【技术分享】高压发泡机常见机械故障及解决方法

 高压发泡机是冰箱和冰柜生产线中的关键主要设备之一,根据作者长期维修高压发泡机的经验总结,逐一分析了高压发泡机重要部件可能发生的常见机械故障,并提出具体解除方法。本文对初次接触高压发泡机的维护人员以及对高压发泡机的操作者、维护者有一定的指导意义。
       发泡是家用冰箱和冰柜制造过程中关键的一道工艺，发泡质量的优劣直接影响到冰箱的制冷效果和冰箱的强度,而高压发泡机则是提供优良发泡的重要基础。高压发泡机主要由原料罐、变量泵、高低压换向阀、混合头、液压站、计量系统及电气控制系统组成。常见的机械故障集中在变量泵、混合头、高低压换向阀、液压站等部件，本文逐一进行分析和描述。
1.变量泵
      变量泵是高压发泡机的心脏，目前使用的大都是开式轴向柱塞变量泵,也有部分闭式泵在使用。这种泵的柱塞组是活动的，可以左右摇摆，它的吐出量与泵组对轴心的角度成正比，角度越大吐出量就越大，吐出量与摆动角度基本是线性变动。闭式和开式变量泵是可以互相改变的，只要把原料管路稍做更改就行了。变量泵经常出现的问题有流量不稳定、没有流量输出、泵噪音大、泵头漏料等故障。
1.1变量泵流量不稳定
      主要原因有：泵的输入口供料不足或泵的柱塞与内壁间间隙过大引起的。变量泵吸料不足有可能是因滤网脏或原料罐预压气压太低引起的，洗清滤网和加大气压即可。一般按照工艺要求,料罐的气压应控制在2.5-3.0BAR.如果低压循环和高压循环时的流量波动过大，这就是泵的柱塞与内壁间间隙过大，需要更换新泵了。另外在泵的吐出口，这里有几道密封圈，如果有泄露，那也会造成流量不稳。变量泵的转动电机转速是否均衡也影响到流量的稳定性。
1.2变量泵无流程输出
       当变量泵的输出突然变为零时，则很有可能是泵内配油盘与活塞头间压紧的碟型弹片失去弹性或挡圈掉了，更换碟型垫片和重新安装挡圈即可。当配油盘上的一道浅沟完全磨损消失后，这只配油盘和与它配合的活塞头也就报废了。端盖与活塞外套间有通道让高压原料流动，这两个面间有密封圈，如果它坏了，变量泵输出也没了。
1.3变量泵的噪音
      在变量泵使用过程中噪音大也是常见的故障，主要原因料温过低导致原料的粘度大和原料中气体过多（特别是组合聚醚）引起的。料温过低可通过打开加热器加热原料，也可以将混合头压力降低，通过连续高压循环达到原料升温。为了避免原料中气体过多，原料应在不工作时不要过多搅拌，料罐原料不应过少，控制在料罐1/2处。另外变量泵口处的轴承组中的轴承坏了，也易产生噪音，这时更换轴承就可以了。在料罐没料时，如果泵还启动，那会产生刺耳的声音，极易把泵咬死报废，千万小心不能打空泵。在电气保护回路中也设置了放置高压泵空运转情况的发生。
1.4变量泵的漏料
       变量泵主轴伸出泵体外处的轴封经常渗漏，需要定期更换轴封和轴套，换轴封时要注意方向和动作要柔和，由于轴套和轴是过盈配合，取下要用专用工具，注意不要把赃物泵内。安装轴套时要给轴套加热，用工业用的电吹风即可，千万不能用乙炔加热。我们在更换轴封时一定要在两道轴封间充以DOP，用以防止空气侵入和润滑外圈。
2.混合头
        混合头是两种原料混合并灌注的部件，现在使用的都是两个活塞的L型枪头，它和第一代的单活塞枪头相比，具有混合效果好，喷溅小等优点。混合头的主要故障有大活塞结死、漏油、压力波动等。
