1、立式水泵機組
由于結構、制造、安裝誤差、來(lái)流等各方面原因，運行時(shí)主軸和葉輪受徑向力作用，水泵導軸承起著(zhù)穩定泵軸和葉輪的作用。導軸承最早采用橡膠材料，河水潤滑。隨著(zhù)水泵向大型化發(fā)展，轉動(dòng)部分的不平衡徑向力隨之增大，盡管后來(lái)又采用了耐磨性能更好的聚胺酯等其它材料，并采用清水潤滑，但效果不好，軸承材料極易磨損，河水水質(zhì)差時(shí)運行壽命只有數百小時(shí)。檢查發(fā)現，被磨損軸承內壁嵌有大量沙粒，說(shuō)明清水裝置密封效果不好，河水中泥沙仍會(huì )進(jìn)入軸承。所以，后來(lái)在大型立式水泵中普遍采用油潤滑巴氏合金導軸承，增加其承載抗磨能力。但油軸承結構復雜、成本高，致命的缺點(diǎn)就是下面的水密封裝置不可靠，經(jīng)常失效大量漏水，而致軸承浸水受損?？紤]到清水潤滑導軸承，只要保證河水中泥沙不進(jìn)入，其運行壽命就有可能大大延長(cháng)。分析其問(wèn)題所在，對其結構進(jìn)行改進(jìn)，將油軸承改為水軸承。
2、兩種清水潤滑軸承結構比較
2.1橡皮板密封清水潤滑導軸承
傳統的橡皮板密封清水潤滑導軸承考慮到河水潤滑泥沙磨損比較嚴重，在軸承頂部設清水箱，供以壓力清水潤滑(如圖1)。這種結構在多泥沙泵站效果仍不理想，泵體內河水中的泥沙仍會(huì )進(jìn)入軸承，破壞軸襯和軸頸。其原因是水體由下部經(jīng)導葉槽流出后，過(guò)流斷面突然擴大，在清水箱頂部形成回流區，水流速度減緩，水中泥沙受重力作用沉積下來(lái)，并經(jīng)橡皮板密封間隙落入清水箱和軸承間隙，起磨料作用損壞軸承。
圖1橡皮板密封清水潤滑導軸承
2.2護管式清水潤滑軸承
護管式清水潤滑軸承，保留原油軸承水泵導葉體后導水錐及泵軸護管，在泵體外護管上端與泵軸之間增設動(dòng)水密封裝置，通過(guò)葉片內預埋管或護管上部向導軸承供以清水，壓力大于泵內水體，清水沿軸承內壁水槽向下流動(dòng)，形成潤滑(圖2)。這種結構與傳統的橡皮板密封清水潤滑結構相比，軸承上部完全與泵內水體隔絕開(kāi)，能夠保證河水中泥沙不會(huì )進(jìn)入軸承，使軸承有很好的潤滑條件。這與文獻［1］介紹的小型立軸導葉式泵抽送泥沙水的防護措施恰好一致。
圖2護管式清水潤滑導軸承
3、油軸承改為水軸承的應用實(shí)例
3.1應用背景
江蘇省江都第三抽水站裝機ZL13.5—8大型立式水泵配套1600kW立式可逆變極電機10臺套，水泵葉輪直徑D=2.0m，設計揚程8m，設計流量13.5m3s。水泵采用雙畢托管式油潤滑合金軸承，軸承設于導葉體輪轂內，輪轂下部采用梳齒迷宮環(huán)密封裝置，輪轂上部與對開(kāi)型后導水錐及固定的護管連接，護管設于泵軸外側并穿出泵蓋，護管外壁與泵蓋間設靜水封，護管內側與泵軸之間與大氣相通［2］，阻止泵內水體進(jìn)入導葉體輪轂腔損壞油軸承。
