齒輪泵流量調(diào)節(jié)的方法與密封漏油解決方案
其一、齒輪泵流量調(diào)節(jié)的方法
1、調(diào)整齒輪泵的出口閥門(mén),可以減小齒輪泵的流量。
2、改變管路曲線。這是改變齒輪泵流量簡(jiǎn)單也是常用的方法,只要控制好泵出口閥門(mén)的開(kāi)度就能夠調(diào)節(jié)不銹鋼油泵的流量,其實(shí)質(zhì)是改變管路特性曲線的位置來(lái)改變泵的工作點(diǎn)。
3、當(dāng)單臺(tái)齒輪泵不能滿足輸送任務(wù)時(shí),可以采用齒輪泵的并聯(lián)或串聯(lián)操作。用兩臺(tái)相同型號(hào)的齒輪泵并聯(lián),雖然壓頭變化不大,但加大了總的輸送流量,并聯(lián)泵的總效率與單臺(tái)泵的效率相同;齒輪泵串聯(lián)時(shí)總的壓頭增大,流量變化不大,串聯(lián)泵的總效率與單臺(tái)泵效率相同。
4、根據(jù)比例定律和切割定律,改變泵的轉(zhuǎn)速、改變泵結(jié)構(gòu)(如切削葉輪外徑法等)兩種方法都能改變齒輪泵的特性曲線,從而達(dá)到調(diào)節(jié)流量(同時(shí)改變壓頭)的目的。但是對(duì)于已經(jīng)工作的泵,改變泵結(jié)構(gòu)的方法不太方便,并且由于改變了泵的結(jié)構(gòu),降低了泵的通用性,盡管它在某些時(shí)候調(diào)節(jié)流量經(jīng)濟(jì)方便,但在生產(chǎn)中也很少采用。改變齒輪泵的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)流量的方法,調(diào)節(jié)快捷、可靠,可以延長(zhǎng)泵使用壽命,節(jié)約電能,再來(lái)降低轉(zhuǎn)速運(yùn)行還能降低齒輪泵的汽蝕余量,使泵遠(yuǎn)離汽蝕區(qū),減小齒輪泵發(fā)生汽蝕的可能性。缺點(diǎn)是改變泵的轉(zhuǎn)速需要通過(guò)變頻技術(shù)改變?cè)瓌?dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速來(lái)實(shí)現(xiàn),原理比較復(fù)雜,投入資金較大,且流量調(diào)節(jié)范圍小。
5、調(diào)整齒輪泵的軸心位置。傳統(tǒng)齒輪泵的每個(gè)齒輪的幾何中心與其旋轉(zhuǎn)中心是重合的,有關(guān)文獻(xiàn)介紹了一種具有偏心支承齒輪副的外嚙合齒輪泵,即齒輪的幾何中心與其旋轉(zhuǎn)中心不重合,兩者間有一偏心距。這樣,在齒輪齒頂圓與泵體內(nèi)壁之間就形成了一個(gè)月牙形的體積。當(dāng)左邊齒輪轉(zhuǎn)過(guò)180°角時(shí),這個(gè)月牙形體積就出現(xiàn)在右邊齒輪處。因此與傳統(tǒng)齒輪泵相比,在齒輪的結(jié)構(gòu)尺寸相同的情況下,它每轉(zhuǎn)一周比傳統(tǒng)齒輪泵多輸出兩個(gè)月牙形體積的流量(一般可多輸出40%~60%)。但文中所述偏心泵的偏心距是固定的,旋轉(zhuǎn)軸的位置也是固定的,所以其輸出流量是的,也就是說(shuō),它屬于定量泵范疇。受該文啟發(fā),本文設(shè)想,如果專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)一個(gè)機(jī)構(gòu),使得旋轉(zhuǎn)軸的軸心與齒輪幾何中心間的偏心距能在范圍內(nèi)調(diào)節(jié),則可實(shí)現(xiàn)偏心泵的輸出排量的改變,成為變量齒輪泵。當(dāng)然,在變量偏心齒輪泵的參數(shù)設(shè)計(jì)、吸排油腔的密封、噪聲、卸荷等方面有許多工作要做。
其二、齒輪油泵密封漏油解決方案
“齒輪油泵密封漏油”,即液壓油或機(jī)油將骨架油封擊穿而溢出。此現(xiàn)象普遍存在,齒輪油泵竄油嚴(yán)重影響機(jī)械設(shè)備的正常工作和齒輪油泵的使用可靠性及環(huán)境污染。為利于問(wèn)題的解決,現(xiàn)對(duì)齒輪油泵油封竄油故障的原因和控制方法進(jìn)行分析。
1.零部件制造的影響
(1)油封。
如油封唇口幾何形狀不合格,縮緊彈簧太松等,造成氣密性試驗(yàn)漏氣,不銹鋼齒輪油泵裝入主機(jī)后竄油。此時(shí)應(yīng)換油封并檢驗(yàn)材質(zhì)及幾何形狀(國(guó)產(chǎn)油封與國(guó)外先進(jìn)油封相比差距較大)。
(2)齒輪泵的加工、裝配。
如若齒輪泵加工、裝配有問(wèn)題,致使齒輪軸回轉(zhuǎn)中心與前蓋止口不同心,會(huì)造成油封偏磨。此時(shí)應(yīng)檢查前蓋軸承孔對(duì)銷(xiāo)孔的對(duì)稱(chēng)度、位移量,骨架油封對(duì)軸承孔的同軸度。
(3)密封環(huán)材質(zhì)及加工。
若存在此問(wèn)題,致使密封環(huán)產(chǎn)生裂紋和劃傷,造成二次密封不嚴(yán)甚至失效,壓力油進(jìn)入骨架油封處(低壓通道),因而油封竄油。此時(shí)應(yīng)檢查密封環(huán)材質(zhì)及加工。
(4)變速泵的加工。
從主機(jī)廠得到的反饋信息,與變速泵組裝在一起的齒輪泵油封竄油問(wèn)題較嚴(yán)重,因此變速泵的加工對(duì)竄油也有較大的影響。變速泵裝在變速箱輸出軸上,齒輪泵又通過(guò)變速泵止口定位而裝在變速箱輸出軸上,如果變速泵止口端面對(duì)齒輪回轉(zhuǎn)中心的跳動(dòng)超差(垂直度),也會(huì)使齒輪軸回轉(zhuǎn)中心與油封中心不重合而影響密封。變速泵加工、試制過(guò)程中,應(yīng)檢查回轉(zhuǎn)中心對(duì)止口同軸度及對(duì)止口端面的跳動(dòng)。
(5)CBG齒輪泵骨架油封與密封環(huán)之間的前蓋回油通道不通暢,造成此處壓力升高,從而擊穿骨架油封。通過(guò)對(duì)此處改進(jìn)后,泵的竄油現(xiàn)象有了明顯的改變。