單級單吸離心泵軸承潤滑方式改造
摘 要：IS系列單級單吸離心泵，由于設(shè)計原因，離心泵所用的滾動軸承用機油潤滑，動密封泄漏十分嚴(yán)重，威脅設(shè)備的安全穩(wěn)定運行，筆者在幾年的工作中，對軸承箱密封進行多次的小改小革都取得了一定的效果。但泄漏問題沒有徹底解決，后經(jīng)過實踐改機油潤滑為潤滑脂潤滑，效果良好。
關(guān)鍵詞：離心泵；潤滑；密封；振動
離心泵滾動軸承的潤滑主要是減小磨擦功耗，降低磨損率，同時還起到冷卻、防塵、防銹以及吸振等作用。搞好設(shè)備潤滑是保證設(shè)備正常運轉(zhuǎn)。減少設(shè)備磨損，防止設(shè)備事故，降低動力消耗，延長修理周期和使用壽命的有效措施。
我廠焙燒爐循環(huán)水系統(tǒng)所使用的離心泵為單級單吸泵，各種技術(shù)參數(shù)如下：
型號為IS150－125－250，流量200m3/h，揚 程20m，軸功率18.5kw，轉(zhuǎn)速1450r/min。
這類型號的水泵滾動軸承潤滑是由30＃（冬）或40＃（夏）機械潤滑油潤滑。由于設(shè)計原因動密封泄漏非常嚴(yán)重，不但造成機油大量浪費，軸承燒壞，而且污染環(huán)境，不利于設(shè)備的安全運行及文明生產(chǎn)。在幾年的工作中，為了解決這一問題，多次進 行小改小革。
設(shè)備結(jié)構(gòu)及軸承潤滑示意圖，如圖1。
1、潤滑方式改造的歷程
1.1 毛氈密封改為單層骨架油封
原軸承箱密封是用毛氈密封，示意如圖2。泄漏非常嚴(yán)重，每臺泵耗油量約為300kg/a，造成大量機油浪費，地面上油污厚厚一層。
為了改變這種漏油狀況，改毛氈密封為骨架密封，方法如下：
①對軸承箱的內(nèi)外端蓋進行加工，車出一個Φ65mm，深12mm的圓孔，適合放一個規(guī)格為45mm×60mm×12mm的骨架油封。
②將毛氈取掉，把骨架油封用錘子輕輕打進去，并正確安裝。具體示意如圖3。
經(jīng)過改造后，設(shè)備運轉(zhuǎn)正常，振動位移為0.04mm左右，軸承外測溫度為50℃左右，每臺泵年消耗機油僅需50kg左右。保持了泵房清潔衛(wèi)生，杜絕了由于缺油造成軸承、軸損壞事故的發(fā)生，使設(shè)備運行完好。
1.2 單層骨架油封改為雙層骨架油封
為了使泄漏量更加減少，根據(jù)軸承箱端蓋的結(jié)構(gòu)情況，又提出了改造方案，把軸承箱端蓋內(nèi)孔加工為Φ65mm通孔。將單層骨架油封改為雙層骨架油封，示意圖如圖4：
試運行表明，這種方法對防止漏油在短期內(nèi)是非常有效的。但連續(xù)運行6個月以后，由于骨架油封磨損又會增大泄漏量。
2、骨架油封的缺陷
將毛氈油封改為骨架油封，使用了4a，雖然效果較好，但是也有明顯的缺陷。
在實際工作中，因為骨架油封壽命較短，需要經(jīng)常更換，在更換骨架油封時，需要將設(shè)備全部解體，一方面增加工人勞動強度，另一方面在設(shè)備解體檢修過程中，有時會造成葉輪、軸承等零件的損壞，不符合設(shè)備經(jīng)濟管理要求，但如果不換油封，造成泄漏，不利于密封，也直接影響軸承壽命?？傊瑢嵺`證明：骨架油封沒有徹底解決這種結(jié)構(gòu)的軸承箱漏油問題。
3、潤滑脂代替潤滑油
目前，又便宜又無泄漏的密封裝置還沒有，有的密封效果好，但價格昂貴，經(jīng)濟上不可行。經(jīng)過調(diào)查研究，決定大膽試驗——用潤滑脂代替潤滑油來潤滑。
3.1 改造方法
考慮到泵軸功率只有18.5kw，流量只有200m3/h；泵轉(zhuǎn)速為1450r/min，線速度為3.4m/s。從以上兩點看，用潤滑脂潤滑是可行的。
3.2 具體方法如下
①把油箱內(nèi)的機油放掉，對軸承箱進行清洗。
②把軸承箱兩端的端蓋及放油孔絲堵打開，以排除箱體內(nèi)空氣。
③用黃油槍把鋰基脂由加油孔向軸承箱內(nèi)加注，加到潤滑脂從兩端蓋及放油孔擠出，視為加滿，并上緊軸承端蓋及放油孔絲堵。用手盤車，使?jié)櫥谙潴w內(nèi)分布均勻。
啟動泵后，開出口閥門，使泵在正常情況下運行，監(jiān)視泵兩端軸承溫度及油質(zhì)情況。用紅外線測溫儀監(jiān)測溫度，數(shù)據(jù)如表1所示：
表1 軸承溫度隨運行時間的變化
運行時間/h 內(nèi)側(cè)軸承溫度/℃ 外側(cè)軸承溫度/℃ 室溫/℃
0.17 40 41 35
0.33 42 44 35
0.50 44 47 35
0.67 47 50 35
0.83 49 53 35
1 50 54 35
2 50 54 35
10 50 53 34
240 45 50 32
720 44 49 31
經(jīng)改造后振動位移為0.04mm左右。
潤滑脂油質(zhì)良好、無變化，水泵運轉(zhuǎn)正常，從溫度監(jiān)測數(shù)據(jù)和振動監(jiān)測數(shù)據(jù)可以看出，用潤滑脂代替潤滑油是可行的，能在同類型泵上推廣使用。
3.3 潤滑脂潤滑效果
潤滑脂不易泄漏，有利于水泵軸承的潤滑，確保水泵安全穩(wěn)定運行，大大減少加油量和加油次數(shù)。不但節(jié)油，而且降低工人的勞動強度。具體來說：
①節(jié)省油費用。使用潤滑油脂每臺水泵消耗為9kg/a，費用為63元/a。而機油消耗量在骨架油封完好情況下4kg/月，費用為200元/a。每臺泵可節(jié)約137元/a，大大降低了潤滑費用。
②減少檢修費用。骨架油封平均壽命為4個月，為更換骨架油封，每年需解體檢修3次左右，改為鋰基脂潤滑，減少人工費。材料費、機械費，并避免了在檢修過程中造成設(shè)備零件的損壞。
③延長了設(shè)備運行周期。從振動。溫度等方面監(jiān)測，使用潤滑脂密封性能好，軸承運轉(zhuǎn)良好，延長了軸承的使用壽命。
④改善了崗位環(huán)境。
4、結(jié)語
總之，用潤滑脂代替機械潤滑油，對這種轉(zhuǎn)速低、流量不大的水泵是切實可行的，并且有著明顯的經(jīng)濟效益、環(huán)境效益，是使設(shè)備經(jīng)濟合理運行的一項有效措施