关于对QBK-5-5KW潜水泵的输出轴进行切断更换对接处理的工艺

实用科技实用科技摘要：神华宁夏煤业集团灵新煤矿生产准备队检修的QBK-30/22-5.5KW型潜水泵为矿用井下排水泵，在长期的使用过程中，轴头因为经常检修拆卸及井下矿井水长期的锈蚀，导致整个轴头在检修过程中无法正常使用。一直以来依靠对整个水泵的转子进行采购，但是所有报废的电动机转子除了轴头因为磨损无法使用外，电动机的转子为完好的转子，转子的硅钢片完好可以继续使用，为了降低材料费用的损耗，故采用对电动机转子轴头进行对接更换的方案。关键词：潜水泵输出轴切断更换1潜水泵的结构原理的概述QBK-30/22-5.5KW潜水泵是泵与电动机组合一体，泵位于电动机下部的排水设备，具有体积小、重量轻、排水效果最佳的特点，广泛使用与井下采掘工作面的排水。潜水泵的使用条件：1.1电源：用于频率为50HZ的三相交流电源，额定电压380V或660V，允许变动范围正负5％。1.2水温不高于正负40℃，水中含不溶于水的固体含量不超过10％，水中酸碱度PH值5－9。1.3潜水泵潜入水深不超过5m。1.4水中含固体颗粒的大小直径30mm，水的重量不超过11KN/m3。潜水泵型号说明：QBK30/22-5.5KWQ——污水污物潜水电泵；B———隔爆型；K———矿用；30——潜水泵的额定流量m3/h；22———电泵额定扬程m；5.5KW———电动机的额定功率KW。图1为QBK-5.5潜水泵的示意图图1由图示看出整个潜水泵的易损件为水泵的轴头及收外力磨损和水质腐蚀的叶轮，在每次检修中电机转子轴头和叶轮的拆卸是最重要的，每次的拆卸和安装都会对电动机的转子轴头造成一定的磨损，同时固定叶轮的键槽磨损严重无法固定和紧固螺栓检因为锈蚀无法起到固定作用，使轴头因锈蚀和磨损无法使用造成电动机转子报废。造成了我矿材料费用的损耗和员工检修工时的浪费。潜水泵出厂时输出轴的轴头紧固螺栓M12，经过改造后将其直径增大为M16的螺栓，依照五金手册9.8对螺栓的性能等级强化到4.8级，使之原有螺栓的强度得以提高。图2为电动机转子示意图：根据图2所示整个电动机转子容易损坏的在转子的输出端安装叶轮部位和紧固螺栓部，如图3所示：2处理方案2.1如图2所示在电动机转子轴向310mm处A-A点对进行截断，利用车床与中心架配合，将电动机转子截断，同时在截断面处用车床车出M12×3×20的内螺纹，并车出10×30°的倒角，（利用中心架的目的是通过两点确定一条直线，引这条直线确定所需要对接轴的中心点），（在A-A处截断的原因是此处刚好过轴肩位置，不会产生应力集中现象，不易发生断裂，对接工序也比较容易进行。2.2用45#圆钢加工一根轴头毛柸，长度为100mm，直径为35mm。原轴颈的最大直径为30mm，选用直径为35mm的圆钢主要是留有一定加工余量，确保加工质量，在轴头一端用车床车出M12×1.75×20的外螺纹，并车出10×30°的倒角。2.3将加工好的轴头件组装在电机转子轴上，并用车床顶尖顶好，并在车床进行找正，准备焊接及加工。3焊接的工艺过程焊接材料、设备选择及有关技术要求：3.1由于该轴承受动载荷和冲击载荷，除了要求保证抗拉强度之外，对冲击韧性延伸率均有较高要求，选用J422（氧化钛钙结构钢焊条）电弧稳定性好，焊缝抗裂性好焊接位置全，熔深适中，故采用J422型号的焊条。3.2为了减少焊接变形及残余应力，应尽可能采用直径较小直径焊条，所以焊条直径选用￠4.0mm。3.3焊机选用直流电弧焊机。3.4由于45#钢可焊性较差，一般情况下有形成裂纹的倾向，同时为了焊接时产生的内应力，所以焊接前对焊接件进行预热处理，焊后要消除内应力。3.5为了防止焊接残余变形，焊接形式采用对称分层焊接。3.6焊接工人必须有较高的焊接技能，焊缝表面不得有未溶合气孔，咬边、焊瘤、裂纹等缺陷。4焊接、热处理及精加工4.1进行焊接时，必须在车床上进行找正后直接焊接诶，正式焊接前应进行对称点焊四处后，将车床尾座快速紧定手柄松开，以防顶死后因焊接时导致焊接变形。4.2进行正式焊接时，也应从圆周方向对称焊接，每次焊接长度为20mm，并进行对称分层焊接。4.3工件焊接完毕后，将工作轴线垂直于水平吊埋在预先加热好的生石灰中，让其缓慢冷却。（因生石灰加热的温度接近于工件焊接后的温度）4.4待轴完全冷却后，再次在车床找正后进行精加工，使各部尺寸符合图纸要求。4.5对加工完好的转子轴必须进行研磨，使之表面粗糙度达到1.6，在潜水泵装配过程中不易损坏如图1中的水泵的机械油封，有效延长潜水泵的使用寿命。5小结目前我矿使用的井下潜水泵使用时间已有7年左右，为了减少设备检修费用，和采购的设备零件不到位等因素的影响，可以采用此关于对QBK-5.5KW潜水泵的输出轴进行切断更换对接处理的工艺杨莉（宁夏煤业集团灵新煤矿）197实用科技实用科技项技术作为检修的有效途径。