了300％到400％。

  （三）出現(xiàn)問題：此泵是以不銹鋼和帶硬外殼的不銹鋼作口環(huán)和襯套。一般來講，泵的間隙干轉(zhuǎn)是因?yàn)檫\(yùn)作過程中吸入量的減少產(chǎn)生，而主要的一些干轉(zhuǎn)情況常會導(dǎo)致泵過早的損壞，金屬部件也受到極大損傷。而這些泵的平均故障間隔時間也只有六個月之久。

  解決方法：用聚酰亞胺碳纖維復(fù)合材料代替不銹鋼的葉輪口環(huán)和襯套，運(yùn)作間隙降低大約50％。

  結(jié)果：用聚酰亞胺碳纖維復(fù)合材料改進(jìn)過的泵現(xiàn)在已經(jīng)使用了一年多。以前運(yùn)作過程中一些不良狀況常會出現(xiàn)，引起間隙性干轉(zhuǎn)，使泵無法工作，但經(jīng)過聚酰亞胺碳纖維復(fù)合材料更新已經(jīng)使得這種現(xiàn)象延緩。此外，客戶也出具報(bào)告：通過采用聚酰亞胺碳纖維復(fù)合材料材質(zhì)對其改造，縮小了運(yùn)作間隙，泵的輸出流量已增長了400gpm，同時也對其它兩臺多級泵進(jìn)行了更新。

  （四）出現(xiàn)問題：劇烈振動，泵效率低

  解決方法：用聚酰亞胺碳纖維復(fù)合材料作泵殼口環(huán)及襯套。運(yùn)轉(zhuǎn)間隙由API標(biāo)準(zhǔn)降低到每英寸轉(zhuǎn)動直徑0.0015英寸。

  結(jié)果：起始振動0.600英寸/秒，改進(jìn)后振動0.094英寸/秒，效率提升5％。

  振動方面：振動減小的原因如下：

  1)再循環(huán)流動和它對轉(zhuǎn)子不穩(wěn)定影響減小；

  2)間隙減小，軸的跑動減小；

  3)天然熱塑性材料有易注塑性能，吸收震動或沖擊。

  效率方面：效率提高是因?yàn)闇p小了泵殼與葉輪環(huán)之間的間隙。在泵的此處間隙反過來會減少內(nèi)部再循環(huán)。

  可靠性方面：此泵已經(jīng)連續(xù)工作四年多了，該煉油廠也已經(jīng)將？聚酰亞胺碳纖維復(fù)合材料用在十多臺泵上。

  聚酰亞胺碳纖維復(fù)合材料抗研磨材料的優(yōu)點(diǎn)特性及應(yīng)用：

  a.具有杰出的抗磨損性能.在有研磨顆粒的工況中優(yōu)于橡膠、青銅、碳石墨等材料。

  b.廣泛用于污水泵、海水泵（工作環(huán)境是沙粒和其它研磨粒）中的襯套，管線泵軸承和碗口耐磨環(huán)。

  c.只推薦作為固定部件用（由于材料的溫度限制）。

  d.相比于其它的非金屬材料，抗研磨復(fù)合材料具有更好的抗化學(xué)腐蝕性。

  e.相比于橡膠襯套和其它金屬材料，聚酰亞胺碳纖維復(fù)合材料材料具有非常低的摩擦系數(shù)。

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——責(zé)任編輯：濟(jì)南鴻慷機(jī)電設(shè)備公司01銷售顧問

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