【คำถาม-คำตอบ ข้อที่ 073】2016.07.02

สำหรับปั๊มไฟฟ้าแล้ว ปัญหาที่พบบ่อยที่สุดคือการขาดน้ำมันหล่อลื่น หรือสภาพการหล่อลื่นที่ไม่เหมาะสม ทำให้แบริ่งร้อนขึ้น จนในที่สุดไม่สามารถหมุนได้ และติดอยู่กับแกน นี่แหละคือการกอดแกน. อีกปัญหาหนึ่งคือการที่เกิดแรงเสียดทานระหว่างส่วนที่เคลื่อนไหวกับส่วนที่นิ่ง จนทำให้เกิดการยึดติดของเพลา โดยสรุปก็คือ ชิ้นส่วนหนึ่งของสเตเตอร์ไปติดกับชิ้นส่วนหนึ่งของโรเตอร์ ทำให้ไม่สามารถหมุนได้อีกต่อไป การชำรุดของแกนหมุนถือเป็นอุบัติเหตุที่เกิดขึ้นกับอุปกรณ์ ซึ่งในกรณีที่รุนแรงอาจทำให้ชิ้นส่วนใดชิ้นส่วนหนึ่งของปั๊มเสียหาย หรือทำให้ปั๊มทั้งเครื่องใช้การไม่ได้เลย ในการตรวจสอบและซ่อมบำรุงประจำวัน ควรให้ความสำคัญเป็นพิเศษนะ!

ปัญหาที่พบบ่อยคือการขาดน้ำมันหล่อลื่น หรือสภาพการหล่อลื่นที่ไม่เหมาะสม ทำให้แบริ่งร้อนขึ้น จนในที่สุดไม่สามารถหมุนได้ และติดอยู่กับแกน นี่แหละคือการกอดแกน. การเกาะของแกนที่เกิดจากแรงเสียดทานแบบไหลเวียน ก็คือ ชิ้นส่วนหนึ่งของสเตเตอร์ไปติดกับชิ้นส่วนหนึ่งของโรเตอร์ ทำให้ไม่สามารถหมุนได้อีกต่อไป การชำรุดของแกนหมุนถือเป็นอุบัติเหตุที่เกิดขึ้นกับอุปกรณ์ ซึ่งในกรณีที่รุนแรง อาจทำให้ชิ้นส่วนใดชิ้นส่วนหนึ่งของปั๊มเสียหาย หรือทำให้ปั๊มทั้งหมดใช้การไม่ได้

:(1) น้ำมันหล่อลื่นไม่เพียงพอ； (2) น้ำมันหล่อลื่นเสื่อมคุณภาพ มีลักษณะเป็นน้ำนม หรือมีสิ่งปนเปื้อน ； (3) น้ำที่ใช้ในการระบายความร้อนขาดหายไป ； (4) แบริ่งเสียหาย ； (5) น้ำรั่วเข้าไปในกล่องเพลาหมุน

การเกาะของแกนหมายถึงการที่ชิ้นส่วนภายในของแบริ่งเกาะติดกับแกน การที่แบริ่งร้อนจัดจะทำให้ช่องว่างระหว่างแกนกับแบริ่งลดลง ซึ่งเป็นสาเหตุให้เกิดปัญหาแกนติดกับแบริ่ง

สาเหตุของปัญหา “ปั๊มจับแกน” ก็คือ แบริ่งติดอยู่กับแกน ซึ่งปัญหานี้มักเกิดขึ้นควบคู่ไปกับการที่ตัวเครื่องแบริ่งมีอุณหภูมิสูง ก่อนที่ปั๊มจะหมุน จะเกิดความร้อนสูงในถังน้ำมัน เนื่องจากความร้อนที่เกิดขึ้น จึงมีเสียงดัง และอุณหภูมิตรงจุดที่เกิดการเสียดสีสามารถสูงได้ถึงหลายร้อยองศา หรือแม้กระทั่งหลายพันองศาเลยทีเดียว มันสามารถทำให้ลูกบอลของแบริ่งหลอมละลายเข้ากับแกนได้ ดังนั้น เมื่อพบว่าอุณหภูมิของตู้แบริ่งสูงเกินค่าที่กำหนด ควรหยุดเครื่องปั๊มทันที และให้ช่างตรวจสอบ หากพบว่าแกนมีสีแดง ห้ามราดน้ำลงไปเด็ดขาด หลังจากหยุดการทำงานของปั๊มแล้ว ให้รอให้มันเย็นลงก่อน จึงค่อยให้ช่างซ่อมแซม

