双螺杆泵故障分析与预测性维护

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备高效平稳运行是锂电企业提升品质的关键，在锂离子电池生产中各极片材料浆料的混合分散至关重要，主要是将电极活性材料、粘结剂、溶剂等混合在一起，充分搅拌分散后，形成浆料，保障浆料螺旋杆设备的安全运行直接影响到后续生产的质量及产品性能。

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那么双螺杆泵究竟是如何运作，常见故障有哪些，又如何实现预测性维护呢?小编带你一探究竟~

螺杆泵运作原理

双螺杆泵运行示意图

螺杆泵工作原理是利用螺杆的回转来吸排液体的。中间螺杆为主动螺杆，由原动机带动回转，两边的螺杆为从动螺杆，随主动螺杆作反向旋转。各螺杆相互啮合，螺杆与衬筒内壁紧密配合，在泵的吸入口和排出口之间， 就会被分隔成一个或多个密封空间。随着螺杆的转动和啮合，这些密封空间在泵的吸入端不断形成，将吸入室中的液体封入其中，并自吸入室沿螺杆轴向连续地推移至排出端，将封闭在各空间中的液体不断排出。

双螺杆泵的特点

双螺杆泵剖面图

单从结构上而言，双螺杆泵是外啮合的螺杆泵。它利用相互啮合，互不接触的两根螺杆来抽送液体。在结构型式上双螺杆泵也很齐全，有卧式、立式、带加热套等各种类型，可以输送有颗粒的低粘度或高粘度介质，根据颗粒大小调节螺杆间距，选用正确的材质，甚至可以输送许多腐蚀性介质。

双螺杆泵独特的结构使它可以实现无搅拌、无脉动、平稳的输送各种介质；由于泵体结构保证泵的工作元件内始终存有泵送液体作为密封液体，因此双螺杆泵有很强的自吸能力，且能汽液混输。

双螺杆泵常见故障分析

双螺杆泵长期运转后，发生异常故障，通常会遇到下列几种现象：

1、泵体剧烈振动或产生原因：水泵安装不牢、水泵安装过高，超过泵吸上能力;电机滚珠轴承损坏;水泵主轴弯曲或与电机主轴不同心、不平行等。

解决方案是装稳水泵或降低水泵的安装高度，减小吸入管路阻力，清洗或加大过滤器，降低介质黏度;更换电机滚珠轴承;矫正弯曲的水泵主轴或调整好水泵与电机的相对位置。

2、传动轴或电机轴承过热原因：缺少润滑油或轴承破裂等。

解决方案是加注润滑油或更换轴承。

3、泵发热：泵内转动部件严重摩擦;机械密封回油孔堵塞;油温过高;安装不正，转动部件不同心。

解决方案是检查更换磨损件;疏通回油孔;适当降低油温;调整校正装配和安装精度。

4、无流量输出：吸入管路堵塞或漏气;吸入高度超过答应吸入真空高度;电念头反转;介质粘渡过大等原因造成的。

解决方案是检验吸入管路、降低吸入高度、改变电机转向、将介质加温等等。

5、机械密封发热：密封液管路堵塞;机械密封弹簧压缩量过大。

解决方案是排除密封管路故障;减小弹簧压缩量。

6、抱轴(不能转动)：温度过高泵内零件过度膨胀;启动力矩不足。

解决方案是泵冷却后用手盘动后再启动;检查驱动装置。

双螺杆泵的应用与预测性维护

锂电行业双螺杆真空泵

图.锂电行业双螺杆真空泵

在锂电池生产工艺的前段制浆工序中，需要对电极浆料进行真空脱气，以实现极卷涂覆的；被抽气体为含有一定量的水汽及有机溶剂NMP 挥发物(对铜有腐蚀)和残留材料粉尘等混合类气体，因此，需要具备较强特殊介质处理能力的双螺杆真空泵。可见，双螺杆真空泵所处生产运行环境严格，日常维护难度高，如何才能保障设备的安全运行？

PreMaint设备健康管理平台打造了锂电池材料工厂基于AI+机理的只能诊断专家系统，通过在设备关键部位部署传感器对设备的信号监测与分析，预测设备的健康状态，实现设备故障提前预警。不止是双螺杆泵，某锂电正极材料企业通过引入PreMaint智能诊断系统，同时对生产线上双螺杆浆料制作、搅拌机、涂布机、辊分切一体机等核心设备实现了预测性维护，保障设备的安全生产。