鐘清平

巴斯夫（中國(guó)）有限公司

泵軸是離心泵中的核心零件，其作用是將驅(qū)動(dòng)機(jī)（通常為電動(dòng)機(jī)）的機(jī)械能傳遞給葉輪，驅(qū)動(dòng)流體在泵系統(tǒng)內(nèi)輸送。泵軸的性能直接關(guān)系到整個(gè)泵系統(tǒng)的運(yùn)行效率與工作可靠性。

材料：泵軸通常采用能夠承受運(yùn)行過(guò)程中機(jī)械應(yīng)力的高強(qiáng)度金屬材料制造。根據(jù)耐腐蝕性和強(qiáng)度要求的不同，常用材料包括不銹鋼、碳鋼及特定合金等。

泵的可靠性與運(yùn)行性能在很大程度上取決于泵軸的結(jié)構(gòu)完整性。一個(gè)功能正常的泵軸應(yīng)具備以下重要特性：

1）耐久性：能夠抵抗長(zhǎng)期運(yùn)行中的磨損與疲勞；

2）剛性：最大限度地減少?gòu)澢�變形，避免葉輪對(duì)中偏移及泵效率下降；

3）耐腐蝕性：尤其在輸送腐蝕性介質(zhì)或處于惡劣工況的泵中至關(guān)重要；

4）尺寸與形狀精度：精密的設(shè)計(jì)與制造是保證泵可靠運(yùn)行的重要基礎(chǔ)。

功能：泵軸的結(jié)構(gòu)配置直接決定整個(gè)泵組的布局設(shè)計(jì)。例如，長(zhǎng)軸設(shè)計(jì)允許安裝多個(gè)葉輪，適用于多級(jí)泵的分段需求；而短而粗的軸則更適配結(jié)構(gòu)緊湊的單級(jí)泵。

此外，泵軸的對(duì)中精度直接影響泵的水力性能。對(duì)中不良會(huì)導(dǎo)致軸承過(guò)早損壞、振動(dòng)加劇，進(jìn)而引發(fā)運(yùn)行不穩(wěn)定及潛在的設(shè)備損傷。因此，泵軸制造與安裝的精確性對(duì)于保障高性能運(yùn)行與降低機(jī)械磨損至關(guān)重要。

綜上所述，軸作為離心泵的核心零件，直接決定泵的效率、性能與使用壽命。其在將機(jī)械能高效地轉(zhuǎn)換并傳遞至葉輪的過(guò)程中發(fā)揮著不可替代的作用，而其結(jié)構(gòu)完整性更是泵系統(tǒng)持續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行的重要保障。

泵軸在運(yùn)行過(guò)程中可能遇到多種典型故障，這些問(wèn)題會(huì)影響其功能發(fā)揮，導(dǎo)致泵機(jī)組運(yùn)行效率下降或發(fā)生停機(jī)事故。準(zhǔn)確識(shí)別這些故障對(duì)維持泵系統(tǒng)完整性與運(yùn)行性能具有重要意義。

軸對(duì)中偏差指泵軸與驅(qū)動(dòng)機(jī)軸未能精確對(duì)正。此問(wèn)題正是引發(fā)過(guò)度振動(dòng)的主因之一，會(huì)導(dǎo)致軸承、密封乃至軸自身的過(guò)早磨損。運(yùn)行異響與可見(jiàn)振動(dòng)是對(duì)中偏差的典型表現(xiàn)。

磨損在機(jī)械零部件中雖難以避免，但若輸送介質(zhì)含磨蝕性顆粒、潤(rùn)滑不足或持續(xù)超負(fù)荷運(yùn)行，會(huì)顯著加劇泵軸的磨損。磨損將導(dǎo)致性能逐步下降，最終需更換泵軸。

腐蝕多出現(xiàn)于接觸強(qiáng)化學(xué)介質(zhì)或鹽水的工況環(huán)境中。腐蝕會(huì)削弱泵軸的強(qiáng)度，使其在正常載荷下亦面臨斷裂的風(fēng)險(xiǎn)。

侵蝕由流體中所含顆粒物高速?zèng)_擊軸表面引起。長(zhǎng)期作用會(huì)在軸材表面形成溝槽與凹坑，損害其結(jié)構(gòu)完整性。

疲勞破壞源于長(zhǎng)期交變應(yīng)力作用，初期應(yīng)力雖未必立即造成損傷，但在載荷波動(dòng)與轉(zhuǎn)速變化的影響下，應(yīng)力持續(xù)累積將引發(fā)微裂紋并逐漸擴(kuò)展，最終可能導(dǎo)致災(zāi)難性斷裂。

以下表格匯總了這些重要問(wèn)題的成因及其對(duì)泵軸的影響：

泵軸的維護(hù)與故障排除程序?qū)μ嵘�泵送系統(tǒng)的可靠性與使用壽命至關(guān)重要。遵循細(xì)致的預(yù)防性維護(hù)計(jì)劃，能夠有效防范多種常見(jiàn)故障，從而減少高昂的停機(jī)時(shí)間與維修成本。

預(yù)防性維護(hù)包括：

1）定期檢查：必須對(duì)泵軸及相關(guān)部件（如軸承與密封）進(jìn)行例行的外觀與技術(shù)檢查，以便在磨損、對(duì)中偏差或腐蝕等問(wèn)題加劇之前及時(shí)發(fā)現(xiàn)跡象。

2）潤(rùn)滑管理：確保軸承與密封得到充分的潤(rùn)滑，以減少可能導(dǎo)致泵軸失效的摩擦與磨損。具體的潤(rùn)滑方式與頻率需根據(jù)泵的類(lèi)型及運(yùn)行環(huán)境確定。

3）對(duì)中檢查：定期檢查并調(diào)整泵與驅(qū)動(dòng)機(jī)軸的對(duì)中狀態(tài)，可防止過(guò)度振動(dòng)和不均勻的磨損。

4）振動(dòng)分析：周期性監(jiān)測(cè)振動(dòng)情況，能夠識(shí)別對(duì)中不良、轉(zhuǎn)子不平衡等可能影響泵軸功能的異常現(xiàn)象。

5）溫度監(jiān)測(cè)：溫度過(guò)高可能是摩擦過(guò)大或泵超載的信號(hào)，監(jiān)測(cè)溫度有助于及時(shí)采取糾正措施。

當(dāng)常規(guī)預(yù)防措施與基礎(chǔ)故障排查無(wú)法解決泵軸問(wèn)題時(shí)，可能需要引入流體動(dòng)力學(xué)或機(jī)械工程專(zhuān)家來(lái)進(jìn)行深度診斷。采用光譜油液分析、熱成像檢測(cè)等先進(jìn)的診斷工具，能夠進(jìn)一步揭示故障的根源。

有效的泵軸維護(hù)與故障處理，不僅能夠確保設(shè)備平穩(wěn)運(yùn)行，更能全面提升泵送系統(tǒng)的安全性與能效。實(shí)施前瞻性維護(hù)策略，可幫助企業(yè)優(yōu)化運(yùn)營(yíng)成本，有效規(guī)避意外停機(jī)風(fēng)險(xiǎn)。