印刷设备吸气泵故障分析及维修方法

刘飞林

（湖南福瑞印刷有限公司，湖南长沙 410100）

0 引言

印刷设备中，飞达起到输送纸张的作用，印刷机运转时，纸张通过飞达吹气和吸气从纸堆分离，然后传输到后续单元进行加工。在纸张传输过程中，吸气泵发挥着重要的作用。飞达的吸纸吸嘴与吸气泵相连，飞达纸堆上面装了很多吸嘴，纸堆侧边装了吹嘴，吹嘴的吹气将纸张吹散，吸嘴在纸张上面吸气，使纸张上面的空气不断减少，纸张在上下表面压力差的作用下被“吸”走。真空泵经过长期运行，会发生各种故障，真空泵故障引起飞达走纸不畅，当纸张到达定位机构时，前规或拉规会检测到纸张跑规，设备会显示纸张定位故障而停机。因此，及时发现设备故障，判断故障产生原因，就能针对性的采取维修措施，高效快速地修复设备。

分析真空泵的故障，一方面来自机械故障，另一方面来自电气故障。设备发生故障后，首先要分析故障，判断属于哪一类故障，找到故障的真正原因，然后从各个方面采取改进措施，防止同类故障再次发生，有效减少故障的发生率。

1 机械故障的成因分析

真空泵工作原理是：电机转子通过传动机构带动隔膜片往复运动，电机的圆周运动通过机械装置使泵内部的隔膜做往复式运动，使泵腔内空气体积发生变化产生负压，再从排气口排出。维修实践中经常遇到的气泵机械故障有以下5 类。

（1）气泵空气过滤芯堵塞。外界气体通过空气过滤器进入气泵，空气滤芯是净化空气的装置，能有效阻止空气中的灰尘和其他物质通过进气系统进入气泵内。因此，空气滤芯容易黏附灰尘，造成滤芯的进气孔堵塞，外界大气无法进入气泵，因进入气泵内空气少，导排气口负压也随之降低。

（2）气量调节阀调节不当。为适用不同设备对气量大小需求的不同，真空泵的出气口有一个气量调节阀，通过旋转旋钮可以增大或减小气量，操作人员在气泵保养或维修时，误调节气量调节阀，会导致排气口负压很小甚至没有。

（3）密封垫老化破损。密封垫是气泵很重要的构件，在高温高压的工作环境中，要保证长时间的有效密封，就必须具备良好的气密性和可压缩性，才能保证密封垫在工作温度和压力下正常工作，使气体不发生泄漏。但是密封垫在长期使用之后会出现弹性不足、僵化、老化、变形等问题，导致密封性差，漏气严重，排气口气压减小。

（4）电机轴承卡死。轴承是电机中的重要部件，轴承带动电机转子高速运转。但由于轴承质量差、缺油、轴承装配不当和连续在高温环境下运转，极易导致电机轴承卡死，电机无法正常运行。

（5）气泵碳片磨损。气泵碳片磨损导致气量减小是气泵维修中最常见的故障，设备保养时要定期检查气泵碳片的尺寸，对磨损严重的应及时更换。

2 机械故障的处理方法

（1）清洁或更换空气过滤芯。使用压缩空气将过滤芯表面灰尘吹干净，然后用汽油清洁。过滤芯如果使用时间过长，灰尘堵住过滤芯网孔无法清洁，要及时更换。要做到对空气过滤芯勤检查、勤更换。

（2）正确调节气量阀。往顺时针方向调节气量阀增大气压，逆时针调节减小气压，根据设备操作规程的规定负压值，将气压调节到正确的数值。

（3）更换密封垫。气泵工作时温度较高，在高温下，密封垫比较容易变形、老化，需要经常更换密封垫，特别是气泵出现漏气的时候，就说明密封垫需要更换了。

（4）清洁或更换更滑轴承。轴承装配时注意施力的大小宜平稳均匀，不宜有冲击，可用铜套等工具缓冲，最好使用铜棒进行锤击。安装轴承时要在轴承刚好装到正确位置时停止施力，既不能挤得太紧，又不能装不到位。

