气动隔膜泵漏料原因分析及解决方法

崔玲玲+刘文东+汤振宇

摘 要：在确保加料工序控制稳定的前提下，对气动隔膜泵漏料问题进行原因分析和改进设计，通过①增设隔膜泵进气过滤减压装置；②采用外螺纹双螺母固定的隔膜片连接方式；③设计隔膜泵腔室阀球架等措施，解决气动隔膜泵漏料问题，延长隔膜泵的使用寿命，节省料液和维修成本，同时降低人工劳动强度。

关键词：气动隔膜泵；漏料；隔膜片；阀球架

1 引言

目前在卷烟生产中，气动隔膜泵用于烟草制丝线中的叶片、烟丝加料工序，在生产结束或更换牌名时，气动隔膜泵需要将剩余的料液回收到香料厨房加料罐内，实现剩余料液的循环再利用。在料液回收过程中，隔膜泵漏料现象造成了料液浪费，维修成本提高，同时带来了人工劳动强度的增加。

2 存在问题

在长期回料过程中，气动隔膜泵管道接头漏料，严重的会出现料液沿压缩空气管道倒流至电磁阀岛内部，引起电磁阀岛信号控制错乱，造成加料工序停机断流，同时增加电磁阀岛的损坏率，减少气动隔膜泵的使用寿命。

3 原因分析

（1）气动隔膜泵工作压力采用加料工序所用工作压力0.4MPa，无单独的进气过滤减压阀，压缩空气中可能含有杂质如铁锈、水雾、油污等，将进入隔膜泵腔室加速隔膜片的损坏，且实际使用压力值偏大，使隔膜片往复运动加速易产生疲劳损坏，进而造成隔膜泵漏料发生。

（2）气动隔膜泵膜片由左右压盖和连杆连接为一个整体，受压缩空气的作用进行左右往复运动，实现回料功能。长期往复运动，受连续交变力的作用易造成轴向跳动，导致膜片压盖内螺纹孔与连杆外螺纹连接松动，并伴有异常响动。因左右膜片连接松动，导致膜片受力不均而损坏，进而造成气动隔膜泵漏料现象发生。

（3）气动隔膜泵内料液通过软密封阀球与底座的一开一关实现腔室内料液的吸入和抽送。长期使用过程中，受到料液浸泡冲击的棱角会出现腐蚀损坏（见图1），易导致球阀向上浮动卡死或无法起到限制球阀向上浮动轨迹的作用，进而造成气动隔膜泵无法回料工作。

4 改进设计

（1）增设隔膜泵进气过滤减压装置。在隔膜泵压缩空气进口处，增加空气过滤减压阀，调整至0.25Mpa，实现进气压力的稳定，同时，在空气减压阀后端，增加气体单向阀并更换透明高压无机软管，阻止料液进入电磁阀岛，且便于人工直观查看漏料现象，如图2所示。

（2）采用外螺纹双螺母固定的隔膜片连接方式。将隔膜片压盖内螺纹孔改成通孔设计，采用加长的双头螺柱连杆将左右膜片连接在一起，利用螺母和螺栓之間的摩擦力进行自锁紧固，降低膜片压盖内螺纹孔松动导致膜片受力不均的损坏，如图3所示。

（3）设计隔膜泵腔室阀球架。在保证阀球浮动轨迹不变的基础上，改进隔膜泵腔室的内部结构，即根据阀球浮动轨迹与底座和棱角的限位关系设计阀球和底座为一体的阀球架，装配于腔室进出料口处，起到回料过程中的开关作用，如图4所示。

5 结论

改进后的气动隔膜泵实现了单独调压和过滤控制，解决了隔膜片压盖松动问题和腔室棱角磨损等带来的隔膜泵漏料问题，避免了生产料液浪费，保证了加料工序的正常生产，同时延长了隔膜泵和隔膜片的使用寿命，节省了维修费用，并降低维修劳动强度。

参考文献：

[1].潘从锦，木合塔尔，张兴明.气动隔膜泵及使用[J].设备管理与维修，2012，10.

[2].代贵生，范文胜.气动隔膜泵在煤矿井下排水系统中的应用[J].现代矿业，2014，endprint