输油泵新型止推轴承专用拆卸工具的研制

输油泵新型止推轴承专用拆卸工具的研制

陈飞  吴建春

江苏省淮安市盱眙县虎泵路管道维修队  211700

摘要：本研究致力于针对输油泵止推轴承拆卸过程中存在的问题，设计并研制了一款专用工具。文章阐述了研发该工具的必要性，指出其符合当前行业发展的趋势必然性。通过对比优劣分析，突出了该工具相对于传统工具的设计原理和性能测试结果，证实其在拆卸效率和设备保护方面的显著优势。展望了该工具在输油泵领域的推广应用前景，对行业发展具有积极意义。

关键词 效率提升、趋势必然性、操作简便、工业革新、性能测试

1. 引言

1.1研究背景与必然性

输油泵在能源行业中扮演着关键角色。然而，传统轴承拆卸方法在设备维保过程中面临多种问题，例如效率低下、操作复杂以及对设备造成潜在损害等。面对日益复杂的工业环境和需求，研发一种新型专用工具已成为行业发展的必然趋势。因此，研究并设计出一种符合现代需求、能提高工作效率并保障设备安全的新型止推轴承专用拆卸工具具备着迫切的背景和必然性。

1.2研究意义与工具概述

本研究旨在解决输油泵止推轴承拆卸过程中的问题，研发一种新型专用工具。该工具设计简便，结构特点明显，能够提高拆卸效率、降低操作难度，并有效保护轴承的完整性和安全性。通过克服传统方法的限制，新工具有望领导输油泵维护领域的革新，提升工作效率，减少设备损耗。这符合工业发展对技术创新和设备保护的迫切需求，具有重要的理论和实践价值。

2.新型止推轴承专用拆卸工具设计与特点

2.1 止推轴承专用拆卸工具设计原理与结构

止推轴承专用拆卸工具的设计原理基于简化和优化拆卸过程，以提高效率并降低对止推轴承的影响。其结构主要包括两个关键方面：首先是工具的适配性，即工具需要与止推轴承的尺寸、形状等特征相匹配，确保拆卸操作能够准确且高效地进行。其次是操作性和稳定性，工具结构应设计为易于操作，能够承受拆卸过程中的压力和力度，同时具备稳定性，以避免对止推轴承造成任何额外损害。这些设计原理相辅相成，旨在提供一种可靠、高效的拆卸工具，以解决传统方法存在的操作复杂、效率低下等问题。

工具结构主要分为两部分：一是主体结构，通常采用高强度材料制成，以确保工具的耐用性和稳定性。二是适配部件，根据止推轴承的特征，设计相应的适配器或连接件，确保工具能够完全贴合止推轴承的形状和尺寸。整体设计追求简洁、紧凑，并考虑人机工程学，确保操作者能够轻松使用该工具。

2.2 性能优势与性能测试对比

当比较新型专用工具与传统工具时，进行了一系列性能测试以评估其优势。以下表格总结了在拆卸效率、操作便捷性、设备保护性和适用范围等方面的对比结果。新型专用工具在各项性能指标上都展现出明显的优势，特别是在提高拆卸效率和操作便捷性方面表现突出。请参考下表进行性能对比：

在性能测试阶段，使用铜棒进行锤击测试是评估新型专用工具和传统工具性能的一种方法。通过使用铜棒进行锤击，可以模拟拆卸过程中的冲击力和应力情况。在测试中，新型专用工具展现出卓越的性能优势：相对传统工具，铜棒锤击在新工具上产生更高效、更快速的拆卸效果。新工具的结构设计和材料选择使其能够更好地吸收和分散冲击力，从而显著减少了拆卸所需的时间和力度。

2.3 保护性能与工具结构工艺分析

新型专用工具的设计目标不仅在于提升拆卸效率，更注重于保护被拆卸设备，特别是止推轴承的完整性。通过性能测试和工具结构工艺分析，该工具展现出了显著的保护性能，达到了对轴承的零损伤，即保护性能100%的标准。

首先，在工具设计阶段，采用了高强度、耐磨损的材料，并考虑了工具的几何形状与止推轴承的接触方式。这样的设计有助于降低工具与轴承之间的摩擦和冲击，最大程度地保护了轴承的完整性。其次，工具结构的合理性和稳定性使其能够在拆卸过程中均匀分散外力，避免了对轴承局部区域的过度压力，从而减少了轴承受损的风险。

