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简要分析高粘度齿轮泵的螺旋密封与轴承相关问题

发布日期:2018-04-11 点击:

高粘度齿轮泵的螺旋密封也是动力密封的一种形式,它是在旋转的轴上或者在轴的包容套上加工出螺旋槽,轴和套之间充有密封介质。轴的旋转使螺旋槽产生类似于高粘度泵的输送作用,从而阻密封液的泄漏。其密封能力的大小与螺旋角度、螺距、齿宽、齿高、齿的作用长度以及轴与套之间的间隙大小有关。由于密封之间不发生摩擦,因而高粘度齿轮泵的寿命长,但由于结构空间的限制,其螺旋长度一般较短,因而其密封能力也受到局限,在高粘度泵降速使用时,其密封效果则会大大折扣。

高粘度齿轮泵的轴承材料、结构与润滑相关的问题,我们同样进行了总结整理,以下是具体内容:

高粘度齿轮泵的轴承通常采用滑动轴承,并在轴承内壁的非承载面上专门设计螺旋式流道,螺旋槽的旋向与齿轮轴的转向相同。轴承外端与泵的进液口相通,轴承内端的螺旋槽与轮齿根部(真空部位)相通。当轴旋转时,借助螺旋作用及轴承两端的压力差,将轴承外部的低温液体吸入轴承,对轴承进行润滑和冷却后,流入刚脱开啮合的齿间,构成一个润滑充分、散热快的螺旋自吸式低压润滑系统。该润滑方式的优点是:进入轴承的润滑液全部是低温介质,粘性润滑液易于形成承载能力强的动压油膜。大量的润滑液循环不断地带走轴承的热量,对轴承起到良好的润滑和冷却作用。

此外,由于高粘度齿轮泵的内部有充足的液体去填充刚脱离啮合的轮齿根部,大大改善了高粘度齿轮泵的自吸性能,避免了吸空现象,不仅可以提高容积效率,也有利于减轻气蚀、降低噪声。

高粘度齿轮泵的轴承的材料常用工具钢,并经表面硬化处理,以提高高粘度齿轮泵的抗胶合能力。如果输送介质含磨损性颗粒,则应采用很硬的轴承材料,如陶瓷。近年来,GS-1聚四氟乙烯钢铁复合材料被认为是较为理想的滑动轴承材料。高粘度齿轮泵由冷轧薄钢板(基体)、烧结球形多孔青铜粉或铜网(中间层)、聚四氟乙烯(表面层)三层材料复合而成,兼有金属和聚四氟乙烯塑料的优点。而在此材料的基础上,上海某家材料研究所又研制出性能优的SF型三层复合自润滑材料,它以青铜丝网代替青铜粉层,表层的塑料配方经过精心筛选。这种轴承材料耐疲劳、承载能力高、摩擦系数小、使用寿命长,是提高高粘度齿轮泵技术性能的新颖轴承材料。

吸排油口高粘度的吸液口管径一般较大,有时采用扩散形吸液口来扩大低压区的容积,以降低入口液体的流速,减小泵的吸液阻力。这种结构还可以减小作用在轴颈及轴承上的径向力,延长高粘度齿轮泵的使用寿命。

高粘度齿轮泵的止回阀与阀在高粘度齿轮泵的输出管路上安装有一个止回阀,这样在检修泵及输出管道时,系统中的液体不至于倒流;高粘度齿轮泵带负荷停车时,在其输出管道内产生局部真空,可防止泵倒转。高粘度齿轮泵的出口管路上还设置阀等保护装置,这样一旦泵的出口通道发生堵塞,就可以打开阀卸压。阀可以与泵体或泵盖铸成一体,也可以单独装配。


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