Подшипники насоса – важный элемент, призванный воспринимать радиальные и осевые нагрузки от вала перекачивающего оборудования. Они выполняют функцию опоры или упора и обеспечивают сохранение позиции вращающегося узла в установленных координатах и нужной плоскости без потери им жесткости. От того, какие конкретно подшипники будут установлены в гидронасосе, во многом зависит надежность и стабильная работа гидронасоса без необходимости в частом техобслуживании и ремонте.
Ввиду значительных нагрузок, высоких температур и давления в качестве условий работы подшипникового узла внимания требует не только подбор их разновидности и материалов изготовления, но также соблюдения стандартов монтажа и применения. Ошибки в этих стадиях обеспечивают скорый износ узла, возникновение вибраций и нерасчетные нагрузки на вал аппарата.
Подшипники центробежных насосов подвергаются воздействию высоких осевых и относительно умеренных радиальных нагрузок. Скорость вращения вала при этом весьма внушительна. Для скважинных и погружных гидронасосов на нижней опоре агрегатов чаще всего устанавливают радиально-упорные шарикоподшипники. Число рядов выбирается исходя из нагрузки, рассчитываемой при проектировании оборудования. Верхняя опора обычно снабжается радиальными шариковыми подшипниками в закрытом исполнении и с заводской смазкой.
При вращении вала аксиально-плунжерных гидронасосов на опоры действуют сильные осевые и радиальные нагрузки при невысокой скорости вращения. Их хорошо воспринимают конические и цилиндрические, а также игольчатые роликоподшипники.
Поршневые насосы снабжаются цилиндрическими и двухрядными сферическими роликоподшипниками. Они эффективны при восприятии от коленчатого вала оборудования воздействующих малых нагрузок на оси и значительных радиальных усилий.
Применяемые для транспортировки вязких сред и пищевых продуктов шнековые насосы обычно комплектуются коническими элементами и цилиндрическими роликоподшипниками. Такие конструкции воспринимает значительные радиальные и осевые нагрузки при малых и средних оборотах.
На выборе материала для изготовления этих изделий остановимся отдельно. Высокую долговечность, прочность при восприятии нагрузок и износостойкость элементам узла обеспечивает применение сталей с высоким содержанием хрома. В отдельных случаях также применяют версии подшипников с керамическими вставками. Несмотря на дороговизну, они обладают еще более высоким ресурсом.
Размеры и характеристики этой продукции подбираются с учетом условий эксплуатации и конструктивных особенностей насосного оборудования. К таковым относятся в первую очередь частота вращения, интенсивность работы аппарата, величины радиальной и осевой нагрузок. При высоких нагрузках предпочтительнее будут комбинированные либо роликовые подшипники. Кроме того, стоит учитывать и окружающие условия – влажность, температуру и степень загрязненности, которые также влияют на срок службы подшипникового узла.
Монтаж подшипников насоса должен осуществляться со строгим соблюдением всех норм и требований к этому процессу. Их несоблюдение чревато ускоренным износом узла. До установки следует проверить места посадки на отсутствие грязи и абразива, которые способны повредить дорожки качения у изделия. Даже небольшие дефекты их поверхностей способны вызвать вибрации и падение эффективности работы гидронасоса.
Для снижения до минимума рисков повреждений при установке этих ответственных узлов необходимо применять специальное монтажное оборудование. Особенно важно соблюдать эти требования при сборке крупных промышленных гидронасосов. Перекосы в установке вала и подшипниковых узлов у них за счет их массивности проявляются в виде особо серьезных проблем.
Важно не допускать чрезмерного натяжения подшипникового узла при монтаже. Наличие внутренних напряжений в узле при перетяжке является причиной его перегрева и снижает срок службы. Именно поэтому желательно использовать при установке моментные ключи, позволяющие контролировать силу затяжки болтовых соединений.
Балансировка вала – еще одна процедура, которую стоит выполнить в ходе сборки и установки промышленного перекачивающего аппарата. Биения, вибрация и шум — проявления того, что вал не отбалансирован либо в системе привода существуют проблемы. Регулярные мероприятия по балансировке вала, проводимые с применением точного измерительного оборудования, особенно важны для высокооборотистых гидронасосов. Они позволяют гарантировать правильное распределение нагрузок, что положительно отражается на частоте техобслуживания и ресурсе насосного агрегата в целом.
Отдельно стоит отметить важность выполнения этих процедур квалифицированными специалистами.
Применение смазки этих элементов предотвращает их перегрев и положительно сказывается на техническом ресурсе изделий. Подбор состава смазки обязательно должен учитывать рабочие температуры и число оборотов вала насосной техники. Ошибки в выборе приведут к возникновению задиров и сокращению срока службы опоры вала. Кроме того, слой смазывающего вещества должен регулярно обновляться – особенно при эксплуатации аппарата в условиях высокой степени загрязнений окружающей среды. Объем и регулярность обновления масла определяется условиями эксплуатации. Для высокоскоростных гидронасосов процедуру обновления масла необходимо проводить часто, но в малых объемах. Для агрегатов с малым числом оборотов эта процедура будет редкой, но смазочный состав наносится обильно.
Применение систем автоматизированной подачи смазки освобождает персонал от подобных проблем. Они обеспечивают стабильный отвод тепла от трущихся зон в строго заданных дозах подачи масла.
Говоря об условиях применения перекачивающего оборудования, нельзя обойти вниманием и фактор запаса прочности подшипникового узла. При значительных нагрузках с ярко выраженными пиковыми значениями и рваным режимом запуска насоса стоит выбирать модели, имеющие запас прочности в 1,5-2 раза относительно расчетных значений.
Если насосному аппарату предстоит работать с горячими жидкостями, стоит обратить внимание на модели изделий с термостойкими компонентами и покрытиями. Если есть возможность использовать принудительное жидкостное охлаждение узла, стоит выбирать такое решение.
Мониторинг состояния узлов гидронасоса должен включать и оценку состояния подшипникового узла. При обнаружении первых признаков износа – неравномерностей деградации либо царапин на дорожках качения – стоит задуматься о замене компонентов. При наличии ремкомплектов на складе предприятия это не составит особого труда и не приведет к длительному простою насосного оборудования.
Лучшие образцы перечисленных групп насосов, снабженные подшипниками для работы в сложных условиях (в том числе, с горячими либо вязкими жидкостями) можно подобрать в каталоге компании «АРОКСА». Мы предлагаем широкий выбор оборудования от ведущих мировых производителей промышленных насосов по оптимальным расценкам. Обращайтесь за консультациями и помощью в подборе техники – и оцените качество нашего сервиса!
