文/ 王薇薇 李永軍 張芝鳳
(黑龍江完達山乳業(yè)股份有限公司)
生產(chǎn)中,我們常常會遇到這樣的問題:物料顆粒或濃度不均、過濾不好進異物、圓錐閥座及閥芯磨損、閥芯彈簧折斷等原因?qū)е赂邏壕|(zhì)機壓力表指針擺動過大、管路脈動、均質(zhì)機工作不穩(wěn),從而造成產(chǎn)品沖調(diào)、顆粒、溶解度、色澤等不合格等。尤其生產(chǎn)全粒重等物料顆粒較大的產(chǎn)品時,物料干物質(zhì)含量高,圓錐閥座、閥芯配合面磨損嚴重,因泵體較重,拆卸和更換圓錐閥座、閥芯十分麻煩、費時,而頻繁拆卸,既延誤生產(chǎn)又增加了泵體及壓蓋螺絲等的機件損耗。為此,筆者以上海錦竹機械設(shè)備有限公司生產(chǎn)的高壓均質(zhì)機(JZH3000-70型)為例,對閥芯進行了相應(yīng)改進,使高壓均質(zhì)機更加經(jīng)濟合理,維修操作更加簡便。
筆者將原有的閥芯改為了鋼球閥芯。圖1為改進前的閥芯,只能做圓周及上下運動,遇有較大顆粒物料時極易架空閥芯,造成密封不嚴漏氣、壓力上不去等。當有異物進入閥芯、閥座的配合面時,常常會因此磕出坑、槽而影響密封效果。
圖2是改為鋼球閥芯后的密封組件,因鋼球自身具有全方位旋轉(zhuǎn)、滾動均勻研磨的作用,因此即使有較大顆粒物料進入,也會因鋼球的自身滾動而排出,從而保證了泵體壓力,使物料在穩(wěn)定的壓力下源源不斷地進入均質(zhì)頭進行均質(zhì),避免了由此造成的停機故障,同時避免了因閥芯、閥座磨損而造成的泄壓故障。
圖1 改進前的閥芯
圖2 改進后的閥芯
3.1 原機閥芯、閥座配合時,閥座上部的閥芯高度為23.5 mm左右,經(jīng)試驗換用直徑為32 mm的鋼球后,閥座上部的鋼球高度為24 mm左右,保證了其與限位柱內(nèi)平面的開啟高度為3 mm左右;同時,鋼球與限位柱內(nèi)壁之間也保證了具有2~3 mm的過流間隙。
3.2 用于食品生產(chǎn)時,經(jīng)常需要用酸、堿進行CIP清洗,因此必須采用不銹鋼鋼球,避免因鋼球腐蝕形成坑、槽,造成閥門泄露、密封不嚴等。
3.3 當閥座磨損時,可經(jīng)焊補、車床加工修復(fù),修復(fù)費用遠遠低于購買一個閥座的費用。
3.4 選用的鋼珠必須保證其開啟高度及過流量在正常范圍內(nèi)。
3.5 均質(zhì)機工作時,在柱塞的吸、推作用下,鋼球靠自身重量(約133.5 g,比原閥芯89 g重約44.5 g)及吸、推的作用可及時關(guān)閉、開啟物料腔,從而保證了高壓管路及物料腔的壓力穩(wěn)定在一定值內(nèi)。
一臺均質(zhì)機有8 套閥芯、閥座,改為鋼球后,因其不易損壞,因此不用再購買新閥芯。而閥座配合面可經(jīng)焊補、車床加工修復(fù)后再重復(fù)使用,因此也不用再購買。具體能節(jié)約多少成本,可根據(jù)各企業(yè)生產(chǎn)規(guī)模、頻次等進行計算。
經(jīng)過研究分析,對高壓均質(zhì)機的泵體進行了改進,使均質(zhì)機的使用更加經(jīng)濟合理,維修操作更加簡單方便,且使用效果良好。