泊頭天一泵業(yè)淺談齒輪泵的發(fā)展趨勢(shì)
泊頭天一泵業(yè)淺談齒輪泵的發(fā)展趨勢(shì)
齒輪泵的吸排液原理類似于凸輪泵。即由工作齒輪在吸人口脫開(kāi)嚙合形成真空從而吸人物料,隨著齒輪轉(zhuǎn)動(dòng),齒槽中的液體被帶至排出口,在齒輪進(jìn)入嚙合時(shí)產(chǎn)生的高壓作用下而排出。老式的離粘度齒輪泵在結(jié)構(gòu)上也很接近于凸輪泵,也是由同步齒輪驅(qū)動(dòng)一對(duì)工作齒輪,工作齒輪之間不直接接觸,軸承外置且有4個(gè)泄漏點(diǎn)。故而這種結(jié)構(gòu)無(wú)優(yōu)勢(shì)可言。
齒輪泵也是油泵系列的一種產(chǎn)品。
但是,近年來(lái)高粘度齒輪泵的結(jié)構(gòu)產(chǎn)生了革命性的變化。以物料強(qiáng)制潤(rùn)滑整體式內(nèi)置滑動(dòng)軸承為首要特征的大量新技術(shù)、新材料、新工藝的綜合運(yùn)用使齒輪泵的應(yīng)用范圍越來(lái)越廣泛,特別是在高溫、高壓的熔融聚合物輸送等場(chǎng)合,幾乎是其他容積式泵無(wú)法替代的。 .
目前看來(lái),在低溫低壓的普通高粘度場(chǎng)合,使用多齒差內(nèi)嚙合擺線齒輪泵較為理想。其主動(dòng)齒輪為爪式圓弧曲線的內(nèi)齒輪,從動(dòng)齒輪嵌入其中,為特殊擺線齒廓,齒數(shù)分別為11齒和8齒,中間用月牙板隔開(kāi)。該泵結(jié)構(gòu)極為緊湊,流量大,噪聲小,效率高,且能在較大范圍內(nèi)適應(yīng)介質(zhì)粘度的變化。
對(duì)于聚酯等高溫高壓場(chǎng)合,則必須使用外嚙合熔體齒輪泵,其工作轉(zhuǎn)子為一對(duì)高精度硬齒面齒輪,齒輪與軸整體加工并全部進(jìn)行精密磨削及拋光,工具鋼制成的整體式滑動(dòng)軸承端面開(kāi)卸荷槽,并將高壓物料引至軸承配合面潤(rùn)滑降溫(相對(duì)而言)后,最終回到吸入腔。該泵精度、剮度、容積效率以及尺寸穩(wěn)定性能等指標(biāo)都非常高,適用溫度已達(dá)450℃,適用壓力已達(dá)30MPa,適用粘度已達(dá)4×l06 cP。
除此之外,有關(guān)高粘度齒輪泵的優(yōu)化設(shè)計(jì)或發(fā)展方向還有:
1)研制雙圓弧齒廓的齒輪泵作為漸開(kāi)線齒輪泵的補(bǔ)充。雙圓弧齒形的齒輪齒數(shù)少,無(wú)根切,磨損小,效率高,且不會(huì)產(chǎn)生困油現(xiàn)象。
2)用斜齒、人字齒結(jié)構(gòu)取代普通的直齒結(jié)構(gòu)。不僅可大幅降低流量及壓力脈動(dòng),還具有一定的自潔功能。國(guó)外公司甚至已在高溫熔體泵中使用人字齒輪。
3)使用帶多個(gè)精密傳感器的電加熱夾套取代熱媒保溫夾套,可使泵運(yùn)行操作更為簡(jiǎn)化。
4)采用太陽(yáng)——行星齒輪結(jié)構(gòu),設(shè)置多個(gè)進(jìn)出流道,以達(dá)到平衡徑向力的目的,同時(shí)還能降低汽蝕發(fā)生的杌會(huì)。該結(jié)構(gòu)已在小型的紡絲計(jì)量泵上采用。
5)綜合采用螺旋密封(迷宮)、機(jī)械密封、填料密封等多種形式的密封結(jié)構(gòu),以徹底解決泵泄漏問(wèn)題(特別是在高真空狀態(tài)下)。
6)對(duì)于有磨;驈(qiáng)腐蝕性介質(zhì)等特殊場(chǎng)合,可考慮兩個(gè)泄漏點(diǎn)的外置軸承齒輪泵,經(jīng)過(guò)特別處理的工作齒輪可同時(shí)取代凸輪轉(zhuǎn)子和同步齒輪。
綜上所述,各種類型的高粘度泵各有其特點(diǎn)和缺憾,但相對(duì)來(lái)說(shuō),隨著齒輪泵的不斷發(fā)展和持續(xù)改進(jìn),以其簡(jiǎn)單、可靠、高效、低耗、適用面廣等眾多優(yōu)點(diǎn)而在高粘度領(lǐng)域獨(dú)占鰲頭的趨勢(shì)已經(jīng)越來(lái)越明顯。
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