礦用深井泵聯軸器制作方法探討

李 興，王 努

（江西銅業公司城門山銅礦，江西 九江 332100）

該露天礦山是一座已探明的以銅硫為主、伴生金銀的大型露天銅礦，礦石儲量達2.2億t，目前二期日處理量達7000t/d。該礦山采區三面臨湖，地表水體發育、地下涌水量大，同時地處亞熱帶濕熱氣候區，濕潤多雨，年平均降雨量1420mm，最大降雨量2165.7mm。豐富的地表水系及復雜的水文地質條件加大了采坑工業水的排水量，導致電耗增加和工業水處理量增加。

作為國內少見三面環湖且水文地質極為復雜的凹陷露天礦山，該礦山在采區周邊設置8個疏干井，采區底部還設置了集水倉，各疏干井及底部水倉均通過深井電機泵持續排水以緩解采區透水及排水壓力。

圖1 采區周邊地表水系情況

1 概述

疏干井的主力設備是型號為TVS10.1-6/2CVVL8W8302D的進口深井電泵。該礦生產和生活水的供應統一采用深井電泵，為了節約成本，采用型號為250JQC140X11的國產泵。在長期使用后，深井電機泵聯軸器常出現故障，由于深井電泵修復難度大，性價比不高，一般采用更換新泵方式，但成本也隨之提高。隨著成本壓力逐漸加大，提質增效和創新創效的要求越來越高。為了最大程度的節約成本，修舊利廢，該礦山集思廣益，就如何自制深井電機泵聯軸器展開技術攻關。

圖2 深井泵實物圖

2 具體做法

技術成員首先找來了深井泵泵體和電機連接部位結構進行觀察，采用機械制圖相關知識不斷分析、拆解其內部構造，了解內部結構中各部位的功能，從而確定聯軸器圖紙繪制重點。聯軸器實物圖如下所示：

圖3 深井泵聯軸器實物及三維圖

通過觀察深井泵實物及三維圖紙，技術人員著手繪制出了兩張聯軸器CAD圖紙樣式。

（1）第一張圖紙為一個深井泵泵體和電機的中間連接接頭，隨泵軸一起轉動。連接接頭的一側為花鍵型，可以連接供水泵站水泵電機，另一側則可以連接疏干井水泵的泵體。

圖4 深井泵中間連接裝置

（2）第二張圖紙為深井泵泵體和電機的連接支架，支架的一側為法蘭裝置，用于連接泵體，另一側為四爪型，用于連接電機，改支架固定在泵體與電機之間，也對圖紙一的中間連接接頭起到保護作用。

圖5 深井泵連接支架裝置

二張圖紙合成需要的特殊聯軸器。接著小組成員進行特殊聯軸器的精細測量，對每個對接部位的尺寸進行多次測量確認。最后繪制出詳細的CAD三視圖，將尺寸、材質、精度逐一標識，制作加工件。

在繪制該聯軸器CAD圖紙后，接著根據CAD圖紙進行聯軸器的實物精加工。

加工件制作完成后，在安裝過程中發現外委單位制作的聯軸器加工成型件尺寸與安裝工藝存在些許差異，中間連接頭絲口長了5mm，小組成員決定自行修復這些差異，大家再次通過精細的測量，決定利用切割機切割、磨光機打磨、銼刀修平等一系列措施，進行尺寸修正。加工件修復完好后，大家進行安裝。在順利安裝完成后，將新組成的深井電泵投入到疏干井使用，經過一段時間的使用情況后，發現該組裝的泵滿足生產要求。

3 實施效果

（1）在成本控制方面，2020年通過自主創新，自制深井電機泵聯軸器，節約了1臺水泵和水泵控制電纜成本，合計約6.12萬元。另外通過此次技術攻關，對于其他故障的深井電泵也可以進行此類修舊利廢。

（2）通過本次技術攻關活動，小組成員分工協作、發揮各自特長，不僅增強了成員之間的協作意識和團隊精神，而且提高了小組成員發現問題、分析問題和解決問題的能力，同時給攻關小組成員成長積累了寶貴的經驗，使大家參與熱情越來越高，同時攻關活動為項目還帶來了一定的經濟與技術效益。

4 下一步做法

（1）在深井泵聯軸器自制技術攻關取得成功后，下一步將在全礦排水設備上進行推廣，力求其他類型的潛水泵聯軸器也實現自制，從而極大程度的降低排水設備更換、維修成本。

（2）此次深井電機泵聯軸器自制的成功，極大的鼓舞了技術人員攻堅克難的斗志，下一步將對深井泵其他故障進行攻關，如深井泵泵體故障維修等，力求在在未來2年內實現深井泵全機體故障自主維修。

（3）此次技術攻關所涉及到的技術攻關模式也可向其他維修項目推廣，提升礦山技術攻關水平。