水膜驱动的真空之力——樫山工業LEH/LEM系列真空泵原理及维保要义
一、LEH/LEM系列真空泵的结构组成与核心差异
LEH/LEM系列真空泵均基于水环式工作原理设计，整体结构包含动力单元、泵体组件、密封系统、冷却系统及控制附件五大核心部分，各组件协同实现吸气、压缩、排气的循环过程。其核心结构均由偏心叶轮、圆形泵壳、机械密封轴、供排水管路及恒流阀构成，但因单级与两级设计的差异，在性能参数与适用场景上形成明确区分。
从结构细节来看，两款设备均采用偏心叶轮与泵壳的配合设计，叶轮叶片呈放射状分布，旋转时依靠离心力形成稳定水膜。机械密封轴是密封系统的核心，可减少运行过程中的介质泄漏，同时降低部件磨损。内置恒流阀为该系列的共性设计，能自动调节供水量，适配不同工况下的水膜形成需求，避免水资源浪费与性能损耗。材质选择上，提供铜合金（MA）、不锈钢（MS）、全不锈钢（SS）三种选项，耐腐蚀性随材质升级逐步提升，可匹配含腐蚀性介质的特殊工况。
两者的核心差异集中在压缩级数与动力适配上：LEM系列为单级结构，采用直连电机设计，整体体积紧凑、重量轻便，极限压力可达7.3×10³ Pa，适合对真空度要求适中、安装空间有限的场景；LEH系列为两级串联结构，通过多级压缩优化真空性能，极限压力低至2.7×10³ Pa，更适用于高真空需求的工况，如深度真空干燥、精密铸造等。这种结构差异也直接影响了后续维修保养的侧重点，需针对性制定运维策略。
二、LEH/LEM系列真空泵的工作原理解析
LEH/LEM系列均以水作为工作介质，依托水膜与叶轮的协同作用实现真空抽取，核心机理是通过叶轮旋转使工作液形成密封水环，利用水环与叶片间容积的周期性变化完成气体的吸入、压缩与排出，整体过程无机械摩擦损耗，运行稳定性较强。
启动阶段，需先向泵壳内注入适量工作液，当电机驱动叶轮以额定转速旋转时，叶轮带动工作液做离心运动。在离心力作用下，工作液被甩向泵壳内壁，形成一层与泵壳同心的均匀水膜，水膜与叶轮叶片、轮毂之间形成若干个封闭的月牙形工作腔室。由于叶轮采用偏心安装设计，这些工作腔室的容积会随叶轮旋转呈现周期性变化，从而实现气体的抽吸与排出循环。
具体工作循环可分为三个阶段：吸气阶段，当叶轮旋转至工作腔室容积逐渐增大的区域时，腔室内形成负压，进气口处的气体在压差作用下被吸入腔室，直至工作腔室达到容积；压缩阶段，叶轮继续旋转，工作腔室容积逐渐缩小，吸入的气体被水膜包裹并逐步压缩，压力随之升高；排气阶段，当腔室内气体压力高于外界大气压时，气体推动排气阀开启，通过排气口排出泵体，完成一次工作循环。叶轮持续旋转，上述循环不断重复，实现连续的真空抽取作业。
相较于传统纳什型水环真空泵，LEH/LEM系列采用埃尔莫（Elmo）型设计，在压力效率上更具优势，且运行过程中无脉动排气，噪音控制表现较好。其中，LEH系列的两级结构通过串联两个工作腔室，实现二次压缩，进一步降低极限压力，满足高真空工况需求；而LEM系列的单级结构虽真空度略低，但结构简单，能量损耗更小，适合对运行效率与安装便捷性要求较高的场景。此外，该系列的可循环密封水设计，能减少工作液消耗，同时避免有害气体随废水排放，契合工业生产的环保需求。
三、LEH/LEM系列真空泵的维修保养核心要点
维修保养的核心目标是通过系统化的检查、清洁、更换与校准，减少故障停机时间，延长设备使用寿命。结合LEH/LEM系列的结构特点与工作原理，维保工作需遵循“预防性维护为主、故障排查为辅"的原则，按日常、定期、长期停机及故障后四个场景制定流程，同时兼顾单级与两级结构的差异。
（一）日常维护：基础状态的常态化排查
