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熔体泵常见故障及产生原因

   1、泵头被异物卡死

  泵头被异物卡死是出现最多的故障,金属异物甚至使齿轮遭到破坏。我公司曾发生过一线终缩釜一刮杆掉下将泵头卡死, 二线熔体泵被终缩釜掉下的金属零件卡死,主动齿轮一齿折断等事故。在多起熔体泵卡死的事故中,祸首均是终缩釜中脱落的螺栓、刮杆、刮板、孔板及其筋板、固定座子等金属,正常情况下,经过熔体泵的物料是不存在固体杂质的,而且,松软的小颗粒异物对熔体泵是相对安全的,终缩釜金属零件的损坏和脱落是造成熔体泵卡死故障的主要原因。另外,物料中炭化结焦物在被啮合的轮齿压碾的过程中,会影响齿轮的受力状况,引起齿轮的疲劳断裂,因此,结焦物对熔体泵的不良影响也是不容忽视的。

  2、泵头激烈振动

  某一厂因熔体泵激烈振动而停机检修的事故。当时,泵头发生不定期的激烈振动,同时,还观察到泵出口压.力也大幅度波动,有时隔几天发生一次,有时一天发生好几次。停机检修中并没有发现熔体泵有任何问题。

  通过对整个事故进行分析,排除了其它各种原因,最后认为:泵头人口物料不足,使泵齿轮的部分齿间没有充满熔体,当这部分齿从低压侧转到高压侧时,高压的熔体将迅速补充这部分空间,引起出口压力突然变低,压力骤变导致泵头振动。这可以通过比较终缩釜出口端液位记录曲线与泵出口压力记录曲线来说明,如图1所示。

图1.png

图1 终缩釜出口端液位记录曲线和泵出口压力记录曲线

  每当泵头出现振动时,压力也同时波动,终缩釜出口液位也低于某点,而且液位曲线的波谷消失,代替的是一段水平线。这曲线说明放射源液位计存在问题,当终缩签液位低于A时,液位显示值却仍为A,液位太低使泵人口出现缺料,引起泵头振动。这时,如能及时将液位提高,就可以避免泵头振动和由此造成的停车损失。

  3、泵头齿轮和轴承烧坏

  熔体泵曾发生从动齿轮和轴承干磨饶坏,从动齿轮折断的事故。经解体发现,从动齿轮每个齿根上都有裂纹,从动齿轮后侧轴颈变得细长,并把泵后板顶出2mm多的小丘,后板部分烧成蓝黑色,对应的轴承也严重磨损并裂开。事故发生前,操作人员多次观察到熔体泵电流、出口压力和熔体实际输送量的异常变化:在设定转速不变的情况下,泵头出口压力突然下降,同时马达电流上升,几分钟后,压力上升,电流下降,在这过程中切粒机出来的切片也变细。后来将产量降低,直到熔体泵联轴节螺栓扭断停机,没有发现压力、电流和振动等异常。发生事故后,泵头盘动检查及低转速(5r/min)过料时,无发现异常。将转速提高到18r/min 时,泵头有每周一转的冲击声,钢平台也随之振动。

  我们认为,润滑状况不良是事故产生的根本原因。从动齿轮后轴承润滑不良,轴承与轴颈间产生干摩擦,摩擦阻力使马达负荷急剧增大,甚至堵转。虽然中控显示转速没有变化,但实际转速却发生了很大变化。这可以从切粒机切出的细粒反映出来。摩擦阻力使马达负荷增大、电流升高,齿轮实际转速及出口压力降低,切粒变细。在转速和出口压力降低后,轴承与轴颈间作用力变小、摩擦阻力减小,熔体也渗人轴承与轴颈之间,使阻力更小,这时,马达负荷降低,电流也减小,转速提到正常值,压力升高。但是,轴承等发生过干摩擦后,接触表面已经;磨损变得粗糙,加之轴承的润滑孔可能因摩擦产生的高温彻底堵死,这时,极容易反复出现干摩擦。从动齿轮后侧轴颈与轴承磨损后,间隙变大,在齿轮啮合过程中,这一端让开一定距离,使齿轮的前端受力状况大大恶化(摩擦阻力也起到很大作用),并在齿根形成疲劳裂纹,裂纹逐步发展,最后导致-轮齿折断,泵头卡死,万向轴螺栓扭断。后来排废过料的情况可以说明,事故发生前,齿轮并没有折断,因为没有观察到每周一转的冲击声,观察到的现象说明了轴承干摩擦已经反复发生。最可能引起泵头润滑不良的原因是熔体中的碳化物堵塞了润滑孔,我们就经常在泵后的熔体过滤器里发现大量的碳化物颗粒。

  4、流量不足

  一线新换上的熔体泵能力不足,在38r/min的转速下,实际产量只有78t/d,而正常产量应为93t/d,因而再次停机抢修。用三甘醇对该泵头进行高温煮洗后,检查发现,齿轮与轴承间轴向总间隙约为1.3nm,对比检查某切片厂同型号泵头,其对应.的间腺为0.18mm (主动)和0.22mm (从动)。检查其它各方面,没有发现任何问题。显然,轴向间隙过大使泵头存在内漏,是造成熔体泵能力严重不足的主要原因。

  5、熔体泵其它故障

  熔体泵的减速箱、万向轴、安全装置、马达等也会发生故障,对此,只要加强维护、提高检修质量,即可减少故障产生的机会,对此本文不作详细讨论。


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