齒輪油泵相關知識總匯

2013-03-11

齒輪油泵相關知識總匯

一、齒輪油泵的使用維護和結構說明

對齒輪油泵的維護保養(yǎng)應注意以下方面：
1.水會腐蝕齒輪油泵，所以含水的物質禁止使用齒輪油泵抽真空。
2.含有大量溶劑的物質請首先在烘箱中除去大部分的溶劑后，再使用齒輪油泵抽真空。
3.按正確的順序使用真空泵，以防止倒吸現象發(fā)生。
4.使用完真空烘箱后，務必做好清潔工作，擦干凈真空烘箱的玻璃窗。
5.擦凈表面防銹油。
6.清除調速器內腔、噴齒輪油泵內腔的防銹油，加入規(guī)定牌號的潤滑油。
7.燃油管路里的防銹油也應在使用前清除，將燃油接入噴齒輪油泵管路，不斷地轉動噴齒輪油泵凸輪軸，直至出油閥緊座噴出潔凈的燃為止。
8.燃油選用合理。
9.必須使用標號合適的燃油。一般夏天使用0號柴油，冬季使用-10號輕柴油。
10.使用的燃油必須干凈，不得含有任何雜質和水分。

二、高壓齒輪油泵的工作原理

噴齒輪油泵的吸油和壓油，由柱塞在柱塞套內的往復運動來完成。當柱塞位于下部位置時，柱塞套上的兩個油孔被打開，柱塞套內腔與泵體內的油道相通，燃油迅速注滿油室。當凸輪頂到滾輪體的滾輪上時，柱塞便升起。從柱塞開始間向上運動到油孔被柱塞上端面擋住前為止。在這一段時間內，由于柱塞的運動，燃油從油室被擠出，流向油道。所以這段升程稱為預行程。當柱塞將油孔擋住時，便開始壓油過程。柱塞上行，油室內油壓急劇升高。當壓力超過出油閥的彈簧彈力和上部油壓時，就頂開出油閥，燃油壓入油管送至噴油器。柱塞套上的進油孔被柱塞上端面完全擋住的時刻稱為理論供油始點。柱塞繼續(xù)向上運動時，供油也一直繼續(xù)著，壓油過程持續(xù)到柱塞上的螺旋斜邊讓開柱塞套回油孔時為止，當油孔一被打開，高壓油從油室經柱塞上的縱向槽和柱塞套上的回油孔流回泵體內的油道。此時柱塞套油室的油壓迅速降低，出油閥在彈簧和高壓油管中油壓的作用下落回閥座，噴油器立即停止噴油。這時雖然柱塞仍繼續(xù)上行，但供油已終止。柱塞套上回油孔被柱塞斜邊打開的時刻稱為理論供油終點。在柱塞向上運動的整個過程中，只是中間一段行程才是壓油過程，這一行程稱為柱塞的有效行程。

油量調節(jié)
為了適應柴油機負載的要求，噴齒輪油泵的供油量必須能夠在供油量(全負荷)到零供油量(停車)的范圍內進行調節(jié)。供油量的調節(jié)是通過齒桿、轉動套使噴齒輪油泵的全部柱塞同時轉動來實現的。當柱塞轉動時，供油開始時間不變，而供油終了時間，則由于柱塞斜邊對柱塞套回油孔位置的改變而變更了。隨著柱塞轉動的角度不同，柱塞的有效行程也就不同，因而供油量也隨之改變。柱塞對于不供油位1轉動的角度越大，則柱塞上端面到打開拄塞套回油孔的斜邊距離也越大，供油量也就越大，若柱塞轉動的角度較小，則斷油開始較早，供油量也較小。當柴油機停車時必須斷油，為此，可將柱塞上的縱向槽轉到正對著柱塞套上回油孔。此時，在整個柱塞行程中，柱塞套內的燃油一直通過縱向槽、回油孔流回油道，沒有壓油過程，故供油量等于零。當柱塞轉動時，利用改變供油量終點的時刻來調節(jié)供油量，這種方法稱為供油終點調節(jié)法。齒輪油泵的供油量應滿足柴油機在各種工況下的需要，即負荷大時供油量增多：負荷小時供油量減少。同時還要保證對各缸的供油量應相等。根據柴油機的要求，齒輪油泵要保證各缸的供油開始時刻相同，即各缸供油提前角一致，還應保證供油延續(xù)時間相同，而且供油應急速開始，停油要迅速利落，避免滴油現象。根據燃燒室形式和混合氣形成的方法不同，齒輪油泵必須向噴油器提供壓力足夠的燃油，以保證良好的霧化質量。

