陳 揚
(中國有色(沈陽)泵業有限公司,遼寧 沈陽 110144)
大型隔膜泵作為固~液兩相介質輸送的關鍵設備,目前已廣泛應用于冶金、礦山、石油化工等諸多領域。在大型隔膜泵的安裝維護(如定期檢修、更換備件)過程當中,設備隨機工具的結構是否合理成為了決定檢修效率的關鍵因素,也是連接隔膜泵產品設計者與設備操作者最直接的紐帶,對樹立產品用戶口碑和生產方企業形象具有重要意義。目前隔膜泵液力端常用的隨機工具主要包括:進出料閥座拆卸工具、進出料閥座裝入工具、隔膜室蓋螺母液壓拆卸工具、缸套拆卸工具、隔膜室蓋液壓拆卸工具、隔膜室蓋吊裝工具等。
閥座拆卸工具的操作原理如圖1所示。首先利用序號6底墊板放入閥座下,并將序號2螺桿旋入底墊板,再將序號4方墊板置于閥箱上方,然后將中空千斤頂(用戶自備)放在方墊板上,將序號3墊片放入,將序號2螺母鎖緊,給中空千斤頂加壓使閥座產生垂直方向運動使其拆卸下來[1]。

圖1 閥座拆卸工具的結構原理圖
此工具的缺點是應用范圍窄,僅能應用于大通徑閥座的拆卸工藝當中,而對于中小通徑的隔膜泵閥座,由于受限于操作空間,底墊板無法進入到閥座下方,因此需對此工具進行優化改造,如圖2所示。

圖2 改進閥座拆卸工具的結構原理圖
由圖2可知,該種結構的閥座拆卸工具與閥座的接觸零件為吊鉤,調節吊鉤的張角實現隨機工具與閥座下表面的全接觸[2]。該種結構的閥座拆卸工具可以廣泛應用于中小通徑閥座的拆卸,能夠充分滿足用戶檢修設備的要求從而使設備檢修效率得到提升。
隔膜室蓋螺母液壓拆裝工具的操作原理如圖3所示,將打壓環等各零件按圖示組裝并吊起扣在隔膜室蓋上,把合并略微鎖緊件3螺母,將件7快速接頭連接[3]。啟動氣動泵站,待油壓升至90MPa時關閉氣液動力裝置,同時用件5扳手旋緊(或松開)隔膜室蓋鎖緊螺母,全部螺母旋緊(或松開)后,打開泄壓閥泄掉油壓,拆開序號7快速接頭,完成隔膜室蓋鎖緊螺母的安裝(或拆卸)。

圖3 隔膜室蓋螺母液壓拆裝工具的結構原理圖

圖4 改進的隔膜室蓋螺母液壓拆裝工具打壓環改進結構
此工具的缺點是成本較高,打壓環整體所使用的材料為45號鋼(鍛件),因此需對此工具進行改造從而實現降本增效的目的。改進后的打壓環如圖4所示。
圖4中改進的打壓環結構由環體和支撐座兩部分所組成,環體材料為45號鋼,支撐座材料為:Q345B。環體與支撐座之間采用間隙配合,并用內六角螺栓把合。實踐證明該種改造方式在能夠滿足用戶使用的前提下實現成本的降低。
本文通過對幾種應用于大型隔膜泵液力端的隨機工具進行結構的優化和改進,從結構上提高了產品的適用范圍,使閥座拆卸工具更廣泛的應用于不同通徑的進出料閥箱;隔膜室蓋螺母液壓拆卸工具中的打壓環由整體結構改進為分體結構,更有利于降低產品的制造成本,方便備件的更換;隔膜室蓋吊裝工具的結構改進更有利于此類工具的標準化和系列化。總之,這幾類隨機工具的結構改進不僅優化了隨機工具的結構形式,也在一定程度上為同類產品的設計和研發提供了重要的實踐依據與理論參考。