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YHB-Y圆弧齿轮油泵齿轮采用双圆弧正弦曲线齿形,它与普通齿轮泵的渐开线齿轮相比,突出的优点是齿轮啮合过程中齿廓没有相对滑移,齿面磨损小,而且无困油现象,因此本泵具有运转平稳,噪音低,寿命长,效率高等特点。 YHB-Y圆弧齿轮油泵主要用于石油、化工、钢铁、冶金、矿业、电站、环保等行业的压缩机、冷冻机、船舶等大型机械设备的强制润滑和各种机械设备中的稀油站系统连续工作场合。
石油齿轮泵端面间隙性能影响及影响使用寿命的主要因素
(一)、齿轮泵端面间隙大小对齿轮泵的性能影响
不锈钢油泵端面间隙的大小直接影响齿轮泵的排出压力、容积效率及流量大小。具体如下:
1.在相同转速下,齿轮泵的时均质量流量和容积效率随齿轮泵端面间隙的增加明显减小;在相同的端面间隙下,齿轮泵的时均质量流量和容积效率随齿轮泵转速增加而增大。
2.齿轮泵端面间隙漏流的高速区域在啮合部,证明了齿轮泵的进出口压差是导致间隙泄漏的主要原因,随着端面间隙的增大,间隙间的泄流流速也在增加,使泄漏流量增大,从而导致了齿轮泵容积效率下降。
3.齿轮泵端面间隙的大小对齿轮泵流量的脉动未见明显影响。
4.随着齿轮泵转速的加快,端面间隙增加对容积效率的影响减小。端面间隙泄漏中速度高的区域分布在齿轮泵的啮合处,这表明间隙泄漏由于齿轮泵的进出口之间的压差引起,出口区域的高压介质经过端面间隙压回进口区域,形成了端面间隙泄流。随着齿轮泵端面间隙的增大,间隙间的泄流速度也在增加,这就造成了泄漏流量的增大,从而导致了泵容积效率的下降。
(二)、影响齿轮油泵使用寿命的主要因素
不锈钢齿轮油泵是液压系统中应用十分广泛的输送设备之一,具有结构简单、价格便宜、自吸能力强,抗油液污染能力强等优点,但是其大的缺陷是寿命过短,容易出问题等,达不到设计客户正常的使用要求。外啮合齿轮油泵的设计寿命为5000h。但目前一般均达不到此要求。本文就其中几个主要影响因素加以阐述,并提出相应的改进措施。
1、齿轮油泵轴承的设计与选用
像其他机械产品一样,齿轮油泵设计也要考虑其寿命原则。为了经济合理地使用原材料和零配件,提高产品的技术经济指标,在设计产品时应力求做到大部分零部件和原材料寿命相等,不应造成产品的大部分零件还远没有达到使用寿命,而少数零件已报废。齿轮油泵恰好存在这样的问题,报废的大多数情况是因为轴承损坏所至。目前不少齿轮油泵不再使用滚针轴承,而改用带保持架的滚针轴承,这样虽可使寿命有所提高,但实践证明,在额定工况下运行不到2000h就因轴承损坏而报废。为此也有采用滑动轴承的,材料多为锡青铜、粉末冶金、增强尼龙6等,但效果仍不理想,且成本高。目前较为理想的轴承材料SF型复合材料。该材料是以钢板为基体,烧结铜网为中间层,以塑料(填充四氟乙烯、改性聚甲醛)为摩擦面的润滑材料。该材料机械强度高、磨擦系数孝噪声低,可在无油或少油润滑工况下和较宽的工作温度范围内使用。实践证明,SF材料轴承的使用使齿轮油泵的使用寿命大大提高。特别适用于齿轮泵、齿轮油泵在输送无润滑性或润滑性差的介质时使用。解决了齿轮泵、齿轮油泵应轴承或轴套磨损快而造成的故障问题。
2、端面间隙问题
齿轮油泵在使用中常用因内泄漏增加、容积效率下降,压力下降而报废。齿轮端面泄漏占总泄漏量的75%~80%。因此,合理的端面间隙至关重要。对于流量为2.5h/min至10h/min的齿轮油泵,端面间隙应为0.02~0.04mm,而流量为16h/min到32h/min的齿轮油泵,间隙应为0.02~0.05mm,流量大于40h/min的齿轮油泵,间隙应为0.02~0.06mm。如果超过上范围则容积效率低,压力达不到额定压力;若间隙太小,运行中因磨损使间隙急剧加大,又使内泄漏增加。
3、工艺原因
为了保证齿轮油泵前、后端盖之间的合理间隙,齿轮泵的加工和装配十分重要。齿轮两端面与孔轴心线的垂直度误差不能超过0.01mm,且装在轴上后,其轴向应处于浮动状态。为保证装配后两轴的相互位置,在加工前后两轴承孔时,中心距误差不应超过0.03mm。另外,输入轴端断裂也是常见现象。为此掌握好轴的热处理工艺,使其具有的强度和硬度,又有较高的抗冲击韧性,防止其断裂。
4、齿轮油泵材料、组件的合理选用
为保证齿轮油泵运行中具有合理的间隙与配合,相关材料的耐磨性是重要的性能指标。选用合理的材料和适当的热处理工艺很重要。油封漏油也是常见的报废原因。因此,根据齿轮油泵所输送的介质成分选择合适材质的好油封,同时在加工装配时注意油封与衬套的配合要牢固,油封内孔与泵轴应具有足够的张紧力,不能漏油。时需要对齿轮泵、齿轮油泵密封部位加置回油装置。
5、安装使用
正确的安装和合理使用齿轮油泵,对于延长泵的使用寿命也很重要。泵输入轴颈与电机轴联接时,同轴度误差不能超过0.1mm。切记不能用皮带联接。另外应根据泵使用说明书选用合适的液压油,且在泵入口处加过滤器,根据液压系统的工作环境定期过滤、换液压油。
6、设计选型要合理
对于特殊的工况条件您可以随时我的技术服务电话,由我们的泵类技术工程师为您选型。选型时要特别注意几个主要的依据是:(1)所需齿轮泵、齿轮油泵的正常工作流量。(2)齿轮泵、齿轮油泵的工作压力。(3)齿轮泵、齿轮油泵所输送的介质粘度。(4)介质的特性,是否属于易燃、易爆介质;是否有腐蚀性、是否有挥发性、是否有溶解性、是否易结晶等。(5)介质的在使用时的高工作温度。
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