
離心機(jī)的廣泛使用,尤其是在化工業(yè)和醫(yī)學(xué)界中,給這些行業(yè)帶來了很好的經(jīng)濟(jì)效益。但是,離心機(jī)是比較容易發(fā)生故障的機(jī)械設(shè)備,而且后期維修的費(fèi)用大。因此,對于離心機(jī)故障的研究和分析,就顯得尤為重要了。并且只有在不斷的探索中,我們的技術(shù)才能有效的提高,才能提高離心機(jī)的工作效率。
1 離心機(jī)的結(jié)構(gòu)與工作原理
離心機(jī)主要由進(jìn)料即轉(zhuǎn)鼓工作系統(tǒng)、潤滑液壓系統(tǒng)、傳動系統(tǒng)和防爆系統(tǒng)這四大重要部分組成,而其中的防爆系統(tǒng)更多被應(yīng)用于現(xiàn)實(shí)生活中的化工和醫(yī)藥行業(yè)。
離心的概念是離心機(jī)在高速運(yùn)轉(zhuǎn)下會存在非常大的離心力,樣品中的液體會在離心力的作用下加快顆粒的沉降速度,因此可以通過不一樣的沉降系數(shù)與浮力密度將樣品中的物質(zhì)分離出來,達(dá)到離心力的作用。由于重力作用,相比較細(xì)小顆粒的物質(zhì)在液體中會不動或者上浮,而偏重顆粒的物質(zhì)會逐漸地下沉,顆粒越重,下沉速度越快。而其速度不僅與顆粒的密度、形態(tài)、大小密切相關(guān),還與液體粘稠程度、重力場程度有一定相關(guān)關(guān)系。例如紅血球顆粒偏小,直徑是以微米為單位,在重力場下就能夠看到其上下升降的情況。
除此之外,顆粒在液體中發(fā)生沉降現(xiàn)象的同時(shí)還發(fā)生擴(kuò)散現(xiàn)象。擴(kuò)散時(shí)物質(zhì)是無條件的,還與其質(zhì)量成反比,當(dāng)顆粒越小,擴(kuò)散情況就會越嚴(yán)重。相反,沉降時(shí)物質(zhì)是相對的并且有條件的,只有存在外力才能使微粒運(yùn)動起來,并與其質(zhì)量成正比,當(dāng)顆粒越大時(shí),沉降的情況就會越明顯。
像病毒、蛋白質(zhì)這種直徑幾微米的小顆粒在液體中是膠狀或半膠狀,只是使用重力無法看到其沉降過程。由于微粒的顆粒較小,擴(kuò)散比較嚴(yán)重,沉降慢,因此需要離心機(jī)的離心力足夠大,才能克服擴(kuò)散現(xiàn)象,產(chǎn)生沉降。
2 離心機(jī)故障與管理要點(diǎn)分析
2.1 電機(jī)過熱
離心機(jī)的電機(jī)工作時(shí),容易發(fā)熱,因此溫度過熱是離心機(jī)最容易發(fā)生的故障問題。例如離心機(jī)啟動時(shí)間過長和啟動時(shí)電流過大,這樣都會引起電機(jī)過熱。一般三足式離心機(jī)的啟動時(shí)間都小于或等于60s,拋塊磨損、摩擦片上的油污污損和電機(jī)質(zhì)量較差都會導(dǎo)致離心機(jī)啟動時(shí)間過長,因此就需要經(jīng)常更換拋塊或者定期檢查電機(jī)。這類由于機(jī)器本身零件損壞引發(fā)的故障都是比較容易解決的。
2.2 軸承傳動結(jié)構(gòu)及密封裝置損壞
傳動裝置是離心機(jī)的核心,包括電機(jī)、傳動帶、離合器、主軸、軸承以及密封裝置。當(dāng)這些部分出現(xiàn)故障后,離心機(jī)就會出現(xiàn)異響,溫度升高,甚至不運(yùn)轉(zhuǎn)。
2.3 離心機(jī)的振動
當(dāng)離心機(jī)的轉(zhuǎn)速過快,達(dá)到臨界點(diǎn)時(shí),會發(fā)生一些振動現(xiàn)象,這些振動是工作會時(shí)常出現(xiàn)的,這都是比較正常的振動。還有一種振動也是正常的,那是由于放入原料時(shí),原料分布不均勻,當(dāng)原料均勻分布以后,這種振動就會消失。但是如果因?yàn)檩S承結(jié)構(gòu)受損帶來的振動,這種振動就屬于不正常的振動了,在這種情況發(fā)生以后,就需要立即停止機(jī)器的轉(zhuǎn)動,對機(jī)器進(jìn)行全方位的檢查,通過各種各樣的手段和方法來排除這些故障的存在。
2.4 油泵及防爆系統(tǒng)的損壞
