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意大利迪普瑪DUPLOMATIC齒輪泵解析
最近更新時(shí)間：2016-12-22
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意大利迪普瑪DUPLOMATIC齒輪泵解析
齒輪泵的概念是很簡(jiǎn)單的，即它的zui基本形式就是兩個(gè)尺寸相同的齒輪在一個(gè)緊密配合的殼體內(nèi)相互
嚙合旋轉(zhuǎn)，這個(gè)殼體的內(nèi)部類(lèi)似“8”字形,，兩個(gè)齒輪裝在里面,，齒輪的外徑及兩側(cè)與殼體緊密配合,。來(lái)自于擠出機(jī)的物料在吸入口進(jìn)入兩個(gè)齒輪中間,，并充滿這一空間,，隨著齒的旋轉(zhuǎn)沿殼體運(yùn)動(dòng),，zui后在兩齒嚙合時(shí)排出,。
在術(shù)語(yǔ)上講,，齒輪泵也叫正排量裝置,，即像一個(gè)缸筒內(nèi)的活塞,，當(dāng)一個(gè)齒進(jìn)入另一個(gè)齒的流體空間時(shí),，液體就被機(jī)械性地?cái)D排出來(lái),。因?yàn)橐后w是不可壓縮的，所以液體和齒就不能在同一時(shí)間占據(jù)同一空間,，這樣,，液體就被排除了,。由于齒的不斷嚙合,，這一現(xiàn)象就連續(xù)在發(fā)生,，因而也就在泵的出口提供了一個(gè)連續(xù)排除量,，泵每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn),，排出的量是一樣的,。隨著驅(qū)動(dòng)軸的不間斷地旋轉(zhuǎn),，泵也就不間斷地排出流體,。泵的流量直接與泵的轉(zhuǎn)速有關(guān),。
實(shí)際上,，在泵內(nèi)有很少量的流體損失,，這使泵的運(yùn)行效率不能達(dá)到100%,，因?yàn)檫@些流體被用來(lái)潤(rùn)滑軸承及齒輪兩側(cè)，而泵體也絕不可能無(wú)間隙配合,，故不能使流體100%地從出口排出,，所以少量的流體損失是必然的。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93%～98%的效率。
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zui弱的部件的機(jī)械極限(通常裝有一個(gè)扭矩限制器)。
對(duì)于一臺(tái)泵的轉(zhuǎn)速,，實(shí)際上是有限制的,，這主要取決于工藝流體，如果傳送的是油類(lèi),，泵則能以很高的速度轉(zhuǎn)動(dòng),，但當(dāng)流體是一種高粘度的聚合物熔體時(shí)，這種限制就會(huì)大幅度降低,。
推動(dòng)高粘流體進(jìn)入吸入口一側(cè)的兩齒空間是非常重要的,，如果這一空間沒(méi)有填充滿，則泵就不能排出準(zhǔn)確的流量,，所以PV值(壓力×流速)也是另外一個(gè)限制因素,，而且是一個(gè)工藝變量。由于這些限制，齒輪泵制造商將提供一系列產(chǎn)品,，即不同的規(guī)格及排量(每轉(zhuǎn)一周所排出的量),。這些泵將與具體的應(yīng)用工藝相配合，以使系統(tǒng)能力及價(jià)格達(dá)到*,。
