적절한 지원: Blackmer의 비트윈(Between) 살펴보기

Mar 29, 2023

여러 지지점이 편향을 방지합니다.

작성자: Michael Coburn – Blackmer® Gear 제품 관리자

샤프트 편향 펌프는 많은 산업의 기능에 중요한 기계 기술의 필수 요소입니다. 유체를 이동시켜야 하는 필요성은 초기 문명이 관개용 작물로 홍수 물을 이동시키기 위해 운하를 파던 이집트와 메소포타미아에서 기원전 6000년으로 거슬러 올라갑니다. 펌프에 대한 최초의 증거는 기원전 2000년으로 거슬러 올라가며, 베인 및 내부 기어와 같은 현대의 용적형 펌프는 1800년대 후반에 등장했습니다. 인류 역사를 통틀어 펌프와 유체의 이동은 생존과 발전에 매우 중요했습니다.

펌프 기술은 수명을 염두에 두고 설계되었지만 오프라인 상태가 되고 심각한 고장을 일으킬 수도 있는 일반적인 문제가 있습니다. 이러한 문제 중 하나는 펌핑 챔버 내부와 주변의 구성 요소가 휘어지는 것입니다. 편향은 로터에 가해지는 펌핑력의 영향으로 인해 샤프트가 구부러질 때 발생합니다.

펌프는 회전 중 어느 정도의 편향을 처리하도록 설계되었지만 샤프트에 적절한 지지력이 없으면 심각하거나 재앙이 될 수 있습니다. 샤프트 편향을 해결하지 않고 방치하면 베어링 손상 및 고장, 기계적 씰 누출 및 고장, 과도한 진동, 조기 및 과도한 구성품 마모 및 고장, 심지어 샤프트 파손과 같은 더 큰 문제가 발생할 수 있습니다.

그러나 펌프 장치가 샤프트 전체에 적절한 지지를 제공하는 한 샤프트 편향은 심각한 문제가 될 필요가 없습니다. 이 백서에서는 밀봉이 필요 없는 자기 구동 내부 기어 펌프의 일부로 특허를 받은 베어링 간 지지 시스템인 Blackmer의 E 시리즈 특허를 살펴보고, 특히 편향을 최소화하여 펌프와 중요 구성 요소를 더 오래 작동시키는 방법을 살펴봅니다.

강력한 지원 시스템 Blackmer의 베어링 사이 지지 시스템은 머리, 초승달 모양 위치 및 격납 용기 뒷면의 세 가지 중요한 지점에서 지지되는 편심 스핀들을 사용합니다. 세 가지 주요 접촉 지점 외에도 스핀들 시스템에는 두 개의 방사형 부싱과 스러스트 부싱이 포함되어 있습니다. 일단 설치되면 로터가 펌프 주위를 회전하는 동안 펌프에 고정되어 있습니다.

기본적으로 더 긴 샤프트와 오버행 하중을 사용하는 경쟁사 내접 기어 펌프의 설계를 미러링하는 대신 편심 스핀들은 더 짧은 샤프트, 더 큰 직경 및 3개의 부싱을 특징으로 합니다. 이러한 요소는 유압력이 가장 약한 지점에 집중되지 않고 스핀들 전체에 걸쳐 지원되도록 보장합니다. 이 스핀들 시스템은 함께 작동하여 기존 캔틸레버 하중 설계에서 흔히 발생하는 편향 문제를 사실상 제거하도록 설계되었습니다.

내부 기어 펌프의 전통적인 캔틸레버 설계는 샤프트 전반에 걸쳐 지지 단점을 가지고 있습니다. 일반적인 부싱 배치는 로터 근처에 있으며 샤프트의 다른 쪽 끝에 단일 베어링이 있습니다. 이로 인해 샤프트의 나머지 부분이 제대로 지지되지 않아 해당 부분이 작동 중 편향되거나 상태가 악화되어 조기 구성품 마모 및 고장이 발생할 수 있습니다.

E 시리즈 씰이 없는 자기 구동 내부 기어 펌프의 주요 요소인 Blackmer의 베어링 간 지지 시스템을 통해 확장된 방사형 부싱은 세 지점에 걸쳐 분산된 회전 요소의 전체 길이를 지지하여 편향을 최소화하고 펌프의 수명을 최대화합니다. 부싱.

이 지지 시스템과 2인치(50.8mm) 스핀들 설계(3" 69 크기 펌프의 경우)를 사용하면 편향이 0.005인치(0.13mm)까지 최소화됩니다. 비교적 동일한 펌프 크기를 사용하면 편향이 0.005인치(0.13mm)로 최소화됩니다. 11.1mm(0.44인치) 샤프트 하나가 1.4mm(0.056인치) 휘어집니다. 기존 설정에서 이러한 휘어짐량은 로터 및 케이싱 마모/접촉, 헤드 마모 및 초기 샤프트 씰 고장을 유발하기 쉽습니다. -베어링 지원 시스템이 존재하지 않습니다.

결론 펌프는 효과적인 기술이지만 디자인과 그에 따른 성능만큼만 효과적입니다. 적절한 샤프트 지지가 없으면 내접 기어 펌프는 편향과 로터 또는 샤프트 고장을 포함하여 이로 인해 발생하는 모든 문제를 겪게 됩니다. 특히 시간이 지남에 따라 반복되는 이러한 문제는 불필요한 가동 중지 시간과 비용이 많이 드는 수리 비용은 물론 수익 손실을 초래합니다.