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  • 齿轮泵的流量调节方法和使用维修
    时间:2019-12-19 作者:特种泵阀 点击:次
      
      齿轮泵发展的标志是压力等级的提高,早期的齿轮泵无论是轴向(齿轮端面方向)或是径向(齿轮圆周方向)都是固定间隙式的,压力低于10MPa。近三十年来,经过了液压工作者的努力,如采用轴向、径向间隙补偿等方法,齿轮泵的压力等级明显提高,高可达31.5Mpa,已挤入中高压行业,改变了过去人们认为齿轮泵只用于低压系统的看法。齿轮泵的主要缺点是压力脉动大,高压下泄漏增加,如能得以克服,即表明齿轮泵既保持制造易,成本低的优点,又可取代部分制造较难的泵(如柱塞泵)进一步扩大使用范围,这显然会带来较大的技术价值和社会经济效益的。
      齿轮泵的大缺点是输出脉动明显、机械噪音大、排量小,因此在输出平稳性要求很高的场合就只好让位于其他类型的输送泵。齿轮泵的工作容积由齿间构成,依靠齿轮快速运动输送齿间的液体,因此一般排量比较小。两个齿轮的啮合轮齿既传递运动和动力,又构成吸油腔和排油腔之间的间隔和密封。由于齿轮啮合的重合度要求大于1,连续的两齿之间就会封闭少量液体,产生所谓“困油现象”。被“困”的液体压缩时压强急剧增大、然后又被迅速释放,这种情况成为排油腔输出脉动、机械噪音的诱因。另外,两腔之间的液体压差还造成附加径向力,对于齿轮轴的设计要求提高。为了克服普通齿轮泵自身的不足,出现一些改进的类型,如摆线齿轮泵、行星轮系齿轮泵、多齿轮泵等。与此同时,还发展了基于其他工作原理的液体泵,如叶片泵、柱塞泵、螺杆泵等类型,但是这些类型或者结构复杂,因而制造困难、维护不便,或者工作原理复杂、设计难度大、制造技术要求高。
      调节齿轮泵流量有四种方法
      1、不同调节办法下泵的能耗分析
      齿轮泵在对不同调节办法下的能耗分析时,目前广泛采用的阀门调节和泵变转速调节两种调节办法加以分析。由于齿轮泵的并、串联操作目的在于提高压头或流量,在化工领域运用不多,方法基本相同。
      2、改变齿轮泵管路特性曲线
      改变齿轮泵流量最简单的方法就是运用泵出口阀门的开度来控制,其实质是改变管路特性曲线的位置来改变泵的工作点。
      3、改变齿轮泵特性曲线
      根据比例定律和切割定律,改变齿轮泵的转速、改变泵结构(如切削叶轮外径法等)两种方法都能改变齿轮泵的特性曲线,从而达到调节流量(同时改变压头)的目的。
      4、齿轮泵的串、并连调节办法
      当单台齿轮泵不能满足输送任务时,可以采用齿轮泵的并联或串联操作。用两台相同型号的齿轮泵并联,虽然压头变化不大,但加大了总的输送流量,并联泵的总效率与单台泵的效率相同;齿轮泵串联时总的压头增大,流量变化不大,串联泵的总效率与单台泵效率相同。
      齿轮泵轴在使用过程要经常维修
      齿轮泵是依靠泵缸与啮合齿轮间所形成的工作容积变化和移动来输送液体或使之增压的回转泵。由两个齿轮、泵体与前后盖组成两个封闭空间,当齿轮转动时,齿轮脱开侧的空间的体积从小变大,形成真空,将液体吸入,齿轮啮合侧的空间的体积从大变小,而将液体挤入管路中去。吸入腔与排出腔是靠两个齿轮的啮合线来隔开的。齿轮泵的排出口的压力取决于泵出处阻力的大小。
      1、齿轮泵轴磨损后的维修
      齿轮泵中轴的磨损主要是因为轴两端与支撑滚针间的摩擦磨损,使轴径变小。如果是轻微磨损,可通过镀一层硬铬来加大此部位轴的直径尺寸,使轴得到修复。如果轴磨损严重,则应45钢或40cr钢重新制造,轴毛坯经粗、精车后,轴承部位要热处理,硬度为hrc60-65,然后再经磨削,使轴承配合部位表面粗糙度ra不大于0.32μm;轴的圆度和圆柱度允差为0.005mm;与齿轮配合部位按h7/h6、表面粗糙度ra应不大于0.63μm。
      2、齿轮泵泵体磨损后的维修
      泵体内表面磨损主要是吸油区段圆弧形工作面。如果出现轻微磨损,可用油石修磨去毛刺后使用。泵体是由铸铁铸造毛坯成型,出现严重磨损时应换新件。如果泵内齿轮两端面是用磨削修复,则泵体宽度尺寸也要改变,与齿轮两端修磨去掉的尺寸相等,重新加工后的泵体两端面应达到技术要求。
      3、齿轮泵两端盖磨损之后的维修
      齿轮泵的端盖用铸铁制造,出现磨损现象后,轻微的可在平板上研磨修平,磨损比较严重时应在平面磨床上磨削修平。修磨后的端盖与泵体配合连接的平面接触应不低于85%。平面度允差、端面对孔中心线的垂直度允差、两端面的平行度允差和两轴孔中心线的平行度允差均为o.olmm。磨削后的表面粗糙度ra应不大于1.5μm。
      4、齿轮泵泵用滚针轴承的维修换
      泵中零件维修后,轴承滚针应换。对滚针要求是:全部滚针直径的尺寸误差不应超过0.003mm,长度允差为0.1mm,与轴配合间隙应在0.01mm左右;滚针装配时要按数量要求充满轴承壳内,滚针间要相互平行布置。
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