液力偶合器泵轮短叶片断裂的修复

解体检查中经常发现液力偶合器涡轮短叶片出现大小长度不一的裂纹，而长叶片并无裂纹。这是因为短叶片只有一端焊接在泵轮体上，其顶端和外端没有固定点，结果导致运行中短叶片易产生裂纹。

1.主要原因

(1)外来的机械杂质穿过滤网进入液力偶合器轴承内，滤网被杂质堵塞，使轴承得不到润滑而损坏，引发液力偶合器产生振动，严重时会造成大轴弯曲并产生强烈振动，因动、静摩擦使叶片损伤。

(2)钢板的厚度未达到设计要求；表面粗糙度差、留有加工刀痕，使扭转叶片的接触不良导致应力集中；焊接叶片时电流过大，使焊缝出现咬边或夹渣，或焊缝高度不够；焊接叶片的连接件时经常发生超温淬硬现象，使材质强度下降，或使叶片局部产生过大的应力，从而使泵轮叶片产生裂纹。

(3)材质不良或错用材料，叶片材质不合格，经过长期运行后易产生疲劳裂纹并扩大。

(4)随着运行负荷、转速、油的流量与压力和温度等的周期性变化，使油流长期在两个带有径向叶片的碗状工作轮中产生振荡，短叶片在自激和扭转的振动作用下产生疲劳裂纹。超负荷运行，叶片的工作应力增大，致使叶片过早损坏。

2.改进措施

(1)焊接裂纹和加强筋。打磨并焊接短叶片的裂纹，然后在右环中心部位所有短叶片的头部焊接加强筋并与长叶片焊成一体(见附图)，先打磨后整圈焊接。加强筋为ф6 mm金属棒，将短叶片固定后使其刚度增加，减少了短叶片在运行中自激振动和扭转振动，弯曲应力降低，因此不会再产生疲劳裂纹。

液力偶合器泵轮内焊接加强筋

(2)提高零件的加工质量。在叶片焊接前，要对所有的叶片间距进行校对，叶片点焊固定后要再次校对，以确保各叶片间距与径向位置的准确，减少叶片不平衡引起的振动。

焊接工艺如下：

①采用分段焊接，防止叶片焊接部位局部过热变形，避免产生热裂纹现象。

②焊口的局部间隙过大时应设法修整到规定尺寸，严禁在间隙内加填塞物。

③坡口尺寸应减少金属填充量以保证焊接质量，减少焊接应力和变形。

④焊缝金属表面焊波应均匀无裂纹，防止沿边缘或角顶的未融合、溢流、烧穿、未填满和气孔、夹渣、咬肉等缺陷。焊接完毕后应作消除应力处理，防止变形。

组装泵轮和涡轮时，应检查泵轮、涡轮两侧对轮端面的垂直度，以及电机与风机的对轮是否在一条中心线上。安装液力偶合器时，液力偶合器中心必须比电机轴、风机轴的中心低0.15~0.25 mm，以消除温升的影响。

液力偶合器的泵轮加装加强筋后，经过使用跟踪检查，其工作和调节的性能皆没有改变，动作灵活，调节过程平稳，振动情况基本消除。

(作者地址：安徽省淮北市淮海路1号  大唐淮北发电厂  235000)