banner

Νέα

Σπίτι>Νέα>Περιεχόμενο

Αρκετοί συνηθισμένοι παράγοντες που προκαλούν θραύση του άξονα της αντλίας

Jun 01, 2025

Πολλοί χρήστες αντλίας κατηγορούν λανθασμένα την επιλογή του υλικού του άξονα όταν ο άξονας σπάει, πιστεύοντας ότι χρειάζονται ισχυρότερο άξονα. Αλλά η επιλογή αυτής της «ισχυρότερης, καλύτερης» διαδρομής συχνά αντιμετωπίζει μόνο τα συμπτώματα και όχι τη βασική αιτία. Η συχνότητα των ζητημάτων αποτυχίας του άξονα μπορεί να είναι χαμηλή, αλλά εξακολουθεί να υπάρχει η αιτία.
Ένα μικρό τμήμα των άξονων της αντλίας μπορεί να αποτύχει λόγω των μεταλλουργικών και παρασκευαστικών διαδικασιών, όπως οι μη ανιχνευόμενοι πόροι στο υλικό της μήτρας, η ακατάλληλη ανόπτηση ή\/και η άλλη επεξεργασία. Ορισμένα σφάλματα προκαλούνται από ακατάλληλη κατεργασία άξονα, ενώ τα μικρότερα μέρη αποτυγχάνουν λόγω ανεπαρκούς περιθωρίου σχεδιασμού για να αντέχουν στη ροπή, την κόπωση και τη διάβρωση.
Για τους κατασκευαστές ή τους χρήστες, ένας άλλος παράγοντας είναι το σύστημα ευελιξίας του άξονα ISF=L3\/D4 σε αντλίες πρόβολου
Αντιπροσωπεύει πόσο ο άξονας θα εκτρέψει (κάμψη) λόγω ακτινικής δύναμης όταν η αντλία αποκλίνει από το σημείο σχεδιασμού (βέλτιστο σημείο απόδοσης ή BEP). Μεταξύ αυτών, το D είναι ίσο με τη διάμετρος του άξονα στο μανίκι του άξονα της μηχανικής σφράγισης (mm) και το L είναι το εύρος μεταξύ της κεντρικής γραμμής της πρίζας και του ακτινικού ρουλεμάν (mm).
1. Εργασία από το BEP: Λειτουργία εκτός του επιτρεπόμενου εύρους της αντλίας BEP μπορεί να είναι η πιο συνηθισμένη αιτία της αποτυχίας του άξονα. Η εργασία από το BEP θα δημιουργήσει μη ισορροπημένες ακτινικές δυνάμεις. Η εκτροπή του άξονα λόγω ακτινικής δύναμης θα δημιουργήσει δύναμη κάμψης κάθε δύο περιστροφές. Για παράδειγμα, ένας άξονας που περιστρέφεται στις 3550 σ.α.λ. θα λυγίσει 7100 φορές ανά λεπτό. Αυτός ο τύπος δυναμικής κάμψης μπορεί να οδηγήσει σε κόπωση με αξονική εφελκυσμένη κάμψη. Εάν το πλάτος (στέλεχος) της παραμόρφωσης είναι αρκετά χαμηλό, οι περισσότεροι άξονες μπορούν να χειριστούν πολλαπλούς κύκλους.

