机械水泵失效分析及改进

夏永枝

摘 要：在机械设备使用阶段中，某些发动机的机械水泵就可能存在故障。本篇文章就研究了机械水泵的特定故障，了解故障的机理，并提出能够实施的改进方法。利用故障研究和解决就可以提升通用设备的使用时间，并防止在设备使用时造成危害。

关键词：机械水泵;水泵失效;失效机理;改进策略

1水泵失效的危害

特定类型的发动机排量为1.8升，直列4缸，16气门，涡轮增压，并配有机械水泵。水泵和张紧器利用齿形带来连接。传送带驱动水泵工作，若水泵失败，将出现皮带打滑，在严重的情况下，还将损坏发动机。水泵问题的特点就是手旋转被卡住，难以旋转，轴承损坏。进行水泵故障分析和调查，根据特定类型的发动机，涡轮增压后安装的机械水泵通过皮带与其他零件连接。在皮蛋背面驱动的水泵运行中，若水泵发生故障，皮带会打滑，严重时还会损坏发动机。水泵的主要故障就是手动旋转机的卡死，并会受到损坏。根据具体情况，这次我们将研究和分析水泵故障的原因。

2水泵故障分析

2.1轴承相关调查

第一，对水泵的整个轴承展开判断和观察。完成操作后，水泵内部的水泵的操作将终止，这会损坏轴承。在调查了水封和其他小节之后，可以确认进水的确切原因。后来，研究了润滑脂中的水含量，取出了几台故障的水泵，分别测试了轴承内部的润滑脂中的水含量，以查看整个轴承是否有进水口。测量结果表明，周晨已经看到水进入了。最后，调查剩余的脂肪量。有关工人从故障的水泵中获取了轴承润滑脂，并在测量余下油的质量时确定轴承是否存在异常的润滑脂泄漏。从研究结果可以看出，这种现象并未发生。另外，有关人员可观察并确认轴承的轴承表面，在剖析轴承时，应使用放大镜观察表面。若心轴已磨损且表面为发亮的白色，则不会处理发亮的白色。当水进入并继续流动时，轴承的润滑状况恶化时，就会出现自然色。从那里，也可以检查出水泵故障的确切原因。

2.2水封相关调查

在研究水泵水封时，就能够确定水泵处于机械水封状态，这部分结构简单，成本低，具有良好的耐温性。机械密封的原理中有三点，在水压的影响下，能够产生合适的比压，并利用非常薄的液膜实现密封的目标。在调查过程中发现了该泵的水封具有动环和静环与坚硬的异物摩擦，下方还会有深层裂缝的痕迹。当异物侵入水密封层时，动环及静环分离，整个液膜被破坏，最终水也将逸出。在这里的责任就来自发动机水道上残留的晶体。最近，进行了详细的分析，发现该物质也可能在高温的水道中浪费防冰液。

2.3水泵排气、泄水布置方式调查

在研究水泵排水口的布置时，首先能弄清楚的就是在安装排水口后水泵位于泵体的中央。结果，水蒸气和冷却剂无法及时排出，当泵体被覆盖时，其将渗入轴承内部，这将影响垫子的润滑状态并缩短整体机械寿命。这也是入口泵轴承失效的一个原因。

2.4防冻液结晶调查

通过检查防冻剂的结晶可以发现许多发动机冷却剂，在高温情况下下，防冻液还会经历脱水和凝结，在表面形成结晶物质。温度越高，将形成更多的晶体，选择这种类型的冷却剂时，必须严格要求车辆的水温，如果温度过高，晶体可能会渗入水泵的水封层中太多，从而损坏设备造成漏水。

总结以上调查项目，水泵出现故障的具体原因主要是水泵结构的整体布置不合理，难以排出水蒸气，但轴承内部和异常运行会造成水泵故障，如果轴承出现故障，则水泵也存在安全问题。此外，如果水系统的温度过高，防冻剂的结晶会无意中导致水泵水封泄漏，当水温接近水封的耐热极限时，水的峰值逐渐泄漏，当水无法从泵中排出时，会渗入轴承，加剧轴承故障。

3改进措施

一是改善水泵的结构。在外壳的最高位置增加一个排气孔，在最低位置增加一个排气孔，车辆的熄火温度需要进行改善，如果風扇开始滞后，则需要以实际情况为基础降低温度。通过提高该单一产品的耐热性和防异物性能，可以调节水封的整体耐热性，替代更有效的水封，水泵改善了水封的耐热性，还改善了密封性。

4效果确认

在改善机械水泵的整体结构之后，发动机的实际耐久性得到了改善，经过长期的操作，有关人员可以拆卸和检查水泵，清楚地看到新增加的排水口正在释放水蒸气，改进的方法是有效的，调节实际的起始温度后，可以降低水系统的整体温度，并逐渐降低熄火后的水温。改变水和空气的模型后，彻底解决了水泵故障的问题，获得了良好的经济效益，并提高了整机设备的使用寿命。

5机械水泵工作效率提高措施

5.1按照相关工艺要求选择水泵

为了提高机械水泵的使用寿命，利益相关者在选择设备时需要根据基本工艺要求进行合适型号的选择，以工程环境为基础，在整个泵选择过程中不仅要追求单个泵工作表现，相反，请考虑泵的整体工作环境，并根据实际工程要求选择具有最佳工作条件的泵型号，确定泵的流量和扬程时，将其与泵内部的实际综合测量数据结合起来，以确保避免在运行期间发生泵故障。例行维护要求对关键部件（例如轴承）进行科学检查，以及时发现设备问题并提出可行且实用的补救措施，为了更好地保证制造过程的要求，同时促进整个机械水泵的安全可靠运行。

5.2仔细检查并适当调整水泵的工作点

日常运行管理时，相关人员要仔细的检查和调整水泵的工作点，在实际运行过程中需要对整个水泵的运行参数进行充分的考虑和调整。确保水泵在最佳工作状态的同时，对于水泵的水量变化进行观察，避免由于内部的机械零件出现问题，影响整个设备的使用。在水泵进行条件时，可以运用变频调节技术，通过引入科学先进的调节方法，实现恒压变流量的调节效果。在环保节能的倡导下，减少因水泵运行过程中产生的机械损耗，提升工作效率的同时也能够减轻工作设备的磨损程度。

5.3认真检查水泵的运行情况

最后，相关人员应当定期的检查水泵的运行状态，如果工作电流低于额定的范围，就必须及时的进行调整，避免出现设备损坏引发后期正常运行的安全故障风险。另外，在对于水泵失效原因进行调查和解决过后，要定期的对水泵的运行进行观察记录，及时的观察改造过后的水泵是否出现二次失效的情况。在交接记录情况的同时，对于上次出现问题的地方进行二次的检查和维修，确保水泵能时刻保持在最佳的运行状态。

结论

综上所述，对于机械水泵失效原因进行调查分析，可以了解在水封选型设计时，除了要关注泄露问题以外，还要对于抗异物性能和耐高温性能指标进行了解。相关人员在选择水泵，机械设备时，一定要确定排气孔和泄水孔的布置合理性，深入了解水泵失效的机理。在了解调查清楚水泵失效具体原因后，要结合实际情况和设备损坏程度，提出有效的改进措施，从而更好地推动整体机械设备的可靠性运行。

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