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YCB齒輪泵的齒輪形式與內(nèi)部泄漏途徑匯總
2018-11-27 11:18:22
YCB齒輪泵有三種常用的齒輪形式:直齒、斜齒和人字齒。這三種形式各有利弊,有不同的應(yīng)用。直齒是較簡(jiǎn)單的形式,在高壓工況下為較優(yōu)應(yīng)用,因?yàn)闆](méi)有軸向推力,且輸送速率較高。YCB齒輪泵的斜齒在輸送過(guò)程中的脈動(dòng)較小,且在較高速度運(yùn)行時(shí)加安靜,因?yàn)辇X的嚙合是漸進(jìn)式的。但是,YCB齒輪泵由于軸向推力的作用,軸承材質(zhì)的選用可能會(huì)造成進(jìn)出口壓差有限、處理粘度較低。因?yàn)檩S向力會(huì)將齒輪推向軸承端面而摩擦,所以只有選用硬度較高的軸承材質(zhì)或在其端面作特別設(shè)計(jì),才能應(yīng)對(duì)這種軸向推力。
YCB齒輪泵是應(yīng)用廣泛的一種齒輪泵,一般齒輪泵通常指的就是外嚙合齒輪泵。它的結(jié)構(gòu)主要有主動(dòng)齒輪、從動(dòng)齒輪、泵體、泵蓋和穩(wěn)定閥等組成。泵體、泵蓋和齒輪構(gòu)成的密封空間就是齒輪泵的工作室。兩個(gè)齒輪的輪軸分別裝在兩泵蓋上的軸承孔內(nèi),主動(dòng)齒輪軸伸出泵體,由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)。外嚙合齒輪泵結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、重量輕、造價(jià)低、工作、應(yīng)用范圍廣。泵體上裝有穩(wěn)定閥,當(dāng)排出壓力超過(guò)規(guī)定壓力時(shí),輸送液體可以自動(dòng)頂開穩(wěn)定閥,使高壓液體返回吸入管。YCB齒輪泵由一個(gè)獨(dú)立的電機(jī)驅(qū)動(dòng),可地阻斷上游的壓力脈動(dòng)及流量波動(dòng)。在齒輪泵出口處的壓力脈動(dòng)可以控制在1%以內(nèi)。在擠出生產(chǎn)線上采用一臺(tái)齒輪泵,可以提高流量輸出速度,減少物料在擠出機(jī)內(nèi)的剪切及駐留時(shí)間。
齒輪泵工作時(shí),主動(dòng)輪隨電動(dòng)機(jī)一起旋轉(zhuǎn)并帶動(dòng)從動(dòng)輪跟著旋轉(zhuǎn)。當(dāng)吸入室一側(cè)的嚙合齒逐漸分開時(shí),吸入室容積增大,壓力降低,便將吸人管中的液體吸入泵內(nèi);吸入液體分兩路在齒槽內(nèi)被齒輪推送到排出室。液體進(jìn)入排出室后,由于兩個(gè)齒輪的輪齒不斷嚙合,使液體受擠壓而從排出室進(jìn)入排出管中。主動(dòng)齒輪和從動(dòng)齒輪不停地旋轉(zhuǎn),泵就能連續(xù)不斷地吸入和排出液體。
YCB齒輪泵內(nèi)泄漏途徑有四種:
1、齒頂與泵殼之間;
2、嚙合齒之間;
3、齒輪軸頸與軸承之間;
4、齒輪端面與軸承端面之間;
實(shí)際上,在泵內(nèi)有很少量的流體損失,因?yàn)檫@些流體被用來(lái)潤(rùn)滑軸承及齒輪兩側(cè),而泵體也可能無(wú)間隙配合,故不能使流體1地從出口排出,所以少量的流體損失是必然的,這使泵的運(yùn)行速率不能達(dá)到1。然而泵還是可以良好地運(yùn)行,對(duì)大多數(shù)擠出物料來(lái)說(shuō),仍可以達(dá)到~的速率。
對(duì)于粘度或密度在工藝中有變化的流體,這種泵不會(huì)受到太多影響。如果有一個(gè)阻尼器,比如在排出口側(cè)放一個(gè)濾網(wǎng)或一個(gè)限制器,泵則會(huì)推動(dòng)流體通過(guò)它們。如果這個(gè)阻尼器在工作中變化,亦即如果濾網(wǎng)變臟、堵塞了,或限制器的背壓升高了,則泵仍將保持恒定的流量,直至達(dá)到裝置中較弱的部件的機(jī)械限度(通常裝有一個(gè)扭矩限制器)。扭矩限制器是聯(lián)接主動(dòng)機(jī)與工作機(jī)的一種部件,主要功能為過(guò)載保護(hù),扭力限制器是當(dāng)超載或機(jī)械故障而導(dǎo)致所需扭矩超過(guò)設(shè)定值時(shí),它以打滑形式限制傳動(dòng)系統(tǒng)所傳動(dòng)的扭力,打滑的同時(shí)也能一個(gè)信號(hào)輸出停掉電機(jī)和減速機(jī),當(dāng)過(guò)載情形消失后自行恢復(fù)聯(lián)結(jié)。這樣就防止了機(jī)械損壞,避免了昂貴的停機(jī)損失。扭力限制器采用彈簧負(fù)荷式摩擦表面,以螺帽或螺栓調(diào)整彈簧力,預(yù)設(shè)其滑動(dòng)扭矩。按工作原理可分為摩擦式扭矩限制器和鋼球式扭矩限制器(滾珠式扭矩限制器),應(yīng)用范圍:電子裝備行業(yè)、自動(dòng)化生產(chǎn)線、輸送機(jī)行業(yè)等。阻尼器,是以提供運(yùn)動(dòng)的阻力,耗減運(yùn)動(dòng)能量的裝置。
YCB齒輪泵內(nèi)部間隙需越小越好以達(dá)到較高的壓力能力。在高溫情況下,由于部件的熱脹性,YCB齒輪泵需要在即有的間隙內(nèi)“膨脹”,這已超出了大多數(shù)通用型齒輪泵生產(chǎn)廠家的通常的考量范圍。高估材料熱脹性會(huì)導(dǎo)致泵的間隙太松,而不能產(chǎn)生所需壓力;低估熱脹性會(huì)導(dǎo)致泵在達(dá)到過(guò)程溫度時(shí)發(fā)生抱死?;谶@個(gè)原因,為高溫或低溫設(shè)計(jì)的泵往往在非設(shè)計(jì)溫度時(shí)不能良好的運(yùn)行。舉個(gè)例子,如泵體為316不銹鋼,齒輪軸為440B不銹鋼,軸承為石墨。316不銹鋼熱脹率為17x10-6mm/mm/degC,440B是11x10-6mm/mm/degC,而碳是3.6x10-6mm/mm/degC。泵制造商有高溫時(shí)計(jì)算泵內(nèi)間隙的能力。