2. Άξονας κάμψη: Το ζήτημα της κάμψης του άξονα ακολουθεί την ίδια λογική με την προαναφερθείσα εκτροπή του άξονα. Αγορά αντλίες και εφεδρικοί άξονες από κατασκευαστές με ευθεία άξονα υψηλού επιπέδου\/προδιαγραφών. Η δέουσα επιμέλεια είναι συνετή. Οι περισσότερες από τις ανοχές για τον άξονα της αντλίας βρίσκονται εντός της περιοχής 0.
3. Μη ισορροπημένη πτερωτή ή ρότορας: Εάν ο πτερωτής είναι ανισορροπημένος, η αντλία θα βιώσει "κίνηση άξονα" κατά τη διάρκεια της λειτουργίας. Ο αντίκτυπός του είναι ο ίδιος με το αποτέλεσμα της κάμψης άξονα και\/ή της εκτροπής, ακόμη και όταν η αντλία σταματά και ο άξονας της αντλίας ελέγχεται, ο άξονας της αντλίας θα εξακολουθεί να είναι ευθεία. Μπορεί να ειπωθεί ότι η ισορροπία του πτερυγίου είναι εξίσου σημαντική τόσο για τις αντλίες χαμηλής ταχύτητας όσο και για τις αντλίες υψηλής ταχύτητας. Ο αριθμός των κύκλων κάμψης μέσα σε ένα δεδομένο χρονικό διάστημα μειώνεται, αλλά το πλάτος της μετατόπισης (στέλεχος) (λόγω ανισορροπίας) παραμένει εντός του ίδιου εύρους με τον υψηλότερο συντελεστή ταχύτητας.
4. Χαρακτηριστικά υγρού: Συνήθως, τα ζητήματα που σχετίζονται με τα χαρακτηριστικά των υγρών περιλαμβάνουν το σχεδιασμό μιας αντλίας για ένα υγρό με (χαμηλότερο) ιξώδες, αλλά ικανό να αντέξει υψηλότερο ιξώδες. Ένα παράδειγμα μπορεί να είναι απλό, επιλέγοντας και σχεδιασμό μιας αντλίας που μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την αντλία αριθ. 4 καύσιμο στα 95 F και στη συνέχεια χρησιμοποιείται για την αντλία καυσίμου στα 35 F (με διαφορά περίπου 235 εκατοστών). Η αύξηση ανάλογα θα οδηγήσει σε παρόμοια προβλήματα. Σημειώστε επίσης ότι η διάβρωση θα μειώσει σημαντικά τη δύναμη κόπωσης του υλικού του άξονα. Σε αυτά τα περιβάλλοντα, οι άξονες με υψηλή αντοχή στη διάβρωση είναι μια καλή επιλογή.
5. Μεταφορά: Η ροπή και η ταχύτητα είναι αντιστρόφως αναλογικές. Καθώς επιβραδύνεται η αντλία, η ροπή του άξονα αυξάνεται. Για παράδειγμα, μια αντλία 100HP με ταχύτητα 875 σ.α.λ. απαιτεί διπλάσια ροπή ως αντλία 100HP με ταχύτητα 1750 σ.α.λ. Εκτός από το όριο μέγιστης ιπποδύναμης φρένων (BHP) για ολόκληρο τον άξονα, οι χρήστες πρέπει επίσης να ελέγχουν το επιτρεπόμενο BHP για κάθε όριο 100 σ.α.λ. στην εφαρμογή αντλίας.
6. Κακή χρήση: Η παραβίαση των κατευθυντήριων γραμμών του κατασκευαστή θα οδηγήσει σε προβλήματα άξονα. Εάν η αντλία οδηγείται από κινητήρα και όχι από ηλεκτρικό κινητήρα ή στρόβιλο, ο συντελεστής ισχύος πολλών άξονων αντλίας θα μειωθεί λόγω της διαλείτης ροπής και της συνεχούς ροπής. Εάν η αντλία δεν οδηγείται απευθείας (μέσω σύζευξης), όπως η ζώνη\/τροχαλία ή η αλυσίδα\/οδοντωτός τροχός, ο άξονας μπορεί να μειωθεί σημαντικά. Πολλές αντλίες σκουπιδιών αυτοπροσδιορισμού και αντλίες ιλύος σχεδιάζονται ως ζώνη, οπότε δεν υπάρχουν σχεδόν κανένα πρόβλημα. Οι αντλίες που κατασκευάζονται σύμφωνα με τις προδιαγραφές ANSI B73.1 δεν έχουν σχεδιαστεί για να οδηγούνται σε ιμάντα (εκτός εάν χρησιμοποιούν άξονα βύσματος). Οι αντλίες ANSI μπορούν να οδηγηθούν σε ζώνη ή κινητήρα, αλλά η μέγιστη επιτρεπόμενη ιπποδύναμη μειώνεται σημαντικά. Πολλοί κατασκευαστές αντλιών προσφέρουν άξονες βαρέως τύπου ως προαιρετικά αξεσουάρ που μπορούν να αντιμετωπίσουν το σύμπτωμα όταν η βασική αιτία δεν μπορεί να διορθωθεί.
7. Η κακή ευθυγράμμιση: Η κακή ευθυγράμμιση μεταξύ της αντλίας και του οδηγού, ακόμη και της παραμικρού κακής ευθυγράμμισης, μπορεί να προκαλέσει στιγμές κάμψης. Συνήθως, αυτό το πρόβλημα εκδηλώνεται ως αστοχία του ρουλεμάν πριν από τα κατάγματα του άξονα.
8. Δονήτρηση: Εκτός από την κακή ευθυγράμμιση και την ανισορροπία, οι δονήσεις που προκαλούνται από άλλα ζητήματα (όπως η σπηλαίωση, η συχνότητα των λεπίδων που διέρχονται, η κρίσιμη ταχύτητα και οι αρμονικές) μπορούν επίσης να προκαλέσουν άγχος στον άξονα.
9. Λανθασμένη συναρμολόγηση: Ένας άλλος λόγος είναι εσφαλμένη εγκατάσταση του πτερωτή και της σύζευξης (εσφαλμένη συναρμολόγηση και κάθαρση, είτε πολύ σφιχτή είτε πολύ χαλαρή). Η εσφαλμένη εφαρμογή μπορεί να οδηγήσει σε φθορά. Η ελαφρά φθορά οδηγεί σε ζημιά κόπωσης. Η ακατάλληλη εγκατάσταση πλήκτρων ή\/και κλειδιών μπορεί επίσης να προκαλέσει αυτό το ζήτημα.
10. Λανθασμένη ταχύτητα: Σύμφωνα με την αδράνεια του πτερυγίου και του (περιφερειακού) ορίου ταχύτητας της κίνησης του ιμάντα, υπάρχει μέγιστη ταχύτητα αντλίας (για παράδειγμα, συμφωνείται γενικά ότι η μέγιστη ταχύτητα ιμάντα για τις αντλίες ANSI είναι 6500 πόδια ανά λεπτό). Επιπλέον, εκτός από την αύξηση των προβλημάτων ροπής, πρέπει επίσης να δοθεί προσοχή σε λειτουργίες χαμηλής ταχύτητας, όπως η απώλεια του αποτελέσματος Lomax.