日常维护需在每次开机前后及运行过程中执行，耗时短、针对性强，重点排查设备基础状态与运行参数，避免小隐患扩大。开机前检查需覆盖外观、润滑、阀门仪表三大核心：外观上，确认设备表面无油污、渗漏痕迹，电源线与控制线无破损，接地螺栓无松动，周边无杂物堆积，保证散热空间充足（建议不小于0.5米）；润滑与冷却方面，观察齿轮箱油位窗，确保油位在“MIN"与“MAX"刻度之间，油质清澈无乳化、发黑、杂质，水冷型设备需打开冷却水阀门，确认水压在0.1-0.3MPa、水温不超过32℃，管路无堵塞与泄漏，风冷型设备则检查散热风扇无异物缠绕、扇叶无变形；阀门与仪表部分，确认进气阀、排气阀、旁通阀处于停机后规定状态（通常进气阀关闭、旁通阀开启），真空表、温度表、电流表示数归零，无异常偏移。
运行中巡检需每1-2小时记录一次关键参数，包括真空度、齿轮箱温度、排气温度及电机电流，确保真空度符合工艺要求，齿轮箱温度不超过80℃，水冷型设备排气温度不超过120℃，风冷型不超过150℃，电机电流不超过额定值的110%，若参数波动超过±10%，需立即停机排查。同时通过听、看、触三种方式检查设备状态：听运转声音是否平稳，无尖锐异响、摩擦声；看排气口无异常烟雾、积液；触摸电机外壳温度不超过70℃、齿轮箱外壳温度不超过85℃，无明显烫手现象。
停机后需及时清洁设备表面油污、粉尘，重点清洁进气口法兰，防止密封面积灰导致泄漏；若抽吸介质含粉尘、黏性气体，需用0.4-0.6MPa的压缩空气反吹进气过滤器滤芯10-20秒，避免滤芯堵塞；冬季或长期停机前，需排放冷却系统积水，防止水管冻裂。
（二）定期维护：分周期的深度养护
定期维护需按月度、季度、年度划分周期，结合设备运行小时数执行，不同周期侧重点不同，同时需参考设备说明书，根据材质类型与工况调整细节。
月度维护（累计运行200-300小时）侧重密封系统与辅助系统检查。密封系统方面，拆解进气口法兰，检查密封垫（丁腈橡胶或氟橡胶材质）是否老化、变硬、开裂，若存在上述问题及时更换，重新安装时按对角线顺序均匀紧固螺栓，扭矩遵循说明书要求（如M12螺栓扭矩控制在25-30N・m）；检查机械密封（转子轴端），观察密封腔有无油迹、水渍，若渗漏量超过5滴/小时，需记录并计划更换，避免长期渗漏导致齿轮箱缺油。过滤器与阀门维护中，拆卸进气过滤器，用清水或中性清洗剂清洗滤芯，晾干后装回，若滤芯破损变形则直接更换；手动操作进气阀、旁通阀，检查开关灵活性，若出现卡顿需加注锂基润滑脂。冷却系统深度检查中，水冷型设备需拆卸冷却水进水过滤器，**滤网内水垢、泥沙等杂质，用pH试纸检测冷却水pH值，确保在6-8之间，若pH值低于6需添加缓蚀剂，防止管路腐蚀；风冷型设备用压缩空气吹净散热片灰尘，避免影响散热效率。
季度维护（累计运行800-1000小时）聚焦润滑系统与传动系统。润滑油更换需趁热放油（泵体冷却至**温度但油仍保持流动状态），打开齿轮箱底部放油阀排空旧油，拆卸油位窗用酒精清洁内壁，避免油污影响油位观察；加入指定牌号润滑油（如ISO VG 46真空泵专用油），不可混用不同品牌，油位控制在“MAX"刻度下1-2mm，防止油温升高后溢出，加油后运转设备5分钟，停机复检油位并补充。油质检测可通过新旧油对比实现，若旧油黏度明显降低、含金属碎屑，需排查齿轮、轴承磨损情况，必要时拆解检查。传动系统检查中，打开齿轮箱端盖（部分设备需拆除电机），检查同步齿轮齿面无崩缺、点蚀，啮合间隙用塞尺测量不超过0.1mm，间隙过大则调整齿轮位置或更换；转动转子轴，手感无卡滞、异响，若轴承出现“沙沙"声或轴向窜动量超过0.2mm，需及时更换轴承。此外，需进行真空性能校准，关闭进气阀启动设备，记录达到额定极限真空度的时间，若比新机时延长30%以上，需检查转子间隙或密封泄漏。
