离心泵的轴一般用什么材料制作?
离心泵的轴一般用45钢制造,并且进行调质处理。在输送盐溶液等弱腐蚀性介质的泵中,泵轴材料用40Cr,且调质处理。在耐腐蚀泵中,即用于输送酸、碱等强腐蚀性介质的泵上,泵轴材质一般为lCr18N19 lCr18Ni9Ti等不锈钢。
离心泵的轴的作用主要是传递动力,支撑叶轮保持在工作位量正常运转。它一端通过联轴器与电动机轴相连,另一端支承着叶轮作旋转运动,轴上装有轴承、轴向密封等零部件。
离心泵的基本结构由九个部分组成,即叶轮,泵体,泵轴,轴套,轴承,导轮,密封环,填料函,轴向力平衡装置。
离心泵的结构说明:
1、叶轮是离心泵的工作部件。依靠其高速旋转对液体进行处理以实现液体输送。它是离心泵的重要组成部分。叶轮通常由三部分组成:叶轮叶片,叶片和盖板。叶轮的盖板分为前盖板和后盖板。叶轮口侧的盖板称为前盖板,另一侧的盖板称为后盖板。
2、泵体也称为泵壳,它是泵的主体。它起到支撑和固定的作用,并与安装轴承的支架相连。蜗壳是指螺旋流动路径,其在叶轮出口到下一级叶轮入口或泵出口管之间的横截面积逐渐增加。流道逐渐膨胀,出口为扩散管。液体从叶轮中流出后,可以缓慢降低其流量,从而将很大一部分动能转换为静压能。
3、泵轴的功能是将电动机与联轴器连接,并将电动机的扭矩传递到叶轮,因此它是传递机械能的主要部件。一端通过联轴器连接到电机轴,另一端支撑叶轮进行旋转运动。轴上装有轴承,轴向密封件和其他组件。
4、轴套的作用是保护泵轴,从而使填料与泵轴之间的摩擦变成填料与轴套之间的摩擦,因此轴套是离心泵的易磨损部分。
5、轴承起支撑转子重量和承载能力的作用。滚动轴承主要用于离心泵。外圈和轴承座孔由基轴制成,内圈和旋转轴由基孔制成。推荐值符合标准,可以根据具体情况选择。轴承通常用油脂润滑。
6、导轮是固定盘。前部叶轮的外边缘缠绕有可靠的导向叶片。这些导向叶片形成扩散流道。从叶轮抛出液体后,液体平稳地进入导向轮,并继续沿正导向叶片向外流动速度逐渐降低,大部分动能转化为静压能。
7、密封环也称为泄漏减少环。为了减少内部泄漏并保护泵壳,在泵壳上对应于叶轮入口的位置安装了可拆卸的密封环。
8、填料函主要由填料组成,因此该泵中的水不会流到外部,并且外部空气也不会进入泵。始终保持泵内的真空。当泵轴与填料之间的摩擦产生热量时,必须通过水密封管将水注入水密封环中以冷却填料。
9、轴向力平衡装置,在离心泵运行过程中,由于液体在低压下进入叶轮,在高压下流出,叶轮两侧的压力不相等,轴向推力为入口已生成。这将导致转转子轴向上动并产生磨损和振动。因此,应安装轴向推力轴承以平衡轴向力。
1、主要原因材质轴存在应力集中,长时间运行轴会出现裂纹等缺陷,裂纹蔓延直至轴断裂;
2、轴热处理不好,轴应当进行一次调质处理,如果不进行,就会损坏。
3、材料本身存在内部缺陷,需无损探伤查找内因。
4、设计厂家是否存在设计缺陷,与厂家进一步探讨;
5、检查泵是否振动大,查找振动原因并解决。
离心泵有立式、卧式、单级、多级、单吸、双吸、自吸式等多种形式。离心泵是利用叶轮旋转而使水发生离心运动来工作的。水泵在启动前,必须使泵壳和吸水管内充满水,然后启动电机,使泵轴带动叶轮和水做高速旋转运动,水发生离心运动,被甩向叶轮外缘,经蜗形泵壳的流道流入水泵的压水管路。
联轴器
与
电机
联接,将电机的
转矩
传给
叶轮
,轴的材料一般用#45
碳钢
制成,轴的弯曲度一般不超过0.05mm,
轴套
的作用是用来保护轴不被磨损和腐蚀并用来固定叶轮的
装置
,一般用
铸铁
材料制成,轴套与
填料
接触处磨损深度不超过2mm。
(1)水泵叶轮前后液体压力不平衡。当水泵工作起来时,叶轮带动液体转动,在这个过程中,液体经过转动机械的叶轮前后,作用在叶轮吸入口与作用在叶轮背面的液体面积不相等。
同时转动机械的叶轮吸入口部位是低压,背部是高压,这样由于叶轮前后的气压不同,会在叶轮的前轮盖和后轮盘之间形成压差,作用于前盖板与后盖板上的液体压力不能互相平衡,产生一个轴向的力。
(2)液体动量的轴向分量发生改变。通过液体从叶轮吸入口处流入,从叶轮出口处流出这个过程,在液体轴向力方向上的动量分量会发生变化,原因是作用在叶轮前后的液体,其速度的大小不仅发生改变,速度的方向也有很大变化。
(3)不同的泵体,轴向力的产生原因也不同。立式泵内部转子的本身重量,在水泵运行过程中也会成为轴向力的一部分;卧式泵内部的转子重力则不会对水泵产生轴向力。
扩展资料
离心泵在化工生产中应用最为广泛,这是由于其具有性能使用范围广(包括流量、压头及对介质性质的失迎性)、体积小、结构简单、操作容易、流量均匀、寿命长、购置费和操作费均较低等突出优点。
离心泵利用叶轮高速转动所产生的离心力来抽取液体或其他物料的,应用量大、面广,除了工业应用外,离心泵还广泛的应用于农业灌溉、市政供水、电站循环供水、城市污染处理等。
基本部件是高速旋转的叶轮和固定的蜗牛形泵壳。具有若干个(通常为4~12个)后弯叶片的叶轮紧固于泵轴上,并随泵轴由电机驱动作高速旋转。
叶轮是直接对泵内液体做功的部件,为离心泵的供能装置。泵壳中央的吸入口与吸入管路相连接,吸入管路的底部装有单向底阀。泵壳侧旁的排出口与装有调节阀门的排出管路相连接。
参考资料来源:百度百科-轴向力
(1)泵壳
泵壳有轴向剖分式和径向剖分式两种。大多数单级离心泵的壳体都是蜗壳式的,多级泵径向剖分壳体一般为环形壳体或圆形壳体。一般蜗壳式泵壳内腔呈螺旋型流道,用以收集从叶轮中流出的液体,并引向扩散管至泵出口。泵壳承受全部的工作压力和液体的热负荷。
(2)叶轮
叶轮是*的做功部件,泵通过叶轮对液体做功。叶轮的结构型式有闭式、开式、半开式三种。闭式叶轮由叶片、前盖板、后盖板组成。半开式叶轮由叶片和后盖板组成。开式叶轮只有叶片,无前后盖板。闭式叶轮效率较高,开式叶轮效率较低。
单级离心泵结构示意图
(3)密封环
密封环的作用是防止泵的内泄漏和外泄漏.由耐磨材料制成的密封环,镶于叶轮前后盖极和泵壳上,磨损后可以更换。
(4)轴和轴承
泵轴一端固定叶轮,~端装联轴器。根据泵的大小,轴承可选用滚动轴承和滑动轴承。
(5)轴封
轴封一般有机械密封和填料密封两种。一般泵均设计成既能装填料密封,又能装机械密封。