轴磨损修复有奇招！高分子复合材料在线修复真空泵轴轴承位磨损

1、设备概况

真空泵是指利用机械、物理、化学或物理化学的方法对被抽容器进行抽气而获得真空的器件或设备。通俗来讲，真空泵是用各种方法在某一封闭空间中改善、产生和维持真空的装置。

按真空泵的工作原理，真空泵基本上可以分为两种类型，即气体捕集泵和气体传输泵。其广泛用于冶金、化工、食品、电子镀膜等行业。常用真空泵包括干式螺杆真空泵、水环泵、往复泵、滑阀泵、旋片泵、罗茨泵和扩散泵等

2、故障现象和原因分析

某造纸厂车间真空泵运转过程因轴承损坏造成设备停机，拆卸检查发现轴承位已经磨损严重，严重位置单边磨损量约5mm，且轴承位表面因磨损、点蚀造成高低不平、布满凹坑。若不及时修复恢复轴承位尺寸将导致轴承位继续加剧磨损，降低轴承使用寿命，出现设备运转异响且跳动摆动严重等现象，严重影响设备运行平稳性及产品质量，给生产型企业带来很大困扰。

轴承位磨损原因主要是由于工作条件恶劣，在长期运转过程中承载较大，由于润滑不及时或进入异物导致轴承损坏或由于轴承疲劳强度原因轴承与轴承位不再处于“抱紧”状态，轴承内圈与轴承位出现相对运动，如不及时发现并采取措施，就会造成间隙不断扩大，直接造成轴承位磨损。

3、传统修复模式和高分子复合材料现场修复模式技术分析

3.1 传统修复模式

针对轴承位磨损问题，传统解决办法主要靠堆焊后机加工、热喷涂和电刷镀等手段来进行，并没有很好的修复方式来减少金钱及时间的浪费，而且均存在一定弊端，无论是堆焊后机加工还是热喷涂方式，都避免不了热应力无法消除的现象。易造成材质损伤，导致部件出现弯曲或断裂；而电刷镀受涂层厚度限制，容易剥落，且以上几种方法都是用金属修复金属，无法改变“硬对硬”的配合关系，在各力综合作用下，仍会造成再次磨损。从维修费用及维修工期上来说，此方法更多的是返厂修复或依靠外协，拆装运输费用高，修复工期长。

3.2 高分子复合材料现场修复模式

此次修复工艺采用高分子复合材料技术模具法修复（见下图），首先在待修复部位涂抹福世蓝高分子复合材料2211F金属修复材料，然后安装模具（依靠前后轴肩未磨损尺寸为基准）修复出轴承位原设计尺寸。

高分子复合材料2211F金属修复材料是一种抗高温、抗强腐蚀并可以机加工的金属修复、保护复合材料，此材料具有良好的粘结力和机械性能，不仅有金属所具有的强度、硬度，还有其退让性，应用高分子材料修复可免拆卸免机加工既无补焊热应力影响，修复厚度也不受限制，高分子复合材料的应用技术可以使企业在第一时间快速有效的现场修复，有效避免各种时间及经济的损失，而且高分子复合材料修复属于冷焊技术，不存在热应力等问题，可以有效避免基材的二次损坏。此类修复材料以福世蓝?金属修复材料2211F性能较为可靠。

4、高分子复合材料修复工艺及应用图片信息

4.1修复工艺

1）制作模具：根据企业提供的尺寸数据，出具详细的模具图纸及模具加工工艺；根据磨损部位情况加工单边或双边定位的标准开对模具，设计模具时，前后轴肩的尺寸尽可能以实际测量为准，模具应采用厚壁钢管或圆钢制作，壁厚应保证有足够强度和刚度，必要时应焊接加强筋，确保不会产生变形；修复段表面粗糙度由修复部位要求而定，直径尺寸公差在磨损部位原公差基础上增加 0.03-0.05mm，两侧要有连接螺孔、定位销孔和排料槽，排料槽深度单边最好控制在1-2mm。

2）准备工作：做好施工前的准备工作，如工具、材料及需更换的备品备件。

3）空试模具：现场测量核对模具尺寸及轴肩定位尺寸，空试模具，确保各个部位配合精确。

4）涂抹脱模剂：模具内表面用无水乙醇清洗干净后，涂刷脱模剂 刷薄薄一层，约10min可晾干，晾干后最好再涂一层，拆卸时会比较方便，确保涂严且越薄越好，涂完后晾干备用。

5）表面处理：用气焊枪烘烤渗入磨损部位表面的油脂，直至没有火星。用砂轮、钢丝轮或砂纸将修复部位打磨出金属原色，用无水乙醇彻底清洗干净。确保表面干净、干燥、结实。

6）调和材料：严格按比例调和2211F金属修复材料直至均匀无色差。调和好的材料要在调和板上摊成薄片，并立即涂抹，以防材料过早固化。

7）涂抹材料：先涂抹薄薄一层并反复刮压，保证材料压进表面上的每一个微孔，随后逐层增加厚度，材料厚度略大于轴的磨损尺寸，然后快速安装模具并紧固螺栓，多余的材料会从排料槽排出。

8）固化：进行足够时间的固化，具体固化时间根据现场温度并参照材料技术数据表而定。可以通过碘钨灯或热风机加热缩短固化时间，注意不可用明火直接接触材料，且加热温度不得超过材料最高承受温度。

9）去除多余材料：材料固化后拆卸模具使用磨光机、锉刀、砂纸等工具去除多余材料，决不允许敲击材料。

10）安装：使用砂纸打磨材料釉面并使用无水乙醇清洗。再次调和少量材料涂抹薄薄一层，快速热装配轴承。

4.2修复过程