PEP－II泵的齒輪與軸共為一體,，采用通體淬硬工藝，可獲得更長(zhǎng)的工作壽命,。“D”型軸承結(jié)合了強(qiáng)制潤(rùn)滑機(jī)理,，使聚合物經(jīng)軸承表面，并返回到泵的進(jìn)口側(cè),，以確保旋轉(zhuǎn)軸的有效潤(rùn)滑,。這一特性減少了聚合物滯留并降解的可能性。精密加工的泵體可使“D”型軸承與齒輪軸配合,，確保齒輪軸不偏心,，以防齒輪磨損。Parkool密封結(jié)構(gòu)與聚四氟唇型密封共同構(gòu)成水冷密封,。這種密封實(shí)際上并不接觸軸的表面,，它的密封原理是將聚合物冷卻到半熔融狀態(tài)而形成自密封。也可以采用Rheoseal密封,，它在軸封內(nèi)表上加工有反向螺旋槽,，可使聚合物被反壓回到進(jìn)口。為便于安裝,，制造商設(shè)計(jì)了一個(gè)環(huán)形螺栓安裝面,，以使與其它設(shè)備的法蘭安裝相配合，這使得筒形法蘭的制造更容易,。
PEP－II齒輪泵帶有與泵的規(guī)格相匹配的加熱元件,，可供用戶選配，這可保證快速加溫和熱量控制,。與泵體內(nèi)加熱方式不同,，這些元件的損壞只限于一個(gè)板子上，與整個(gè)泵無(wú)關(guān),。
齒輪泵由一個(gè)獨(dú)立的電機(jī)驅(qū)動(dòng),，可有效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,。
外嚙合齒輪泵是應(yīng)用zui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,、泵蓋和安全閥等組成。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,、工作可靠、應(yīng)用范圍廣,。
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(kāi)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,。
泵體上裝有安全閥，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(kāi)安全閥,，使高壓液體返回吸入管。
內(nèi)嚙合齒輪泵,，它由一對(duì)相互嚙合的內(nèi)齒輪及它們中間的月牙形件、泵殼等構(gòu)成,。月牙形件的作用是將吸入室和排出室隔開(kāi),。當(dāng)主動(dòng)齒輪旋轉(zhuǎn)時(shí),，在齒輪脫開(kāi)嚙合的地方形成局部真空,，液體被吸入泵內(nèi)充滿吸入室各齒間，然后沿月牙形件的內(nèi)外兩側(cè)分兩路進(jìn)入排出室,。在輪齒進(jìn)入嚙合的地方,，存在于齒間的液體被擠壓而送進(jìn)排出管,。
齒輪泵除具有自吸能力,、流量與排出壓力無(wú)關(guān)等特點(diǎn)外，泵殼上無(wú)吸入閥和排出閥,，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,，流量均勻,、工作可靠等特性,，但效率低,、噪音和振動(dòng)大、易磨損,，用來(lái)輸送無(wú)腐蝕性、無(wú)固體顆粒并且具有潤(rùn)滑能力的各種油類(lèi),，溫度一般不超過(guò)70 ℃,，例如潤(rùn)滑油、食用植物油等,。一般流量范圍為0.045～30ms/h，壓力范圍為0.7—20MPa,，工作轉(zhuǎn)速為1200—4000r/min,。
結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
（1）結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，價(jià)格便宜,；
（2）工作要求低,，應(yīng)用廣泛；
（3）端蓋和齒輪的各個(gè)齒間槽組成了許多固定的密封工作腔,，只能用作定量泵,。
齒輪采用具有九十年代較高水平的新技術(shù)--雙圓弧正弦曲線齒型圓弧。它與漸開(kāi)線齒輪相比,，zui突出的優(yōu)點(diǎn)是齒輪嚙合過(guò)程中齒廓面沒(méi)有相對(duì)滑動(dòng),，所以齒面無(wú)磨損、運(yùn)轉(zhuǎn)平衡,、無(wú)困液現(xiàn)象，噪聲低,、壽命長(zhǎng),、效率高,。該泵擺脫傳統(tǒng)設(shè)計(jì)的束縛,，使得齒輪泵在設(shè)計(jì),、生產(chǎn)和使用上進(jìn)入了一個(gè)新的領(lǐng)域,。
