红日

摘要：

轴封泵，由于设计原因，轴封泵所用的滚动轴承用机油润滑，动密封泄漏十分严重，威胁设备的安全稳定运行，我和同事在几年的工作中，对轴承箱密封进行多次的小小改造都取得了一定的效果。但泄漏问题没有彻底解决，后经过实践改机油润滑为润滑脂润滑，效果良好，为企业稳定生产打下了坚实基础。

前言:轴封泵滚动轴承的润滑主要是为了减小磨擦功耗，降低磨损率，同时还起到冷却、防尘、防锈以及吸振等作用。搞好了设备润滑是保证设备正常运转的前提。同时也减少设备磨损，防止设备事故，降低动力消耗，延长修理周期和使用寿命的有效措施。
1 轴封泵在使用过程中存在的缺陷
  我厂动力车间灰渣泵的轴封水系统所使用的轴封泵为单级单吸化工离心泵，它是由江苏省宝应先锋水泵厂生产的，各种技术参数如下：
  型号为IH150-125-250，流量200m3/h，扬 程20m，轴功率18.5kw，转速1450r/min。
  这台轴封泵的滚动轴承润滑是机油润滑，冬天用30＃机油，夏天用40＃机油。由于设计上的原因在使用过程中动密封泄漏非常严重，不但造成机油大量浪费，轴承烧坏，而且污染环境，不利于设备的安全运行及文明生产。同时也造成灰渣泵在无轴封水的情况运行，大量灰渣水泄漏，发生淹泵的事故，给厂里的正常生产带来了一定的影响。为了解决这一问题，我们在那几年的工作中，多次请教技术员，和同事们研究分析后进行了多次的小小改造。
  轴封泵结构及轴承润滑示意图，如图1。                                                                       
2 润滑方式改造及对比
2.1 毛毡密封改为单层骨架油封
原轴承箱密封是用毛毡密封，示意如图2，在运行一段时间以后，由于毛毡磨损造成泄漏，运行时间越长泄漏就非常严重了，每台泵耗油量约为300kg/月，造成大量机油浪费，地面上油污厚厚一层,污染了环境和工作现场，给操作人员的正常工作带来了不便和安全隐患。         
为了改变这种漏油状况，现把毛毡密封为单个骨架密封，方法如下：
　　①对轴承箱的内外端盖进行加工，车出一个Φ65mm，深12mm的圆孔，适合放一个规格为45mm×60mm×12mm的骨架油封。
　　②将毛毡取掉，把骨架油封用锤子轻轻打进去，并正确安装。具体示意如图3。
经过改造后，设备运转正常，振动位移为0.04mm左右，轴承外测温度为50℃左右，每台泵年消耗机油仅需50kg左右。保持了泵房清洁卫生，杜绝了由于缺油造成轴承、轴损坏事故的发生，使设备运行完好。
  2.2 单层骨架油封改为双层骨架油封
  为了使泄漏量更加减少，根据轴承箱端盖的结构情况，又提出了新的改造方案，把轴承箱端盖内孔加工为Φ65mm通孔。将单层骨架油封改为双层骨架油封，示意图如图4：                                                                                           试运行一段时间后，发现这种方法对防止漏油在短期内是非常有效的。但连续运行6个月以后，由于骨架油封磨损又会增大泄漏量，由此看来这两种改造还不是最佳的。我们又再次进行研究、分析后发现了问题的所在。
2.3骨架油封的缺陷
将毛毡油封改为骨架油封，使用了4月，虽然效果较好，但是也有明显的缺陷。
  在实际工作中，因为骨架油封寿命较短，需要经常更换，在更换骨架油封时，需要将设备全部解体，一方面增加我们维修人员的劳动强度，另一方面在设备解体检修过程中，有时还会造成叶轮、轴承等零件的损坏，不符合设备经济管理要求，但如果不换油封，造成泄漏，不利于密封，也直接影响轴承寿命，造成设备的损坏。总之，实践证明：骨架油封没有彻底解决这种结构的轴承箱漏油问题。
3润滑脂代替润滑油
目前，又便宜又无泄漏的密封装置还没有，有的密封效果好，但价格昂贵，经济上不可行。经过调查研究，得到车间领导同意，决定用润滑脂代替润滑油来润滑的方式进行改造。
  3.1 改造方法
　　考虑到泵轴功率只有18.5kw，流量只有200m3/h；泵转速为1450r/min，线速度为3.4m/s。从以上两点看，用润滑脂润滑是可行的。
  3.2 具体方法如下
　　①把油箱内的机油放掉，对轴承箱进行清洗。
　　②把轴承箱两端的端盖及放油孔的堵头打开，以排除箱体内空气。
　　③用黄油枪把锂基脂由加油孔向轴承箱内加注，加到润滑脂从两端盖及放油孔挤出，视为加满，并上紧轴承端盖及放油孔的堵头。用手盘车，使润滑脂在箱体内分布均匀。
  启动泵后，开出口阀门，使泵在正常情况下运行，监视轴封泵两端轴承温度及油质情况。用红外线测温仪监测温度，数据如表1所示：
运行时间╱ｈ     内侧轴承温度╱℃     外侧轴承温度╱℃     室温╱℃
0.15     40     41     35
0.30     42     44     35
0.50     44     47     35
0.65     47     50     35
0.85     49     53     35
1     50     54     35
2     50     54     35
10     50     53     34
240     45     50     32
720     44     49     31
表1 轴承温度随运行时间的变化
经改造后振动位移为0.04mm左右。
  润滑脂油质良好、无变化，轴封泵运转正常，从温度监测数据和振动监测数据可以看出，用润滑脂代替润滑油是可行的，能在我厂的其它同类型泵上推广使用。
  3.3 润滑脂润滑效果及改造后的经济效益
  润滑脂不易泄漏，有利于轴封泵轴承的润滑，确保轴封泵安全稳定运行，大大减少加油量和加油次数。不但节油，而且降低维修工人的劳动强度。具体来说有以下几点：
　　①节省了机油费用。使用润滑油脂每台水泵消耗为9kg/月，费用为63元/月。而机油消耗量在骨架油封完好情况下4kg/月，费用为200元/月。每台泵可节约137元/月，大大降低了使用润滑油的费用。
　　②减少检修费用。骨架油封平均寿命为4个月，为更换骨架油封，每年需解体检修3次左右，改为锂基脂润滑，减少维修费、材料费、机械费，并避免了在检修过程中造成设备零件的损坏。
　　③延长了设备运行周期。从振动、温度等方面监测，使用润滑脂密封性能好了，轴承运转也好，延长了轴承的使用寿命。
　　④改善了岗位环境。
4 结语
总之，用润滑脂代替机械润滑油，对这种转速低、流量不大的轴封泵是切实可行的，并且有着明显的经济效益、环境效益，是使设备经济合理运行的一项有效措施。
参考文献
【1】汪德涛，《润滑技术手册》
【2】李辉,复合锂基脂的研究,《润滑与密封》,1982,6:8～15
【3】关醒凡．现代泵技术手册．北京：宇航出版社， 1995