立式长轴泵改造分析

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1、立式长轴泵改造分析立式长轴泵改造分析摘要：立式长轴泵属于一种离心泵，采用立式安装，该系列泵结构紧凑，操作简单，启动前无需灌泵或抽真空，占用面积小，工作效率高。文章介绍了立式长轴泵在实际应用中的特点及不足，针对长轴泵的结构形式及存在的问题提出了改进措施，从而降低了设备的运行风险及维修成本。关键词：立式长轴泵；改进；支撑、八,、•刖S我厂所用的长轴泵主耍为防汛所用，主耍承担夏季厂区内雨水外排任务。由于该泵当时的选型和生产厂家的设计及安装不合理，在使用过程中频繁出现振动大，泄漏及流量不足等状况。因该泵安装在

2、下沉式泵房内导致该泵存在维修难度大，维修成本高，施工周期长等问题。为从根本上解决该问题，决定改造泵的结构形式，更换并加固部分零部件的材质，以提高设备的稳定运行，降低厂区夏季内涝的风险。1立式长轴泵的结构及特点1.1泵的组成立式长轴泵由叶轮、导向轴承、轴、滚动轴承、联轴器等组成其转动部分，由吸入喇叭、导叶体、叶轮室、轴承座等组成。泵的出口弯管与排水管路相连接。该立式长轴泵的安装形式为湿式安装，泵下部浸没在吸水池屮。泵的导向轴承采用外接冷却水润滑，轴向密封采用填料密封，泵的抽送介质为清洁水，所以介质本身也

3、能起到自润滑的作用。叶轮为开式、单吸结构，导叶体内装有一个导轴承，主要将从叶轮流出的液流收集并经外接管导向吐出弯管。1.2立式长轴泵的特点（1）导向轴承采用外接供水结构对轴承进行润滑，对旋转部件起到保护作用，改善了轴承的运行环境，提高了轴承的使用寿命；（2）立式长轴泵效率高、节能效果明显；缺点是泵轴过长致使导轴承易磨损，如果导轴承过大会造成机组的摆度增大，振动加剧，甚至可损坏叶轮。另一方面当导向轴承的磨损达到一定的程度以后如不进行及时的维修或更换甚至会对轴造成损伤。2原因分析2.1安装问题因该泵为长轴

4、泵，泵的驱动端电机在泵房内而泵体在泵房的下方,电机到泵体共有3根轴联接组成，如果安装的过程中出现偏差，那么在运行时就会造成泵轴的摆动增加，并加大对导向轴承的磨损从而导致填料密封的泄漏和振动的增加。2.2设计问题泵的中间轴所处轴承固定在泵房的钢结构上（见图1）,而非水泥基础。支撑型式属于挠性支撑，当泵运转时中间联轴器的轴承会随轴摆动，因中间轴的支撑点没有起到吸收振动的作用，导致振动由上至下的摆幅逐渐加大，从而加速对滑动轴承的磨损，并减少管道轴承的寿命，严重时甚至影响到设备的稳定运行。2.3产品质量问题该

5、泵从安装到运行期间多次出现叶轮断裂，导向轴承短时间内磨损的情况，通过维修发现，泵的导向轴承材质为聚四氟材质，耐磨性差，且该泵的形式为长轴泵，在运行过程中泵轴存在摆动，从而会在旋转过程中对轴承造成周期性的磨损，随着轴承间隙的增加泵轴的摆幅也随之增大两种现象交替往复使导向轴承在短吋间内急速的磨损，从而造成设备的泄露和振幅增大。3立式长轴泵的改造3.1设计结构改进首先要解决的是泵中间轴的支撑问题，因支撑轴承安装于现场的钢结构Z上而且会随着轴的摆幅移动，需加强结构的牢固性，在原基础上增设一支撑筒体（图2）并将

6、形式改为上下双轴承支撑，座于泵体结构之上。该种形式提高了水泵的稳定性，使泵轴在每一阶段都有轴承对其起到支撑固定的作用，从而降低了摆动的幅度。3.2材质上的改进导轴承是长轴承的关键部件，起着承受水泵转动件的径向力并支撑转动件转动的作用，所以导轴承的耐久性和可靠性是丁分必要的以保证设备在运转屮不发生突然破坏或失效的情况。因此，选择合适的导轴承材料、合理的导轴承结构显得尤为重要。导向轴承的磨损主要有两方面原因：其一是介质木身的颗粒物较多，使泵在运转过程中夹杂着大量的杂质，从而对轴承造成磨损。因该泵为雨水泵，

7、介质的清洁度较高而且有外部的清洁水作润滑，所以颗粒物磨损的可能性较小。第二种磨损为轴磨损即泵轴在运转过程中对导轴承造成的磨损，该种情况通常为导向轴承的材质耐磨性不足导致，导轴承材料硬度的选择极为重要，要求除了具备较高的耐磨性外乂不能伤轴，如果导轴承的材质硬度过高而磨损了泵轴，则是舍木逐末，得不偿失了。因此为了两者兼顾，经过多番的比较和相关资料的查找最终选定了赛龙作为替代现有的滑动轴承，赛龙由加拿大赛龙轴承公司研制，是i种树脂聚合物类的非金属弹性轴承材料，该材质的特点为耐磨性好，大约为铜的100倍、摩擦

8、系数低、弹性好并具备一定的自润滑功能。3.3联轴部件的改进原联轴器的连接件采用星型弹性联轴器（见图1）在运行过程中频繁出现损坏且晃动量较大，为了更有效的传递扭矩和保持同轴度，采用哈夫节夹套式联轴器（见图2）取代现有的星型联轴器，并在两轴之间安装联接卡环，连接卡环在哈夫节夹套的内部，作用是连接分段的泵轴，外面的夹套用于修正连接轴的同心度。采用哈夫节式联轴器不但保证了泵轴在运行中的同轴度，而且拆装方便，损坏率低，极大的提高了设备运行的稳定性并降低了维护成本。