2.1混合头结死
        主要原因为大活塞杆与内壁间间隙过大、大活塞杆表面粗糙、发泡液清理不干净、润滑不好引起的。解决的方法就是保持混合头清洁并定时定量在活塞杆与外界相通处添加DOP为其润滑。混合头在灌注结束时的自清洗的时间和次数也要根据环戊烷的配份变化、环境温度的变化、纯白料成分的变化做相应的调整。
2.2混合头的漏油
        解决漏油问题就是更换密封件了。特别注意的是小活塞的轴封（由于它的外泄油孔经常被发泡液堵实，即使轴封坏了也不易发现，导致液压油在小油缸打开时（即混合头注料时）有就进入到发泡液中，造成严重的质量事故，所以要保持小油缸外泄油孔通畅并定时检查更换轴封。如果使用年限太久，使小活塞杆与其配合的内壁间间隙过大而导致黑白料从回料槽出相互渗透造成回路堵塞，这时则只有报废这只混合头了。
2.3混合头压力不稳
        在灌注时压力不稳定是混合头常见的问题，主要因为喷嘴脏和安装不规范引起的，应定期清洗，另外过滤网如过滤精度太低或有破损使赃物进入喷嘴引起压力波动，所以滤芯也要仔细检查其是否破损和定期清洗。安装喷嘴时要将喷嘴底座清洗干净，高低压间密封圈要保证其完好。由于黑料和白料的粘度不一样，在高压循环时在小活塞两道回料槽间产生压力差，导致压力较高的白料向压力较低的黑料渗透，造成黑料回路脏堵和压力不稳，所以要定期清除。
3.高低压换向阀：其同混合头喷嘴一起产生料压。
3.1高低压换向阀不关闭
      若分高低压换向阀不关闭，则导致混合头之间窜压；若主高低压换向阀不关闭或关闭不严，则导致混合头无压力或压力降低导致原料灌注失败。高低压换向阀的阀芯压杆间密封圈要经常更换，否则泄漏的黑料很快就会通过气路将黑料带到换向阀内，导致换向阀结死。
3.2高低压换向阀打不开
       发生这样故障时,一般应先检查气阀是否有问题,有时虽然从电气信号看，气阀已经带电工作,但是供给气阀的气源压力太小，也会造成换向阀无法打开.由于黑料容易结晶，经常把旋转阀阀芯结住动不了，要定期清洁并加DOP润滑。
4.液压站
       液压站是为混合头灌注动作提供动力的。由于混合头灌注量跟油缸打开和关闭的时间密切相关，所以它提供的油压必须足够高并且稳定，液压站经常出现的问题就是不能输出压力和压力输出时出现跌落.由于液压油不断在高压管道中流动，温度会升高，而它的黏度会随着温度的升高而降低，影响液压系统正常工作，所以液压站必须要有热交换器和冷水机或采用循环水水路，控制好油温是可以确保液压元件长期工作和液压油不变质。。
4.1液压站压力升不高
       液压泵吸油口处过滤网如果太脏导致泵吸不到油，不仅油压升不高也会加速泵的磨损，所以滤芯要经常清洗。压力升不高也与泵的磨损和溢流阀有关。现在使用的齿轮泵，由于它本身的构造使然，易造成磨损需经常更换。溢流阀由于长时间使用其弹簧容易造成疲劳，应定期调整以防止压力泄漏。
4.2液压站压力波动
       我们还经常碰到压力上下波动过大，这大多是蓄能器中的皮囊破了或其中的氮气压力过小而致，我们更换皮囊和重新充氮即可，这里注意的是氮气的压力不能过高或过低，压力充到100MPa即可。另外，换向阀阀芯内泻，也造成液压压力波动。
      当然，发泡系统还有许多的机械故障，但主要机械故障现象及处理方法上文中也做了简要分析,其他故障在这里就不一一叙述了。