三、齒輪油泵泵體材質要求

齒輪油泵的泵體中裝有一對回轉齒輪，一個主動，一個被動，依靠兩齒輪的相互嚙合，把泵內的整個工作腔分兩個獨立的部分。A為吸入腔，B為排出腔。齒輪油泵在運轉時主動齒輪帶動被動齒輪旋轉，當齒輪從嚙合到脫開時在吸入側就形成局部真空，液體被吸入。被吸入的液體充滿齒輪的各個齒谷而帶到排出側，齒輪進入嚙合時液體被擠出，形成高壓液體并經泵排出口排出泵外。

四、齒輪油泵特點

1.結構緊湊，使用和保養(yǎng)方便。
2.具有良好的自吸性，故每次開泵前無須灌入液體。齒輪油泵的泵殼越重，其耐溫度、耐壓強度也越高。泵體材料常采用球墨鑄鐵，亦可采用鑄造鋁合金硬模熔鑄而成，或采用擠壓鋁合金型材加工制造。當輸送的介質具有腐蝕性時，可采用成本較高的不銹鋼材料。國外高粘度齒輪泵多采用含鎳、鉻量高的合金鋼作為泵殼材料，這種材料在強度、可靠性及成本方面的綜合性能較好。為解決齒輪油泵的困油現象，通常在泵蓋上開設對稱的卸荷槽，或向低壓側方向開設不對稱卸荷槽，吸液側采用錐形卸荷槽，排液側為矩形卸荷槽，卸荷槽的深度也比液壓工業(yè)中所用的齒輪泵要深。

五、齒輪油泵裝配圖詳解

齒輪油泵主要有齒輪、軸、泵體、安全閥、軸端密封所組成。齒輪經熱處理有較高的硬度和強度，與軸一同安裝在可更換的軸套內運轉。泵內全部零件的潤滑均在泵工作時利用輸出介質而自動達到。