ปั๊มกอดเพลาคืออะไร? มันมีความสัมพันธ์กับการที่เบาริ่งร้อนอย่างไร? “ปั๊มที่แกนหมุนติด” หมายถึงสภาพที่บรรจุภัณฑ์รองรับแรงบิดติดอยู่กับแกนหมุน โดยปกติแล้วเกิดจากการที่บรรจุภัณฑ์รองรับแรงบิดมีความร้อนสูง ซึ่งส่วนใหญ่เกิดจากการหล่อลื่นที่ไม่เพียงพอ 。

แกนหมุนของปั๊มเกิดความร้อนในบริเวณแบริ่ง ทำให้แบริ่งขยายตัว และสูญเสียความสามารถในการหมุนไป นอกจากนี้ อนุภาคของสารที่อยู่ภายในปั๊มยังไปอุดตันใบพัด ทำให้ปั๊มไม่สามารถหมุนได้ มีสาเหตุมากมาย ได้แก่: (1) คุณภาพการผลิตของแกนที่ไม่ดีพอ พื้นผิวของเพลามีความขรุขระสูง และมีความแม่นยำในด้านรูปทรงกระบอกต่ำ เมื่อติดตั้งแล้ว พื้นผิวของเพลากับแผ่นรองเพลาจึงไม่สามารถเชื่อมติดกันได้อย่างดี ทำให้พื้นที่สัมผัสมีขนาดเล็กเกินไป จึงไม่สามารถสร้างชั้นน้ำมันขึ้นมาได้ ส่งผลให้เกิดการเสียดสีแบบแห้ง 　　(2) คุณภาพการผลิตแผ่นรองเพลาไม่ดีพอ วัสดุโลหะผสมมีคุณภาพต่ำ วัสดุโลหะผสมเกิดการหลวม ความขรุขระของพื้นผิวแผ่นรองเพลาสูงเกินไป จึงทำให้ไม่สามารถสร้างชั้นน้ำมันหล่อลื่นที่มีประสิทธิภาพระหว่างเพลากับแผ่นรองเพลาได้ 　　(3) ฝาปิดเพลาเกิดการบิดเบี้ยว ทำให้มีช่องว่างด้านหลังของแผ่นรองเพลา โลหะผสมจึงไม่สามารถยึดติดกับแผ่นรองเพลาได้อย่างแน่นหนา ส่งผลให้เกิดการหลุดออกมา และปิดกั้นทางเดินน้ำมัน ทำให้น้ำมันไม่สามารถไหลเข้ามาได้ จนเกิดการเสียดสีโดยไม่มีน้ำมันหล่อลื่น 　　(4) การติดตั้งแผ่นรองเพลาที่ไม่ถูกต้อง หรือการปรับช่องว่างระหว่างเพลากับแผ่นรองเพลาที่ไม่เหมาะสม รวมถึงพื้นที่สัมผัสที่เล็กเกินไป ล้วนส่งผลให้เกิดความยากลำบากในการสร้างชั้นน้ำมันหล่อลื่นบนพื้นที่สัมผัสระหว่างเพลากับแผ่นรองเพลา 　　(5) แรงบิดของสกรูที่ใช้ยึดแผ่นรองเพลามีค่าต่ำเกินไป หรือมาตรการป้องกันไม่ให้สกรูหลุดออกมีประสิทธิภาพไม่ดี ส่งผลให้แผ่นรองเพลาหลวม และทำให้ช่องว่างระหว่างเพลากับแผ่นรองเพลาเปลี่ยนแปลงไป ซึ่งส่งผลกระทบต่อการหล่อลื่นด้วย 　　(6) หากใช้ระบบหล่อลื่นแบบรวมศูนย์ ความดันของน้ำมันหล่อลื่นจะต่ำ ทำให้น้ำมันไม่สามารถไปหล่อลื่นบริเวณที่กำหนดได้ ส่งผลให้เกิดการเสียดสีของชิ้นส่วนต่างๆ 　　(7) ช่องทางสำหรับไหลของน้ำมันถูกอุดตันด้วยสิ่งสกปรก ทำให้น้ำมันที่จะไหลไปยังแผ่นรองเพลาไม่สามารถไหลได้ ส่งผลให้เกิดการเสียดสีระหว่างเพลากับแผ่นรองเพลา 　　(8) ท่อส่งน้ำมันเสียหาย ทำให้ความดันในระบบส่งน้ำมันลดลง ส่งผลให้น้ำมันไม่สามารถไปถึงจุดที่ต้องการการหล่อลื่นได้ 　　(9) หากใช้วงแหวนหมุนเพื่อหล่อลื่นปั๊มน้ำ แต่วงแหวนดังกล่าวไม่หมุน ก็จะไม่สามารถดึงน้ำมันขึ้นมาได้
(10) ปริมาณน้ำมันหล่อลื่นในกล่องเพลามีน้อยเกินไป ทำให้แผ่นหล่อลื่นของเพลาไม่ได้รับการหล่อลื่นอย่างมีประสิทธิภาพ 　　(11) เนื่องจากมีน้ำมันหล่อลื่นซึมเข้าไป ทำให้น้ำมันหล่อลื่นเกิดการแยกตัวเป็นอนุภาคเล็กๆ ความหนืดของน้ำมันลดลงหรือหายไปโดยสิ้นเชิง ส่งผลให้ไม่สามารถสร้างชั้นน้ำมันหล่อลื่นที่มีประสิทธิภาพบนพื้นผิวของเพลาและแผ่นหล่อลื่นได้ จึงเกิดการเสียดสีแบบแห้งขึ้นอย่างรุนแรง 　　(12) การใช้น้ำมันหล่อลื่นที่มีความหนืดสูงเกินไป หรือมีจุดแข็งตัวสูงเกินไปในช่วงฤดูหนาว รวมถึงการใช้น้ำมันหล่อลื่นคุณภาพต่ำ จะทำให้ไม่สามารถหล่อลื่นส่วนที่เป็นเพลาได้อย่างมีประสิทธิภาพ