一般來說,液壓系統(tǒng)由液泵、一系列的閥門和管路組成,當(dāng)離心機(jī)的液壓系統(tǒng)發(fā)生故障以后,就需要更換與液壓系統(tǒng)相關(guān)的一系列零件,當(dāng)維修后,才能使離心機(jī)恢復(fù)正常。與此同時(shí),離心機(jī)比較容易出現(xiàn)故障的系統(tǒng)是防爆系統(tǒng),究其原因是所設(shè)置的設(shè)定范圍小于供氣壓力,或者供氣停止。像這樣的故障發(fā)生后,容易使壓力表停機(jī),因此想要修復(fù)故障就需要調(diào)整壓力表的設(shè)定值或者提供供氣壓力。只有這樣做了,我們才能很快地消除離心機(jī)的故障,不耽誤正常的工作進(jìn)度。
綜上所述,我們不難發(fā)現(xiàn),由于離心機(jī)軸承故障引起的故障,對生產(chǎn)工作方面產(chǎn)生的影響最大。而且現(xiàn)在技術(shù)所生產(chǎn)的軸承,雖然從理論上講使用的壽命較長,但是在實(shí)際的應(yīng)用過程中,對于離心機(jī)一般都處在長期工作的環(huán)境下,這就造成了軸承的實(shí)際使用壽命低于理論壽命。因此,這也就成為了我們研究的重點(diǎn)對象,但是又因?yàn)楦鱾€(gè)方面的原因,資金的不足和技術(shù)的不成熟都很大程度上影響我們對于離心機(jī)軸承的改造。所以,我們就只能通過維修檢查的方式來達(dá)到目的,在生產(chǎn)中使用最多的就是臥式離心機(jī),這種離心機(jī)的軸承一般為前后兩個(gè)。
2.5 傳動機(jī)及密封裝置故障
(1)軸承卡緊也是容易發(fā)生的故障之一。當(dāng)離心機(jī)長時(shí)間工作后,軸承會發(fā)熱而膨脹,額定溫度低于軸承的工作溫度,離心機(jī)就會發(fā)生故障。
(2)所使用的軸承沒有得到離心機(jī)的要求和標(biāo)準(zhǔn),其軸承材料和精度、密度達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn),這樣就比較容易造成軸承損壞。
(3)在安裝軸承時(shí),采用的方法和技巧不到位,在安裝時(shí),軸承就已經(jīng)受到了損壞,這就很容易產(chǎn)生故障。
(4)密封裝置出現(xiàn)的問題。第一,由于離心機(jī)的長時(shí)間使用,造成了橡膠圈被一些帶有腐蝕性的物質(zhì)腐蝕,這就使得軸承之間產(chǎn)生了較大的間隙,大大增加了故障的產(chǎn)生。第二,密封裝置的骨架和其他結(jié)構(gòu)被破壞。
(5)維修工作和保修工作做得不到位,過于馬虎,這樣就會造成軸承大幅度的損壞。這些現(xiàn)象的存在,都會在很大程度上造成離心機(jī)的故障。之所以會有這樣的現(xiàn)象存在,就是因?yàn)殡x心機(jī)的工作環(huán)境太過于糟糕,再加上化工原料的腐蝕性太大,還有維修的過程太馬虎,這樣就造成了離心機(jī)產(chǎn)生故障。
由于離心機(jī)工作的時(shí)間一般都比較長,而且工作環(huán)境十分糟糕,所以,這就要求我們在管理離心機(jī)時(shí)一定要抓住重點(diǎn)。只要做到以下幾點(diǎn),我們就能很好地管理離心機(jī)。第一,一定要有專業(yè)的技術(shù)人員,這樣在離心機(jī)發(fā)生故障時(shí),才能快速地解決好故障。第二,努力地讓離心機(jī)工作的環(huán)境變好。第三,做到定期定時(shí)地對離心機(jī)進(jìn)行檢修等等,當(dāng)我們做到這些以后,就能很好延長離心機(jī)工作的壽命
3 結(jié)語
隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,離心機(jī)在生產(chǎn)中的應(yīng)用也越來越多,那么這也就需要我們很好地掌握離心機(jī)的維修技術(shù),這樣才能更好地進(jìn)行生產(chǎn)活動。而且離心機(jī)在工作的過程中,總會發(fā)生上述的這一些故障。因此,我們必須加強(qiáng)對于離心機(jī)維修技術(shù)的研究和創(chuàng)新。不可否認(rèn)的是,離心機(jī)以自身超高的優(yōu)越性被廣泛地應(yīng)用于社會的各個(gè)生產(chǎn)方面。所以,在研究時(shí),主要在針對離心機(jī)的壽命和穩(wěn)定性方面。并且還要在各個(gè)方面提高其使用率,這不僅可以降低相應(yīng)的生產(chǎn)成本,還能提高生產(chǎn)的效率和提高生產(chǎn)出來的產(chǎn)品質(zhì)量。研發(fā)出新的離心機(jī)維修技術(shù),將會讓我國的機(jī)械化生產(chǎn)更進(jìn)一步。