液化空气（沧州）有限公司2000TPD空分装置氩工艺流程中采用的是瑞士Cryomec公司生产的往复式低温泵。由于往复式泵存在旋转惯性力和往复惯性力，泵的十字头、活塞、活塞杆及曲柄轴等承受较大的交变载荷和摩擦磨损，所以该泵发生的故障较多、连续运行时间短、检修频次高，对生产造成了极大影响。为了解决这些问题，经过系统分析后，进行了自主技术改造。
1．活塞杆断裂
该泵活塞杆与十字头采用浮式连接，通过活塞杆尾部环状槽里的对开环和螺母把活塞杆和十字头连接在一起。因对开环和环状槽存在微小间隙，故称为浮式连接。浮式连接可分为平面连接和球面连接，此泵采用球面连接，既有利于拆装，又具有良好的启动对中性。但由于活塞杆尾部环状槽处直径只有7.8 mm，且环槽根部倒圆半径很小，很容易在循环交变载荷下产生裂纹和断裂。在累计1年的运行时间内，2台泵共发生过3次活塞杆断裂事故，且断裂部位都在环状槽附近，频繁的检修对工艺生产的稳定构成了严重威胁。
为减少活塞杆断裂事故的发生，降低检修频次，我们加工制作了新的活塞杆（材质为0Cr13），并将活塞杆环状槽处的直径由7.8 mm增大到8 mm，同时将环状槽根部的倒圆半径加工为0.8 mm，这样既可减少此处的应力集中，又可增加强度。
经强度校核，直径为8 mm时活塞杆可承受的力比直径为7.8 mm时活塞杆可承受的力大将近900 N。改造后活塞杆已连续运行15个月，没有发生活塞杆断裂事故。
2.十字头磨损
该泵十字头采用铸造铝合金，十字头外表面与衬套内表面均涂覆具有自润滑功能的石墨，二者之间为无油润滑模式。设备在运行约6000 h后，发现A泵在运行中往复运动的敲击声明显变大。于是对该泵解体检查，经测量，十字头磨损严重，与滑道间隙已达到0.9 mm（设备维护要求，十字头磨损后与滑道间隙超过0.6 mm就须更换十字头），当即更换了此泵的十字头。鉴于B泵与A泵的累计运行时间大致相当，随后对B泵进行拆检，B泵的十字头与滑道的间隙也严重超标，而备件库内无备件可用，从瑞士厂家采购备件的最短时间为6个月。为尽快修复十字头，恢复设备安装精度，我们采取如下改造措施：
（1）将损坏的十字头外表面进行车削后，在其外表面镶1个铜套，然后打孔起丝，拧入固定螺钉，将二者固定为一个整体；
（2）打磨衬套内表面，使其表面粗糙度、形状、精度达到装配要求；
（3）依据滑道内径尺寸确定十字头外圆尺寸，对十字头外圆进行加工，与滑道间配合选用H7/e8，表面粗糙度为Ra0.8；
（4）在十字头外表面加工4道环状储油槽，安装时在外表面涂上1层润滑脂，将十字头与衬套间的无油润滑改为有油润滑，减小二者间的摩擦力；
（5）在机体上加工1个M8×1的螺孔，安装上黄油嘴，以便定期对十字头部位补充油脂；
（6）十字头修复投入使用后，一方面增加对该泵的巡检频次，另一方面对十字头处的机壳温度、机壳振动、运行声音等进行监控，发现异常及时进行处理。
设备投入使用后，各项运行参数正常、稳定，连续运行6个月后解体检查，十字头表面只有轻微磨损，十字头与滑道间隙在设计要求之内。