สาเหตุของปัญหานี้คือ แบริ่งติดอยู่กับแกน โดยปัญหานี้มักเกิดขึ้นเมื่อตัวเครื่องแบริ่งมีอุณหภูมิสูง

เนื่องจากอุณหภูมิสูงทำให้แบริ่งสูญเสียความสามารถในการหมุน (เช่น โครงรองแตก หรือลูกบอลติดขัด) สุดท้ายแล้วแกนก็จะไม่สามารถหมุนได้อีก โดยแบริ่งกับแกนจะติดกันแน่น สถานการณ์เช่นนี้มักนำไปสู่อุบัติเหตุร้ายแรง เช่น แกนบิดงอได้ สาเหตุหลักที่ทำให้แบริ่งมีอุณหภูมิสูง คือการหล่อลื่นที่ไม่เพียงพอ

การที่ปั๊มเกิดอาการติดกับแกน คือเกิดจากการที่บรรจุภัณฑ์รองแรงหมุนติดอยู่กับแกน ส่วนการที่บรรจุภัณฑ์รองแรงหมุนมีอุณหภูมิสูงขึ้น

การที่เพลาหมุนร้อนขึ้นเป็นสัญญาณเตือนว่าปั๊มอาจจะเกิดปัญหาได้ จึงควรรีบแก้ไขโดยเร็ว

อุณหภูมิสูงเกินไปเนื่องจากขาดน้ำมัน และอุณหภูมิที่สูงเกินไปนี้ก็เป็นสาเหตุให้เกิดการชำรุดของเพลา

“การที่แกนปั๊มถูกหนีบติด” หมายถึงสภาวะที่แกนปั๊มถูกหนีบไว้ไม่สามารถเคลื่อนที่ได้ ซึ่งเกิดจาก

แกนปั๊มติดขัด เนื่องจากอุณหภูมิของแกนปั๊มสูงเกินไป

โดยทั่วไปแล้ว สภาวะ “การขาดการหล่อลื่นระหว่างชิ้นส่วนของเพลา” หมายถึงการที่ไม่มีน้ำมันหล่อลื่นระหว่างชิ้นส่วนต่างๆ ของเพลา ทำให้เกิดการเสียดสีขณะที่เพลาทำงาน จนนำไปสู่การไหม้ของ

โลหะผสมบาเรียลของแบริ่งหลอมละลาย และไหลรวมเข้ากับแกนไปด้วยกัน การที่เพลาหมุนร้อนจะทำให้เกิดปัญหาเพลาติดกันได้

การที่เพลาของปั๊มถูกหนีบไว้กับแกน ก็เป็นสัญญาณว่าบรรจุภัณฑ์รองรับแรงบิดนั้นติดอยู่กับแกน ส่วนการที่แกนมีความร้อนสูง

แรงเสียดทาน ทำให้เกียร์ร้อน ส่งผลให้เกียร์เสียหาย