泵設(shè)有差壓式安全閥作為超載保護(hù),，安全閥全回流壓力為泵額定排出壓力1.5倍,。也可在允許排出壓力范圍內(nèi)根據(jù)實(shí)際需要另行調(diào)整,。但是此安全閥不能作減壓閥長(zhǎng)期工作,，需要時(shí)可在管路上另行安裝,。
該泵軸端密封設(shè)計(jì)為兩種形式，一種是機(jī)械密封,，另一種是填料密封，可根據(jù)具體使用情況和用戶要求確定,。
就核心組成部件齒輪而言,，主要由公法線齒輪泵和圓弧齒輪泵,。公法線齒輪泵輸送含雜質(zhì)的介質(zhì)比圓弧齒輪泵要耐用,，而圓弧齒輪泵結(jié)構(gòu)特殊,，輸送干凈的介質(zhì)噪音低，壽命長(zhǎng),，各有各的優(yōu)點(diǎn)。
困油現(xiàn)象
原因：液壓油在漸開(kāi)線齒輪泵運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中,，因齒輪相交處的封閉體積隨時(shí)間改變,，常有一部分的液壓油被密封在齒間,，如圖所示，稱(chēng)為困油現(xiàn)象,，因液壓油不可壓縮將使外接齒輪產(chǎn)生極大的振動(dòng)和噪聲,，影響系統(tǒng)正常工作。
措施：在前后蓋板或浮動(dòng)軸套上開(kāi)卸荷槽,，開(kāi)設(shè)卸荷槽的原則：兩槽間距為zui小閉死容積，而使閉死容積由大變小時(shí)與壓油腔相通,，閉死容積由小變大時(shí)與吸油腔相通,。
泄漏現(xiàn)象
齒輪泵的泄漏較大,，外嚙合齒輪運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)泄漏途徑有以下三點(diǎn)：一為齒輪頂隙，其次為測(cè)隙,，第三為嚙合間隙,。
其中端面?zhèn)认缎孤┹^大，占總泄漏量的80%-85%,，當(dāng)壓力增加時(shí),，前者不會(huì)改變，但后者撓度大增,，此為外嚙合齒輪泵泄漏zui主要的原因,，容積效率較低，故不適合用作高壓泵,。
解決方法：端面間隙補(bǔ)償采用靜壓平衡措施,，在齒輪和蓋板之間增加一個(gè)補(bǔ)償零件，如浮動(dòng)軸套,、浮動(dòng)側(cè)板,。
受力不均衡現(xiàn)象
右側(cè)是壓油腔,，左側(cè)是吸油腔,，兩腔的壓力是不平衡的；另外壓油腔因齒頂泄漏,，其壓力為遞減,。兩不均衡壓力作用于齒輪和軸一徑向不平衡壓力,，油壓越高,，該力越大，加速軸承磨損,，降低軸承壽命,，使軸彎曲，加大齒頂與軸孔磨損,。
防止措施：采用壓力平衡槽或縮小壓油腔,。
齒輪泵要平穩(wěn)工作,，齒輪嚙合的重合度必須大于1,，于是總有兩對(duì)齒輪同時(shí)嚙合,，并有一部分油液被圍困在兩對(duì)輪齒所圍成的封閉容腔之間,。這個(gè)封閉的容腔開(kāi)始隨著齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)逐漸減小,，以后又逐漸加大,。封閉腔容積的減小會(huì)使被困油液受擠壓而產(chǎn)生很高的壓力，并且從縫隙中擠出,，導(dǎo)致油液發(fā)熱，并致使機(jī)件受到額外的負(fù)載,；而封閉腔容積的增大又造成局部真空,，使油液中溶解的氣體分離，產(chǎn)生氣穴現(xiàn)象,。這些都將產(chǎn)生強(qiáng)烈的振動(dòng)和噪聲，這就是齒輪泵的困油現(xiàn)象,。
意大利迪普瑪DUPLOMATIC齒輪泵解析
外嚙合齒輪泵IP 氣控?fù)Q向閥 DSA*