年度维护（累计运行3000-4000小时）针对核心部件与系统校准。转子与泵腔检查需拆解泵壳（先拆除电机、齿轮箱），用酒精擦拭转子与泵腔内壁，**油污、积碳，测量转子与转子、转子与泵腔的间隙，正常范围为0.05-0.15mm，若间隙超过0.2mm，需更换转子或进行转子修复（如喷涂耐磨涂层）。电气系统校准中，用标准真空计对比校准真空表，误差超过±5%需调整或更换；用兆欧表测量电机绕组绝缘电阻，不低于0.5MΩ为正常，低于该值需烘干处理；测试急停按钮与过载保护，按下急停按钮设备需立即停机，模拟电机过载时，过载保护需在10秒内跳闸。整机密封性测试需关闭进气阀，将泵腔抽至额定真空度后停机，记录1小时内真空度下降值，正常情况下不超过10Pa/h，若下降过快，需分段检查进气管道、密封垫、机械密封，定位泄漏点并修复。
（三）长期停机维护：防腐蚀与防卡滞措施
停机超过1个月时，设备易出现转子锈蚀、润滑油变质、轴承油脂凝固等问题，需针对性采取防护措施。内部防护方面，启动设备无负荷运行5分钟，让润滑油均匀覆盖齿轮、轴承表面，停机后打开进气阀，向泵腔内通入0.02-0.05MPa的干燥氮气，置换残留气体（尤其抽吸过腐蚀性气体的设备），10分钟后关闭进气阀；停机超过3个月时，从齿轮箱放油阀注入少量防锈油（如20#机械油），手动转动转子10-20圈，使防锈油覆盖转子表面，防止锈蚀。
外部防护需做好密封与警示，进气口、排气口法兰加盖防尘罩或用盲板密封，防止杂物进入；断开主电源，在设备显眼处张贴“停机维护中，禁止启动"标识；每2周手动转动转子2-3圈，避免轴承长期静止导致油脂凝固。
（四）故障后维护：精准排查与修复验证
设备出现故障时，需按“排查原因—针对性修复—性能验证"的流程处理，避免盲目更换部件。常见故障及排查方法如下：真空度不足时，先检查进气管道是否泄漏（用肥皂水涂抹法兰接缝，冒泡处即为泄漏点），再拆卸进气过滤器检查是否堵塞，*后测量转子间隙与密封状态，逐一排除隐患；噪音增大时，排查轴承润滑情况，若润滑不足需加注润滑脂，轴承损坏则及时更换，同时检查叶轮是否磨损、紧固件是否松动，**风机内异物；温度升高时，降低进气口温度，清洁冷却系统，检查轴承润滑状态，调整设备工作状态避开湍震区；电机不转动时，先确认电源接通情况，检查电机接线与风机头状态，**风机内卡死异物。
修复完成后，需启动设备进行性能验证，记录真空度、转速、温度、噪音等参数，与历史运行数据对比，确保符合工艺要求，无异常后再投入正常运行。
四、维保通用原则与注意事项
LEH/LEM系列真空泵的维保工作需遵循几项通用原则：严格遵守制造商手册要求，不同材质、工况下的维保周期、油品型号、耗材规格存在差异，需以设备附带的操作手册为依据；使用原厂或同等质量的备件耗材，尤其是真空泵油、密封件、过滤器，混用非指定产品可能导致油品劣化、密封失效，影响设备性能；保持维保环境与工具清洁，拆解泵腔时避免污染物进入内部，造成部件磨损；建立运行日志，定期记录设备运行参数与维保内容，通过历史数据对比，提前预判故障征兆。
**方面，维保前需确保设备停机并充分冷却，避免高温部件造成**；严格执行上锁挂牌程序，断开主电源并锁定，防止维保期间意外启动；释放系统真空与压力，隔离废气处理系统，防止有害气体或液体回流；根据抽吸介质类型，佩戴防护手套、护目镜等个人防护装备，处理废油时做好防护措施。
此外，针对不同材质的设备，维保需兼顾耐腐蚀性特点：不锈钢材质设备需避免接触强腐蚀性清洗剂，铜合金材质设备需重点检查密封件老化情况，防止介质泄漏导致部件腐蚀。LEH系列的两级结构拆解与组装难度略高于LEM系列，复杂维保作业建议由专业人员执行，确保部件安装精度与配合间隙符合要求。
结语
LEH/LEM系列真空泵凭借水膜驱动的核心优势，在工业真空系统中展现出稳定的适配能力，其工作原理的核心在于水膜与叶轮的协同作用，而结构差异决定了两级与单级设备的性能边界。维修保养工作需围绕设备结构特点与运行工况，通过常态化日常检查、分周期深度养护、针对性故障排查，大限度延长设备使用寿命，保障生产流程连续。遵循科学的维保流程，不仅能降低故障停机概率，还能让设备始终保持均衡的运行性能，为工业生产提供可靠的真空支持。