屏蔽泵轴承磨损危害与预防监测

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泵是-种应用比较广泛的流体输送设备.随着环境法规的制定和人们对环保意识的不断增强.并以法律的形式规定了某些介质的泄漏、排放要求。

国内愈来愈多的生产厂家无论其输送的流体是否具有危险陛，也都开始要求无泄漏的工艺环境和良好的工作环境.在石油、化工、医药等许多领域里，选用环保泵类己是众多选择的关键条件之-.而屏蔽泵正是环保泵类中的首选泵类之-。

1 屏蔽泵的基本原理1.1 屏蔽泵的构造屏蔽泵是在离心泵的基础上将泵的叶轮和电动机转子连成-体(叶轮与电机共轴)，并且装在同-个密封壳体中.定子组件表面与转子组件的外表面装有非磁性的金属卞与液体完全隔离形成屏蔽，达到了全密封，无泄漏的.屏蔽泵主要由泵头、屏蔽电机(定子)、转子组件、轴承体、滑动轴承等构成，如图1所示。

1.2 屏蔽泵工作原理屏蔽泵的驱动电机与泵被密封在-个压力容器腔内，构成-个整体.并利用屏蔽套将驱动电机定子和转子隔开，使定子绕组和转子铁芯与输送液体完全隔开，防止了介质进人电机的定子绕组和转子铁心对屏蔽泵 AB线圈的浸蚀，造成短路。

屏蔽泵叶轮与电动机转子固定在同-根轴上，由电机前后 2个轴承支撑，并由-个电线组来提供旋转磁场驱动转子旋转.这种结构取消了传统离心泵具有的旋转密封装置，因此，能够做到安全无泄漏，所以说屏蔽泵被称为无泄漏泵 ，见图2。

1.泵体；2.过滤器，3.调整垫片；4.轴套 ；5.垫；6.紧定螺钉；7、13.轴承；8、23.推力环；9.销；10.接线盒；11。

RB端盖；12、44.密封垫圈；14.排气阀；15.循环管；16.活接头；17、21、29、32、37、40.螺栓；18、10.止动垫圈；19、27、38.垫圈；2Q、28、33.弹簧垫圈；22.轴套；24.轴，25.转子；26.转子屏蔽套；30.定子屏蔽套；31。

定子；34.机架；35.底座 ；36.塞子；41.键；42.叶轮；43.FB端盖图1 屏蔽泵(F基本型)结构图2 屏蔽泵(F基本型)结构收稿 日期：2013-05-18作者简介：刘兴德(1974-)，男，吉林扶余人，吉林化工学院讲师，硕士，主要从事 CAD/CAE/CAM方面的研究第7期 刘兴德，等：屏蔽泵轴承磨损危害与预防监测 412 屏蔽泵输送的介质与轴承磨损的关系及其危害2.1 输送的介质与轴承磨损的关系屏蔽泵是靠 自身输送的介质循环进行润滑、冷却的.循环液对于轴承的润滑、冷却以及电动机的冷却起着非常重要的作用.因此，在循环液中如果有杂质或流量不足，运行过程中断液、结晶等多种原因都会对滑动轴承造成直接的破坏，使滑动轴承严重磨损.轴承磨损主要有二种形式，轴承与轴套之间的磨损(内径磨损量见表 1；图3所示)，轴承与平衡盘之间的磨损磨损量，见表 2.严重磨损致使间隙增大.间隙增大会出现以下现象：(1)产生振动和异常响声；(2)旋转中产生径向跳动造成泵轴弯曲；(3)轴承端面磨损，会造成轴向不平衡；(4)叶轮跳动与泵壳产生摩擦、磨损和撞击，会造成叶轮、泵壳断裂损坏；(5)TRG表指示过大，自动控制系统报警或停车；表 1 轴承磨损极限表图3 轴承与轴套结构示意图表2 轴向窜量极限表2.2 轴承磨损的危害屏蔽泵定子屏蔽套和转子屏蔽套的隙很小，约 1-2 mm3 4。.转子组件位于轴承磨损的最低点时，转子屏蔽套与定子屏蔽套产生相对摩擦，长时间磨损，定子屏蔽套和转子屏蔽套的非磁性外表面的耐腐蚀卞受损.输送的液体侵入定子铁芯和转子铁芯，浸蚀屏蔽泵 AB线圈(如图4所示)，造成主线圈受损短路，屏蔽电机烧毁.屏蔽泵轴承磨损，间隙增大，所输出的波形如图5所示。

BA-A 断面图4 屏蔽泵线圈嵌线结构示意图间隙(a二b)时(正常) 间隙 奈)时(异常)图5 轴承磨损前后输出的波形示意图3 屏蔽泵轴承磨损的状态监测屏蔽泵 TRG监测装置可用于现踌查监视和计算机远距离监控.屏蔽泵出现异常现象或故障时，可立即报警，自动停车.防止烧泵等设备事故的发生.屏蔽泵 TRG表在监控轴承磨损状况时，以绿区、黄区和红区三个区域轴承的磨损情况判断屏蔽泵的运转状况，如图6所示。

图6 监控用 TRG表外型结构示意图屏蔽泵在检修完毕后试运转与连续工作运转42 吉 林 化 工 学 院 学 报 2013焦所出现的状态有所不同.主要表现在 TRG表的绿、黄、红三个区域的表示的内容、判断标准及处置方法有所不同.如表 3～4所示.所以，应根据现场实际状况进行判断及处理。

表3 屏蔽泵连续工作运转时TRG表监控状况TRG表指示 屏蔽泵的状态 处理方法表4 屏蔽泵检修完毕后试运转时 TRG表监控状况TRG表指示：屏蔽泵的状态 处置方法4 结 论本文旨在介绍屏蔽泵在应用过程中轴承磨损对泵影响问题及事故处理方法，文中涉及的部分数据不能完全被照搬应用，应根据实际情况斟别采用。