關鍵詞：水環(huán)真空泵、軸承位磨損、高分子復合材料，福世藍，在線修復技術

一．設備簡介

水環(huán)式真空泵的構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，尤其是在重載超負荷運行下，更能加快金屬疲勞。
2.軸承與軸配合面問題，零件在傳統(tǒng)的機加工過程中無論加工的精度有多么高，永遠無法達到配合部件的配合面100%的配合，因此配合部位受力面減小，過盈量相對應的也變小，變相的導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)整要稍微適當一些，有很多機修人員對該軸承特性不是很了解，往往裝配不合適，導致軸承用不住，而磨損軸承位。
4.運行保養(yǎng)，包括軸承的潤滑不佳，冷卻系統(tǒng)堵塞造成運行溫度過高，緊固裝置的松動等。

三. 設備修復工藝分析

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，導致軸易發(fā)生彎曲變形，失去原有的韌性強度，其中熱應力集中，微小裂紋會對軸后期使用過程中帶來巨大的安全隱患。

2、高分子復合材料在線修復工藝

福世藍高分子復合材料修復是目前國內(nèi)眾多高分子材料在線修復中，技術最先推廣、最為成熟的快速修復方法，無論是修復效果還是維修費用都遠勝過堆焊、刷鍍等傳統(tǒng)修復方法，維修時間快速、工藝簡便、費用較低。
福世藍高分子復合材料抗壓強度高且具有材料本身具有退讓性，使修復位置抗沖擊震動的能力遠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，從而確保設備的正常運行，達到甚至超出正常的使用周期。
采用高分子復合材料（2211F金屬修復材料）修復水環(huán)真空泵軸的磨損，修復周期短，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，且該修復技術費用低，為企業(yè)節(jié)省大量的維修維護費用，減少因停機停產(chǎn)造成的經(jīng)濟損失。

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)月的帶病運行，竄動幅度已經(jīng)超出預定值，嚴重影響了設備的安全運行，為了設備安全運行，企業(yè)停機進行搶修。

修復設備：水環(huán)式真空泵
修復部位：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℃
修復工藝：模具法修復
為此福世藍團隊給出了模具法修復工藝，該工藝的修復精度需要依靠未磨損的基準面進行定位，并設計模具；同時再依靠設計的模具配合福世藍高分子復合材料恢復軸徑的尺寸精度；該福世藍?高分子復合材料未固化時具有一定的流動性，成型效果好，當該材料固化后抗壓強度高，且耐腐耐磨。

五、福世藍高分子復合材料在線修復工藝：

1、以軸徑未磨損的面作為定位基準，設計并加工一個對開的模具，且模具帶有定位銷及排料槽；
2、用銼刀將其修復表面打磨粗糙，打磨掉其表面的銹蝕，以便加強對材料的粘接；
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2211F材料，并涂抹在修復表面；
6、在其模具內(nèi)表面薄薄的涂抹一層福世藍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，即修復完成。

六、水環(huán)真空泵軸承位磨損的現(xiàn)場修復實例