王紹輝
(珠海BP化工有限公司,廣東 珠海 519050)
RA58G5H5/1.L隔膜計量泵是一種可靠、緊湊、流量可控制的隔膜泵,適用于輸送一般腐蝕性或有毒性的化學介質(zhì)以及粘度低于400Pa?s的稀漿體。
RA58G5H5/1.L隔膜計量泵的工作原理主要是通過柱塞以一定的行程作往復運動,推動一定體積的液壓流體,流體作用到有彈性的化學性能穩(wěn)定的PTFE隔膜上改變工作腔的容積,從而達到泵的輸送過程。在泵的進出口裝有雙球型止回閥確保恒定的計量精度。當需要改變泵的流量時,旋轉(zhuǎn)手動調(diào)節(jié)輪,通過改變曲軸系統(tǒng)的偏心距來控制柱塞行程的大小,使液壓腔受力發(fā)生變化,改變隔膜的往復運動幅度,來實現(xiàn)泵流量控制。
當每個行程均保持活塞腔中液壓油體積恒定時,方可實現(xiàn)計量的重復精度。這是在每個吸入行程最后和每個排出行程之初,通過機械聯(lián)動機構(gòu)將活塞腔和油箱短時間接通來實現(xiàn)。在這段時間,空氣或蒸汽從系統(tǒng)排出,失去的油被補充,還能調(diào)節(jié)由于溫度變化引起油的體積收縮和膨脹。
安全泄壓閥(見圖1)可以保證液壓腔內(nèi)油壓恒定不變,從而起到保護作用。實際生產(chǎn)中,在相當長的時間里,安全泄壓閥頻繁起跳,造成計量泵無法正常工作。通過解體分析發(fā)現(xiàn),造成此故障的原因是安全泄壓閥設(shè)定值調(diào)節(jié)不當。如果安全泄壓閥泄壓設(shè)定值太大,會對隔膜及氣缸密封環(huán)造成損壞,從而影響泵的壽命;設(shè)定值過小又會造成泵不上量或泵量不足,因此必須在額定值下工作。
圖1 安全泄壓閥結(jié)構(gòu)
調(diào)整步驟有4個:
⑴先在泵體出口處安裝上一個閘閥,再在閥后裝一個標準壓力表,壓力表的量程應比設(shè)定值高25%~35%;
⑵拆開閥蓋(739),松開鎖緊螺釘(663A),松開鎖緊螺釘(738)兩圈;
⑶拆開附油槽蓋,啟動泵,檢查泄壓閥出口,此時應有液壓油從液壓腔內(nèi)通過泄壓閥流入附油槽,泵出口壓力表讀數(shù)為“0”或最小;
⑷緩慢擰緊螺栓(738)直至壓力表指示到設(shè)定壓力值,上緊螺母(663A),裝好閥蓋和附油槽蓋。
泵流量調(diào)節(jié)不準或無法調(diào)節(jié)主要是因行程調(diào)節(jié)機構(gòu)(見圖2)故障引起,故障的原因有5種。
圖2 泵行程調(diào)節(jié)機構(gòu)
⑴鎖緊螺釘(521)松脫,使手輪(516)脫位,引起鎖緊件(522)鎖緊失效,從而導致行程調(diào)節(jié)不準。處理方法:將各松動件復位;
⑵緊固螺釘(704E)松脫,引起調(diào)節(jié)絲杠(524)松動而導致行程調(diào)節(jié)有誤。處理方法:擰緊緊固螺釘;
⑶鎖緊螺釘(704D)松脫,使指針(351)走位,導致行程調(diào)節(jié)不準。處理方法:將指針復位后擰緊鎖緊螺釘;
⑷調(diào)節(jié)內(nèi)螺紋(526)和調(diào)節(jié)絲杠(524)螺紋磨損或滑扣,從而引起調(diào)節(jié)不準。處理方法:修復損壞的內(nèi)羅紋,整理或更換調(diào)節(jié)絲杠;
⑸泵軸與傳動襯套因磨損而導致間隙變大,從而引起調(diào)節(jié)不準。處理方法:更換襯套。
(1)隔膜失效或單向閥堵塞。如果泵不上量或上量不足,首先要檢查單向閥是否堵塞或外層隔膜是否失效。檢查時先拆下泵頭單向閥體,啟動電機,并調(diào)節(jié)柱塞行程,觀察膜片運動幅度有無變化,如果膜片隨柱塞行程的大小而改變運動幅度,則表明膜片完好。然后將水注入單向閥,若水流不能從入口進入,或不能從出口流出,則說明單向閥已堵塞,需要清理。發(fā)生單向閥堵塞的情況相當普遍,因為硬脂酸鋅與乙苯懸浮液粘度很大,而且極易沉淀。解決的方法是,將泵入口管從硬脂酸鋅罐底引出改為從罐壁引出,將管線高度提高,使雜質(zhì)沉淀在罐底,然后定期排掉。
(2)附油槽進料單向閥損壞。泵正常工作時,液壓腔充滿液壓油。當腔內(nèi)液壓油不足時,附油槽內(nèi)的液壓油會通過進料閥補充其不足,如果該閥損壞,就會導致膜片停止運動或運動幅度不夠,從而引起泵不上量或上量不足。
附油槽進料單向閥失效的原因一般有3種。①閥芯與閥座配合不好;②閥體密封環(huán)失效;③閥彈簧失效或其預緊力不當。解決方法是:調(diào)換相應的零部件;在第三個原因中,預緊力不當需調(diào)整,先擰松閥桿上部螺母,放松彈簧板和彈簧。啟動電機,液壓腔內(nèi)液壓油應能隨柱塞運動和閥桿移動而溢出進料閥。然后逐漸擰緊閥桿上的螺母,增加彈簧的載荷,直至閥桿停止上下移動,再松開閥桿螺母一圈,按下閥桿,排盡液壓腔內(nèi)殘留的空氣。最后給附油槽加滿油,裝上油槽蓋板。
(3)氣缸壁密封環(huán)失效。氣缸壁密封環(huán)失效后,液壓腔內(nèi)液壓油會泄入曲軸箱,引起泵流量不足。
(4)安全泄壓閥設(shè)定值太低。當安全泄壓閥設(shè)定值低于泵的出口壓力時,就會使液壓腔和附油槽之間液壓油短路循環(huán),也會引起泵出口流量不足或泵不上量,這時要重新設(shè)定泄壓閥的壓力。
(5)減速箱失效。當渦輪蝸桿機構(gòu)損壞時,曲軸系統(tǒng)會癱瘓,導致泵停轉(zhuǎn)而泵不上量。
RA58G5H5/1.L隔膜計量泵是聚苯乙烯裝置生產(chǎn)中的主要設(shè)備,在化工和石油化工裝置中經(jīng)常使用。通過對該泵的故障剖析、基本工作原理的分析,找到了常見故障的起因,在實際工作中要注意隔膜材質(zhì)的選擇與定期檢查,同時也要注意油質(zhì)及油中是否有金屬碎屑等,如果發(fā)現(xiàn)有雜質(zhì)要及時更換潤滑油。解決了生產(chǎn)中的問題,對類似結(jié)構(gòu)泵的故障維護有指導和借鑒作用。
[1]何洪光,PVC生產(chǎn)中J-W3.0/32計量泵常見故障及解決方法[J].聚氯乙烯,2005.09
[2]劉海山 潘政廣 袁浩,液壓隔膜計量泵常見故障分析與日常維護[J].科技信息,2009.08