解決水浸式潛水電泵下軸承壽命問題的實例

來源：巴特計量泵、齒輪泵公司發布時間：2013-11-13 13:59:24 瀏覽次數：次

　　（1）概述

　　水浸式潛水電泵（以下簡稱QS泵）的電機冷卻方式是在電機腔內部充滿水來冷卻，因而冷卻效果好。由于其本身結構的“先天”優勢，使得QS泵與油浸式潛水電泵（以下簡稱彌QY泵）和干式潛水電泵（以下簡柄要求，即使電機腔有泄漏也不影響電機的正常工作，而QY泵、Q泵如果電機腔有泄漏將導致電機燒毀；由于電機冷卻效果好，定子的電流密度可以比QY泵、Q泵大，即銅漆包線耗量更少，節約材料；對飲用提水無污染隱患（與QY泵相比而言）。正因為如此，在JB/T8092-96《小型潛水電泵》、GB/T 2818《井用潛水三相異步電動機》等標準中都列出了水浸式潛水電機的形式。事實上，目前我國有許多泵廠都生產QS泵。

　　（2）問題的提出

　　該類泵下軸承（深溝球軸承、平面推力球軸承各一套）的壽命短的難題一直困擾著用戶。用于深并提水（飲用水）的泵下軸承的壽命在30~40天，而用于礦山排水（主要是煤礦、螢石礦等）的泵下軸承的壽命在20-30天（短的只有7~15天），而電機絕大部分都沒有問題。2002年下半年廠家進行攻關。

　　（3）問題的剖析

　　解剖了大量的故障泵，發現都有以下共同點：電機極少燒毀；電機腔內有煤渣、沙粒等；上軸承（深溝球軸承）基本不壞；下軸承碎裂且在軸承和軸承腔內充滿煤渣、沙粒和水等。

　　分析認為：上軸承壽命長于下軸承，下軸承碎裂導致電泵不能作業；下軸承和軸承腔內。充滿的煤渣、沙粒和水等是下軸承急速失效的直接和主要原因；下軸承和軸承腔內充滿的煤渣、沙粒和水等來源于電機腔，電機腔內的煤渣、沙粒等又來源于工況水，原因是骨架油封5、10、14等磨損失效。

　　⑷問題的解決

　　針對以上分析， 2002年10月改進加工了一臺QS20-75/5-7。5潛水泵，改進的地方如下：骨架油封5改裝單端面機械密封，目的是防止電機腔內的水等雜物進入軸承，加速軸承奢損失效；軸承腔7內注滿機油，目的是潤滑軸承，潤滑和冷徐，-作運行環境。改進后的樣機于2002年10月15日投人一家煤礦試驗使用，累計運行75天出現首次故障丶上軸承碎裂，煤礦更換軸承后繼續使用了30天后又出現故障，于是把樣機拉回廠。首次壽命是原來的2。5倍，獲初步成功。經檢查解剖后發現：電機良好；上軸承碎裂且在軸承和軸承腔內充滿煤渣、沙粒等，骨架油封2嚴重磨損，煤渣、沙粒就是從骨架油封和軸的間隙進人上軸承的；下軸承累計使用了105天（是改進前的3~4倍）完好無損，軸承腔內無煤渣、沙粒，單機油中有少量水。

　　這樣一來，問題又轉化為解決上軸承的壽命如何延長到與下軸承一致了。由于下軸承問題已經解決，對上軸承的壽命問題的解決采用類似方案；骨架油封2改裝成可裝在軸上的單端面機械密封，以防止煤渣、沙粒等進人上軸承，改善了上軸承的工作運行環境，從而提高其壽命。

　　（5）小結

　　從2003年2月起，將改進后的QS泵70余臺投放市場，使用場合有用于深井提水的，也有用于礦山排水的（此類占主要），使用時間長的達5個月，至今只有一臺出現故障，但不是軸承問題。按照此方法確實可以徹底解決QS型潛水電泵下軸承壽命問題。

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