（5）更换气泵碳片。检查发现碳片磨损应立即更换，安装碳片之前清理干净气泵缸缸壁，不能有任何残渣。安装碳片时，注意倒角方向要顺着缸壁的弧度，如果装反了，很快就会打碎碳片（图1）。

图1 更换碳片修复气泵

3 电气主回路故障的成因分析

电气故障是各种低压电器元件老化并缺乏经常性维护而产生的，分析设备故障时，应根据电气设备的工作原理、控制原理先从主电路入手，再依次分析各个控制回路及其辅助回路（图2）。真空泵的电气控制原理是：控制回路中，当主电源开关开启，L 和N 间加载220 V 电压，启动操作面板气泵开启的选择开关D1，常开触点闭合，线圈D2 得电。主电路中，交流接触器D2 的常开触点在线圈的电磁力作用下闭合，气泵M 得电启动，其电气故障可从主回路和控制回路分析。

图2 电气回路

（1）热继电器跳闸。热继电器用以保护气泵过载，继电器的选型要和气泵参数相匹配，如果继电器选小了或者气泵过载均会引起热继电器跳闸，在主回路中热继电器FR 断开，气泵断电。

（2）交流接触器D2 触点故障。触点是交流接触器的重要部分，担负着断开和接通线路中电流的作用，因触点接触不良、触点氧化和触点表面污垢等造成触点故障，使其不能正常断开和接通电路。

4 主回路故障解决办法

（1）调整电流或解决电机过载故障。热继电器跳闸一般由两方面的原因引起：①整定电流值偏小；②电机过载。针对不同情况应该采取相应措施：①如果是由热继电器整定电流与被保护气泵额定电流值不符引起跳闸，调节热继电器整定电流值，使之与气泵额定电流值相匹配；②如果是由于电机过载引起跳闸，则检查电机，大多是由于轴承抱死，更换轴承即可。

（2）修复或更换交流接触器触头。对于接触不良的触头，用工业清洗剂去除触点表面的灰尘或油污，用砂纸打磨氧化的触头，最后用小锉刀修正触点表面，使之良好接触。但是这种方法只能暂时应急处理，修复后的继电器工作性能和稳定性会降低，遇到这种故障应及时做好配件准备，以备无法修复时能及时更换。

5 电气控制回路故障的成因分析

（1）选择开关D1 故障。当选择开关D1 打到“1”时，常开触点未有效接通，线圈D2 未通电，交流接触器触点未吸合，气泵无法正常启动。

（2）线圈故障。线圈D2 烧坏或接触不好，在线圈得电状态下无法产生电磁力使交流接器触点吸合，气泵无法正常启动。

6 控制回路故障解决办法

（1）拆下选择开关D1 检查，将接触不好的地方修复，无法修复则更换。

（2）修复接触不好的线圈，如线圈烧坏则更换。

7 总结

实际工作中，最好的维修方法不是等到设备出了故障后的应急式、救火式维修，而应该是在故障发生前的计划性、预防性维修，变事后维修为事前维修，这要求维修人员要加强日常巡检、定期保养设备。设备保养时应当及时更换气泵过滤芯，不能等过滤芯完全堵死再来停机更换。定期给轴承加油，保持良好的润滑，延长轴承使用寿命，发现密封垫破损及时更换。设备巡视时多监测电机温度和轴承运行声音，一旦有温度异常或轴承异响要立刻查找原因，及时消除故障隐患。电机噪声和晃动可能是轴承问题导致配合松动引起配合部件的相对运动，产生磨损。如果这样的问题没有及时处理，久而久之则会产生轴磨损，本来换个轴承就可以解决的问题，拖延到要修复轴或者更换电机才能解决的大故障。因此在维修工作中，一定要重视设备点检和保养，加强计划性维修工作，克服“重生产，轻设备”的错误思想。

以上从机械和电气两方面分析了气泵常见故障及处理方法，只有了解气泵的内部构造，加强设备预防性检修工作，熟悉其电气控制和工作原理，掌握常见故障及其产生原因，就能快速发现故障点并及时修复，提高设备维修效率，保障生产顺利进行。