關(guān)鍵詞：水環(huán)真空泵、軸承位磨損、高分子復(fù)合材料，福世藍(lán)，在線修復(fù)技術(shù)

一．設(shè)備簡介

水環(huán)式真空泵的構(gòu)造特點是泵軸上安裝了對于圓柱形泵殼偏心的星形葉輪，啟動前，向泵內(nèi)注入規(guī)定高度的水。當(dāng)葉輪旋時，由于離心力的作用將水甩至泵體四壁，形成一個和轉(zhuǎn)軸同心的水環(huán)，水環(huán)上部的內(nèi)表面與輪殼相切，水環(huán)下半部的內(nèi)表面則與輪殼形成了一個氣室，這個氣室的容積在右半部是遞增的，在前半圈中隨著輪殼與水環(huán)間容積的增加而形成真空，因此空氣通過抽水管及真空泵泵殼端蓋上月牙形的進(jìn)氣口被吸入真空泵內(nèi)；在后半圈中，隨著輪殼與水環(huán)間容積的減少而空氣被壓縮，經(jīng)過泵殼端蓋上另一個月牙形排氣口被排出。葉輪不斷地旋轉(zhuǎn)，水環(huán)式真空泵就能把空氣抽走。

二．水環(huán)真空泵軸磨損的原因

1.金屬正常疲勞磨損，這是金屬本身固有的特性，任何金屬部件是無法避免的，尤其是在重載超負(fù)荷運(yùn)行下，更能加快金屬疲勞。
2.軸承與軸配合面問題，零件在傳統(tǒng)的機(jī)加工過程中無論加工的精度有多么高，永遠(yuǎn)無法達(dá)到配合部件的配合面100%的配合，因此配合部位受力面減小，過盈量相對應(yīng)的也變小，變相的導(dǎo)致加快金屬疲勞磨損。
3.安裝問題，大多數(shù)真空泵軸處的軸承為雙列圓錐輥子軸承，一般有兩個內(nèi)圈、一個擋圈、一個外圈組成的，安裝過程中，徑向游隙由加工的過盈量決定，而軸向的游隙取決有擋圈的寬度，在調(diào)整軸向間隙時必須考慮溫升對軸向間隙的影響，并估計溫升引起的間隙減小，即軸向間隙的調(diào)整要稍微適當(dāng)一些，有很多機(jī)修人員對該軸承特性不是很了解，往往裝配不合適，導(dǎo)致軸承用不住，而磨損軸承位。
4.運(yùn)行保養(yǎng)，包括軸承的潤滑不佳，冷卻系統(tǒng)堵塞造成運(yùn)行溫度過高，緊固裝置的松動等。

三. 設(shè)備修復(fù)工藝分析

1、傳統(tǒng)檢修模式

傳統(tǒng)常見方法有堆焊、熱噴涂、電刷鍍等，但均存在一定弊端，這幾種工藝易造成熱應(yīng)力集中，軸表面易出現(xiàn)微小裂紋，且軸承位的金屬材料因退火等因素，易出現(xiàn)該部位金相組織變化，導(dǎo)致軸易發(fā)生彎曲變形，失去原有的韌性強(qiáng)度，其中熱應(yīng)力集中，微小裂紋會對軸后期使用過程中帶來巨大的安全隱患。

2、高分子復(fù)合材料在線修復(fù)工藝

福世藍(lán)高分子復(fù)合材料修復(fù)是目前國內(nèi)眾多高分子材料在線修復(fù)中，技術(shù)最先推廣、最為成熟的快速修復(fù)方法，無論是修復(fù)效果還是維修費用都遠(yuǎn)勝過堆焊、刷鍍等傳統(tǒng)修復(fù)方法，維修時間快速、工藝簡便、費用較低。
福世藍(lán)高分子復(fù)合材料抗壓強(qiáng)度高且具有材料本身具有退讓性，使修復(fù)位置抗沖擊震動的能力遠(yuǎn)高于不能退讓的金屬材料，同時材料未固化之前流動性好，用于填充兩部件之間的空隙，且能保證其接觸面的百分百的面配合，從而最大限度的減少了磨損的可能，從而確保設(shè)備的正常運(yùn)行，達(dá)到甚至超出正常的使用周期。
采用高分子復(fù)合材料（2211F金屬修復(fù)材料）修復(fù)水環(huán)真空泵軸的磨損，修復(fù)周期短，操作工藝簡單，一般僅需16-24小時便可以完成整個操作和裝配，且該修復(fù)技術(shù)費用低，為企業(yè)節(jié)省大量的維修維護(hù)費用，減少因停機(jī)停產(chǎn)造成的經(jīng)濟(jì)損失。

四．實際案例分析

2022年某化工企業(yè)真空泵軸出現(xiàn)軸向竄動，剛開始竄動幅度不大，隨著數(shù)月的帶病運(yùn)行，竄動幅度已經(jīng)超出預(yù)定值，嚴(yán)重影響了設(shè)備的安全運(yùn)行，為了設(shè)備安全運(yùn)行，企業(yè)停機(jī)進(jìn)行搶修。

修復(fù)設(shè)備：水環(huán)式真空泵
修復(fù)部位：真空泵軸非傳動側(cè)（A泵和C泵）
軸承型號：鐵姆肯67787/67720CD；
磨損量：
A泵-前端（174.42），后端172.83
C泵-前端173，后端172（C泵磨損的不平整，表面坑坑洼洼，測量值為大體值）
轉(zhuǎn)速：390轉(zhuǎn)/分
介質(zhì)：解析氣
溫度：40℃
修復(fù)工藝：模具法修復(fù)
為此福世藍(lán)團(tuán)隊給出了模具法修復(fù)工藝，該工藝的修復(fù)精度需要依靠未磨損的基準(zhǔn)面進(jìn)行定位，并設(shè)計模具；同時再依靠設(shè)計的模具配合福世藍(lán)高分子復(fù)合材料恢復(fù)軸徑的尺寸精度；該福世藍(lán)?高分子復(fù)合材料未固化時具有一定的流動性，成型效果好，當(dāng)該材料固化后抗壓強(qiáng)度高，且耐腐耐磨。

五、福世藍(lán)高分子復(fù)合材料在線修復(fù)工藝：

1、以軸徑未磨損的面作為定位基準(zhǔn)，設(shè)計并加工一個對開的模具，且模具帶有定位銷及排料槽；
2、用銼刀將其修復(fù)表面打磨粗糙，打磨掉其表面的銹蝕，以便加強(qiáng)對材料的粘接；
4、測量并空試加工的對開模具，驗證模具加工無誤；
5、按照2:1比例調(diào)和福世藍(lán)2211F材料，并涂抹在修復(fù)表面；
6、在其模具內(nèi)表面薄薄的涂抹一層福世藍(lán)803脫模劑；
7、安裝模具，在緊固模具時，檢查是否有多余材料擠出；
8、待其材料固化，開模后并測量其尺寸；
9、用鋼鋸、銼刀等工具，去除周圍擠出的多余材料；
10、安裝軸承，在其安裝過程中，控制好游隙，即修復(fù)完成。

六、水環(huán)真空泵軸承位磨損的現(xiàn)場修復(fù)實例