Thread Content
У меня есть насос самовсасывания с прямым приводом ротора от электродвигателя. У него вдруг сломался вал; этот вал изготовлен цельным куском — диаметр передней части составляет 100 мм, а диаметр задней части — 45 мм. Место разрыва находится на границе между этими диаметрами. Судя по поверхности разрыва, вал уже наполовину был сломан ранее, так как эта половина уже покрылась ржавчиной. Поскольку этот насос включается нечасто, именно на этот раз произошло полное отключение. Хотел бы спросить: разве разница в диаметрах оси так велика — это разумно с точки зрения проектирования? Не может ли эта разница привести к поломке оси? У такого насоса нет подшипников, есть ли какие-то требования к частоте вращения? Нельзя ли, чтобы она превышала определенное значение?
Как обстоят дела с фаской у корня? В этом месте легко возникает концентрация напряжений
Из какого материала сделан вал насоса? Трещины на нем постепенно увеличиваются
В участках с изменением диаметра легко накапливается напряжение, однако переход от 100 до 45 кажется слишком резким.
Для оси длиной 100 мм подходит двигатель мощностью 200 кВт. Такие оси изготавливаются из стали марки 45# путем обработки и последующей термообработки; благодаря этому у них достигается необходимая твердость. Однако при такой большой длине оси процесс ее обработки становится особенно важным: решает вопрос о том, следует ли обрабатывать ось целиком или сначала сварить ее, что также влияет на срок ее службы. Кроме того, важно, насколько строго соблюдаются процедуры отжига и закалки. Если у оси нет врожденных дефектов, то проблема может заключаться в неправильной термообработке, что приводит к повышенной хрупкости оси. Температура приготовления очень важна: если продукт станет слишком хрустящим, он легко сломается, а если слишком мягким — лопасти будут царапать корпус.
Честно говоря, размер диаметра вала и резкие изменения его размеров не имеют прямой связи с поломкой вала. В большинстве случаев разрыв происходит в месте изменения размера из-за недостаточного закругления краев диаметра вала и нерационально спроектированных участков для снижения нагрузки