工艺分析也对工具制造过程进行了深入研究。精密的制造工艺和合适的加工方式确保了工具表面的光滑度和精度，避免了表面不平整或尖锐边缘对轴承造成的潜在损伤。

图1  拆卸轴承对比

3.应用与效果评估

3.1 工具应用效果与现场案例

在南京处各输油站实际使用新型专用工具的情况显示，其应用效果非常显著且受到普遍好评。以一例实际应用场景为例：在和县输油站进行了一次紧急抢修工作，P-6#鲁尔泵非驱动端轴承温度超标，需要拆卸输油泵的止推轴承以进行更换。传统方法需要耗费较长时间，并且在此前使用锤击和拉马拆卸时导致轴承分离及轴套磨损的情况已经引起了关注。

在现场实验中，详细记录了每种工具拆卸的过程以及造成的损伤程度。传统方法所使用的锤击操作对轴承造成了严重损伤，造成了轴承散落、轴套变形等；而拉马虽然相对轻柔一些，但仍然造成了中度程度的损伤，例如滚珠脱落、轴套变形等现象，因轴套与泵轴的安装间隙为0.02mm，而轴套的变形已经远远超过了0.02mm，导致了无法正常安装的情况出现。其中轴套的修复或者更换，无形中增加了人员的工作量与维修成本。

然而，新型专用工具的应用效果与传统方法有着天壤之别。其经过精心设计的结构以及优质材料的选择，成功保护了轴承。尽管经历了相同的拆卸操作，但令人意外的是，在极短的时间内完成了拆卸，并且轴承完全保持了其原有的完整性和稳定性，没有任何损伤。

3.2 工具实验效果对比与数据分析

在对比了传统方法（锤击和拉马）与新型专用工具的实验效果后，可以明显看到新型专用工具在拆卸效果方面的显著优势。使用新型专用工具仅需短短的3分钟就完成了拆卸工作，利用轴承体托架和顶盖对轴承进行压紧固定，利用液压专用工具单点针对轴套上顶的工作原理，快速的分离轴承与轴套，且轴承完全零损伤，相比之下，传统方法所需时间分别是40分钟和30分钟，并且造成了不同程度的损伤。

在效率方面，新型专用工具省时明显，其拆卸时间相较传统方法减少了至少80%以上，大幅提高了工作效率。而且，使用新型专用工具的拆卸过程也更为简单，仅需1人操作，而传统方法需要3人进行操作。这不仅省时省力，而且大大降低了人力成本和操作的复杂性。

同时可以观察到，传统的拆卸方法，如锤击法，常导致轴套、轴承外圈和保持架的损伤，因此轴承往往几乎成为不可用状态。而拉马法则多数情况下导致轴承外圈与保持架的分离，滚珠散落，同时轴套也常出现划痕等情况。相比之下，新型专用工具的应用能够保障拆卸下来的轴承完整性，同时确保轴套无任何损伤。这种显著的差异表明了新工具在保护被拆卸部件方面的卓越性能，为维护工作提供了更可靠的解决方案。

3.3 工具推广前景与展望

工具推广前景十分广阔，新型专用工具的高效便捷性和优异的保护性能为其在工业领域的推广打下坚实基础。其在拆卸过程中的卓越表现，尤其是保护附件（如轴套）零损伤的特性，将成为推广的关键优势。随着工业环境对于效率和安全性的不断追求，新工具有望成为提升工作效率、保障设备完整性的首选方案。工具的高效性不仅能够缩短维护周期，还能大幅降低人力成本，实现减员增效，进而为企业节约资源，提高生产力。

展望未来，随着工业技术的发展和工具性能的不断优化，新型专用工具在工业维护领域的应用将逐步拓展至更多设备和领域。其在保护附件的能力也将成为推广的亮点之一，为设备周边附件提供全面的保护。这种工具的推广将为工业界带来实质性的改进，使维护工作更为高效、安全，并有望在不同行业中取得更广泛的应用，进一步提升工作效率，助力工业领域的持续发展。

结束语

本研究设计了一种新型专用工具，旨在提升输油泵维保效率、降低操作难度并保护设备及附件完整性。这一工具有望引领抢维修设备维保领域的革新，减少设备损耗，确保附件完整性，符合工业发展的需求，具有重要意义。

参考文献

[1]张国峰.一种新型轴承半套液压拆卸工具[J].科学与财富,2020(2):327.

[2]广东韶钢松山股份有限公司.一种轧机压下止推轴承拆卸工具:CN201821682794.4[P].2019-07-02.