內(nèi)嚙合齒輪泵IGP 液控?fù)Q向閥 DSC3
定排量葉片泵 DFP 插裝式單向閥VR*-I
變量葉片泵 PVD /PVA 管式單向閥 VD*-W
軸向柱塞變量泵VPPM 板式單向閥 VP*-P
直動(dòng)在此壓力控制閥 CR 管式液控單向閥VR*-W*-MU
先導(dǎo)式壓力控制閥CRQ 板式液控單向閥VR*-P*-MU
直動(dòng)式壓力控制閥CD1-W 充液閥 CF P
遠(yuǎn)程調(diào)壓閥 RM*-W 電磁換向閥電氣插頭EC
管式溢流閥 RQ5-W 電磁換向閥電氣轉(zhuǎn)換插頭ECL
板式溢流閥RQ*-P 邏輯閥閥蓋LC*
管式電磁溢流閥RQM5-W 邏輯單元 LP*
板式電磁溢流閥RQM*-P 直動(dòng)式疊加溢流閥 MCD
插裝式三通壓國(guó)力補(bǔ)償器 PCDC0 先導(dǎo)式疊加溢流閥 MRQ
卸荷閥 RQ**-P 疊加式三通壓力補(bǔ)償閥PCDM3
電磁卸荷閥RQ*M*-P 疊加式背壓閥PBM3
減壓閥 Z*-P 直動(dòng)式疊加三通減壓閥MZD
平衡閥 ZC* 疊加式順序閥MSD
管式節(jié)流閥RS* 疊加式節(jié)流閥MERS
管式單向節(jié)流閥RS*N 疊加式單向閥MVR
調(diào)速閥RPC1 疊加式單向發(fā)白流閥MVR-RS/P
三通調(diào)速閥RPC1-T3 疊加式液控單向閥MVPP
轉(zhuǎn)輪式快慢切換閥 CPIR*-W 疊加式調(diào)速閥RPC1*/M
行程調(diào)調(diào)速閥K4WA/C 疊加式快進(jìn)/工進(jìn)切換閥RL1M
電磁換向閥DS3 疊加式溢流閥RQ4M
電磁換向閥MD1L 疊加式減壓閥Z4M
電磁換向閥DS5 疊加式順序閥 SD4M
電液換向閥E*P4 疊加式壓力補(bǔ)償器PCM5
電液換向閥DSP7 MVR 疊加式節(jié)流閥ERS4M
電液換向閥 DSP10 疊加式單向閥VR4M
防爆型電磁換向閥MDIK 疊加式液控單向閥 VPP4M
防爆型電液換向閥E4P4K 疊加式調(diào)速閥RPC1*/4M
防爆型電液換向閥E5P4K 疊加式溢流閥PRM7
防爆型電液換向閥E10P4K 疊加式減壓閥 PZM7
錐閥型電磁換向閥DT03 疊加式節(jié)流閥QTM7
錐閥型電磁換向閥MDT 疊加式液控單向閥CHM7
閥芯位置監(jiān)測(cè)電磁換向閥MD1M 通用液壓缸 HC2/HC3
閥芯位置監(jiān)測(cè)電磁換向閥DS5M 伺服液壓缸HCX2
閥芯位置監(jiān)測(cè)電磁換向閥E4P4M 插裝式電液比例壓力閥CRE
閥芯位置監(jiān)測(cè)電磁換向閥E07P4M 電液比例壓力閥PRED3
閥芯位置監(jiān)測(cè)電磁換向閥E5P4M 數(shù)字集成式電液比例壓力閥PRED3G
ＤＸＪ５帶集成放大器的電液伺服閥
ＤＸＪ３帶集成放大器的電液伺服閥
Ｅ４Ｅ先導(dǎo)式比例方向閥
Ｄ４Ｅ直動(dòng)式比例方向閥
ＤＳＥ３Ｇ直動(dòng)式集成電控比例方向閥
ＤＳＥ３直動(dòng)式比例方向閥
ＲＰＣＥ０７先導(dǎo)式比例流量＼壓力控制閥
ＲＰＣＥ０８先導(dǎo)式比例流量＼壓力比例閥
ＲＰＣＥ３－＊先導(dǎo)式比例流量閥
ＲＰＣＥ２－＊先導(dǎo)式比例流量閥
ＲＰＣＥＲ１－直動(dòng)式位置反饋比例流量閥
ＲＰＣＥＤ１－＊－Ｔ３直動(dòng)式三通比例流量閥
ＲＰＣＥＤ１直動(dòng)比例流量閥
ＭＺＥ先導(dǎo)式比例減壓閥
ＰＲＥ＊Ｊ集成電控先導(dǎo)式閉環(huán)比例溢流閥
ＰＲＥ＊Ｇ帶集成電控的先導(dǎo)式溢流閥
ＰＲＥ＊先導(dǎo)式比例溢流閥
ＰＲＥＤ３Ｊ適用于閉環(huán)的帶集成控制的直動(dòng)式比例壓力閥
ＰＲＥＤ３Ｇ帶集成控制的直動(dòng)式比例壓力閥
ＰＲＥＤ３直動(dòng)式比例壓力閥