根據齒輪油泵的工作原理示意圖，繪制齒輪油泵上所有的非標件二維零件圖和裝配圖，所有零件的爆炸圖。

六、齒輪油泵選型

        隨著化學工業(yè)的發(fā)展以及人們對環(huán)境、安全意識的提高，對化工用泵的要求也越來越高，在一些場合對某些泵提出了絕對無泄漏要求，這種需求促進了齒輪油泵技術的發(fā)展。齒輪油泵由于沒有轉軸密封，可以做到絕對無泄漏，因而在化工裝置中的使用已愈來愈普遍。
1.齒輪油泵的原理和結構特點
       普通齒輪油泵的驅動是通過聯軸器將泵的葉輪軸與電動軸相連接，使葉輪與電動機一起旋轉而工作，而齒輪油泵是一種無密封泵，泵和驅動電機都被密封在一個被泵送介質充滿的壓力容器內，此壓力容器只有靜密封，并由一個電線組來提供旋轉磁場并驅動轉子。這種結構取消了傳統(tǒng)齒輪油泵具有的旋轉軸密封裝置，故能做到完全無泄漏。齒輪油泵把泵和電機連在一起，電動機的轉子和泵的葉輪固定在同一根軸上，利用屏蔽套將電機的轉子和定子隔開，轉子在被輸送的介質中運轉，其動力通過定子磁場傳給轉子。此外，齒輪油泵的制造并不復雜，其液力端可以按照齒輪油泵通常采用的結構型式和有關的標準規(guī)范來設計、制造。
2.齒輪油泵的優(yōu)缺點
2.1齒輪油泵的優(yōu)點
(1)全封閉。結構上沒有動密封，只有在泵的外殼處有靜密封，因此可以做到完全無泄漏，特別適合輸送易燃、易爆、貴重液體和有毒、腐蝕性及放射性液體。
(2)安全性高。轉子和定子各有一個屏蔽套使電機轉子和定子不與物料接觸，即使屏蔽套破裂，也不會產生外泄漏的危險。
(3)結構緊湊占地少。泵與電機系一整體，拆裝不需找正中心。對底座和基礎要求低，且日常維修工作量少，維修費用低。
(4)運轉平穩(wěn)，噪聲低，不需加潤滑油。由于無滾動軸承和電動機風扇，故不需加潤滑油，且噪聲低。
(5)使用范圍廣。對高溫、高壓、低溫、高熔點等各種工況均能滿足要求。
2.2齒輪油泵的缺點
(1)由于齒輪油泵采用滑動軸承，且用被輸送的介質來潤滑，故潤滑性差的介質不宜采用齒輪油泵輸送。一般地適合于齒輪油泵介質的粘度為0.1～20mPa.s。
(2)齒輪油泵的效率通常低于單端面機械密封齒輪油泵，而與雙端面機械密封齒輪油泵大致相當。
(3)長時間在小流量情況下運轉，齒輪油泵效率較低，會導致發(fā)熱、使液體蒸發(fā)，而造成泵干轉，從而損壞滑動軸承。
3.齒輪油泵的型式及適用范圍
根據輸送液體的溫度、壓力、粘度和有無顆粒等情況，齒輪油泵可分為以下幾種：
(1)基本型輸送介質溫度不超過120℃，揚程不超過150m。其它各種類型的齒輪油泵都可以在基本型的基礎上，經過變型和改進而得到。
(2)逆循環(huán)型在此型齒輪油泵中，對軸承潤滑、冷卻和對電機冷卻的液體流動方向與基本型正好相反。其主要特點是不易產生汽蝕，特別適用于易汽化液體的輸送，如液化石油氣、一氯甲烷等。
(3)高溫型一般輸送介質溫度350℃，流量300m3/h，揚程115m，適用于熱介質油和熱水等高溫液體。
(4)高融點型泵和電機帶夾套，可大幅度提高電機的耐熱性。適用于高融點液體，溫度可達250℃。夾套中可通入蒸汽或一定溫度的液體，防止高融點液體產生結晶。
(5)高壓型高壓型齒輪油泵的外殼是一個高壓容器，使泵能承受很高的系統(tǒng)壓力。為了支承處于內部高壓下的屏蔽套，可以將定子線圈用來承受壓力。
(6)自吸型吸入管內未充滿液體時，泵通過自動抽氣作用排液，適應于從地下容器中抽提液體。
(7)多級型裝有復數葉輪，適用于高揚程流體輸送，揚程可達400m。
(8)泥漿型適用于輸送混入大量泥漿的液體。
4齒輪油泵選型時的注意事項
        一般的齒輪油泵采用輸送的部分液體來冷卻電機，且環(huán)隙很小，故輸送液體必須潔凈。對輸送多種液體混合物，若它們產生沉淀、焦化或膠狀物，則此時選用齒輪油泵(非泥漿型)可能堵塞屏蔽間隙，影響泵的冷卻與潤滑，導致燒壞石墨軸承和電機。齒輪油泵一般均有循環(huán)冷卻管，當環(huán)境溫度低于泵送液體的冰點時，則宜采用伴管等防凍措施，以保證泵啟動方便。另外齒輪油泵在啟動時應嚴格遵守出口閥和入口閥的開啟順序，停泵時先將出口閥關小，當泵運轉停止后，先關閉入口閥再關閉出口閥?？傊捎谬X輪油泵，完全無泄漏，有效地避免了環(huán)境污染和物料損失，只要選型正確，操作條件沒有異常變化，在正常運行情況下，幾乎沒有什么維修工作量。齒輪油泵是輸送易燃、易爆、腐蝕、貴重液體的理想用泵。