避难所的生活在有序的节奏中度过了一个多月。蓄水池工程完成了近半,体能训练和知识学习也按部就班地进行。然而,这种来之不易的平静,被一声来自水循环机房的尖锐异响打破了。
当时林澈正在记录种植数据,突然听到一阵沉闷的金属摩擦声,紧接着是水泵电机转速急剧下降的嗡鸣,最后归于沉寂。机房内,负责将净化后水泵送至生活区和种植洞的主循环泵(型号:CR-15,额定流量:1.5 m3/h),停止了运转。
“水泵出问题了!”林澈心里一沉,立刻冲向机房。李爱国也闻声控制轮椅赶来。
水循环是避难所的生命线,一旦长时间中断,不仅影响日常生活和卫生,刚有起色的水培农业也将遭受毁灭性打击。时间紧迫。
【故障初步诊断】
现象: 启动瞬间有剧烈金属摩擦声,电机无法正常启动,过载保护跳闸。
初步判断: 泵体内部机械卡死或严重磨损。
风险评估: 高。备用的小型增压泵流量仅0.3 m3/h,无法满足全系统需求。静态储水仅能维持约48小时的正常消耗。
林澈切断电源,开始拆解水泵。随着外壳打开,问题很快显现:驱动叶轮的主轴轴承(型号:6202-2RS) 严重损坏,滚珠碎裂,内外圈磨损变形,并牵连导致与之配合的轴套也出现严重拉伤。核心传动部件报废。
【维修资源核查】
关键损坏件:
深沟球轴承 (6202-2RS):库存数量 0。
定制轴套 (材质:不锈钢304,公差h7):库存数量 0。
核心问题: 无备用件可更换。该型号水泵为旧世标品,避难所囤积的通用备件库中并无匹配型号。
“麻烦了,”李爱国看着损坏的零件,面色凝重,“没有备件,这泵就等于废了。临时采购是痴人说梦。”
唯一的希望在于自主加工替代零件。这意味着需要精确测量损坏件的尺寸和公差,然后利用避难所工坊的小型车床和现有材料,手工制作出可用的替代品。技术难度和精度要求极高。
【自主维修方案制定】
目标: 手工制作替代轴承和轴套,恢复水泵基本功能。
主要挑战:
轴承替代: 无标准轴承库存。需选用合适直径的高碳钢棒料,手工切削出内外圈和滚珠槽,并热处理增加耐磨性。精度要求高(公差需控制在±0.02mm以内),否则易卡死或磨损过快。
轴套修复: 原轴套内孔拉伤。需将轴套扩孔,再车制一个衬套压入修复,保证与主轴的配合间隙。
动平衡校正: 手工制作的叶轮组件必须进行动平衡调试,否则运行时振动过大,会导致新零件快速损坏。
时间压力: 必须在36小时内完成修复,否则将启动限水措施,影响农业系统。
方案风险极高,但别无选择。林澈负责具体操作,李爱国凭借老工程师的经验进行技术指导和质量把控。
维修过程紧张而有序:
精确测绘: 使用游标卡尺和千分尺,反复测量损坏轴承和轴套的每一个尺寸,并记录下磨损前的理论公差要求。李爱国在图纸上标注出关键尺寸和加工要点。
车削加工(林澈执行):
轴承内外圈: 选用直径合适的45号钢棒料,在车床上精心切削。控制进刀量和转速,保证光洁度。用自制样板刀加工滚珠槽。整个过程耗时约4小时,期间多次停机测量,确保尺寸在允许公差内。
衬套制作: 选用黄铜棒料,车制一个外径与扩孔后轴套匹配、内径与主轴恢复尺寸匹配的衬套。
热处理(有限条件): 将车好的轴承钢圈放入废旧电炉中,进行简单的退火和淬火操作,以提升表面硬度。过程凭经验控制,效果存在不确定性。
组装与调试: 将手工轴承、修复的轴套/衬套、叶轮等部件小心组装回泵体。手动盘车,确认转动灵活无卡滞。
关键步骤 - 动平衡调试: 在临时搭建的平衡架上,缓慢转动叶轮组件,通过在特定位置增减配重铅块的方式,反复调试直至振动最小化。此过程耗时最长,约3小时。
总维修时间历时近11个小时。当最后一步动平衡调试完成时,两人都已疲惫不堪,但精神高度紧张。
最终测试时刻。 林澈合上电闸,水泵电机发出正常的启动声,叶轮开始平稳旋转。压力表指针缓缓上升,达到额定压力后稳定下来。运行声音平稳,无明显异常振动和噪音。运行30分钟后,检查轴承部位温度正常。
【维修结果评估】
流量恢复: 1.48 m3/h(达到原设计指标的98.7%)。
振动指标: 手持测振仪显示振动速度 2.1 mm/s(处于“良好”范围)。
温升: 轴承外壳温升 15°C(在允许范围内)。
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