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      液力偶合器泵輪短葉片斷裂的修復

      2019/3/5

      解體檢查中經常發現液力偶合器渦輪短葉片出現大小長度不一的裂紋,而長葉片并無裂紋。這是因為短葉片只有一端焊接在泵輪體上,其頂端和外端沒有固定點,結果導致運行中短葉片易產生裂紋。


      主要原因:

      (1)外來的機械雜質穿過濾網進入液力偶合器軸承內,濾網被雜質堵塞,使軸承得不到潤滑而損壞,引發液力偶合器產生振動,嚴重時會造成大軸彎曲并產生強烈振動,因動、靜摩擦使葉片損傷。

      (2)鋼板的厚度未達到設計要求;表面粗糙度差、留有加工刀痕,使扭轉葉片的接觸不良導致應力集中;焊接葉片時電流過大,使焊縫出現咬邊或夾渣,或焊縫高度不夠雙行星攪拌機攪拌槳;焊接葉片的連接件時經常發生超溫淬現象,使材質強度下降,或使葉片局部產生過大的應力,從而使泵葉片產生裂紋。

      (3)材質不良或錯用材料,葉片材質不合格,經過長期運行后易產生疲勞裂紋并擴大。

      (4)隨著運行負荷、轉速、油的流量與壓力和溫度等的周期性變化,使油流長期在兩個帶有徑向葉片的振動作用下產生疲勞裂紋。超負荷運行,葉片的工作應力增大,致使葉片過早損壞。


      改進措施:

      (1)焊接裂紋和加強筋。打磨并焊接短葉片的裂紋,然后在右環中心部位所有短葉片的頭部焊接加強筋并與長葉片焊成一體,先打磨后整圈焊接。加強筋為φ6mm金屬棒,將短葉片固定后使其剛度增加,減少了短葉片在運行中自激振動和扭轉振動,彎曲應力降低,因此不會再產生疲勞裂紋。

      (2)提高零件的加工質量。在葉片焊接前,要對所有的葉片間距進行校對,葉片點焊固定后要再次校對,以確保各葉片間距與徑向位置的準確,減少葉片不平衡引起的振動。


      焊接工藝如下:

      ①采用分段焊接,防止葉片焊接部位局部過熱變形,避免產生熱裂紋現象。

      ②焊口的局部間隙過大時尖設法修整到規定尺寸,嚴禁在間隙內加填塞物。

      ③坡口尺寸應減少金屬填充量以保證焊接質量,減少焊接應力和變形。

      ④焊縫金屬表面焊波應均勻無裂紋,防止沿邊緣或角頂的未融合、溢流、燒穿、未填滿和氣孔、夾渣、咬肉等缺陷。

      焊接完畢后應作消除應力處理,防止變形。組裝泵輪和渦輪時,應檢查泵輪、渦輪兩側對輪端面的垂直度,以及電機與風機的對輪是否在一條中心線上。安裝液力偶合器時,液力偶合器中心必須比電機軸、風機軸的中心低0.15~0.25mm,以消除溫升的影響。液力偶合器的泵輪加裝加強筋后,經過使用跟蹤檢查,其工作和調節的性能皆沒有改變,動作靈活,調節過程平穩,振動情況基本消除。

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