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意大利迪普瑪DUPLOMATIC齒輪泵解析
最近更新時間：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單的，即它的zui基本形式就是兩個尺寸相同的齒輪在一個緊密配合的殼體內(nèi)相互
嚙合旋轉(zhuǎn)，這個殼體的內(nèi)部類似“8”字形，兩個齒輪裝在里面，齒輪的外徑及兩側(cè)與殼體緊密配合。來自于擠出機的物料在吸入口進入兩個齒輪中間，并充滿這一空間，隨著齒的旋轉(zhuǎn)沿殼體運動，zui后在兩齒嚙合時排出。
在術(shù)語上講，齒輪泵也叫正排量裝置，即像一個缸筒內(nèi)的活塞，當(dāng)一個齒進入另一個齒的流體空間時，液體就被機械性地擠排出來。因為液體是不可壓縮的，所以液體和齒就不能在同一時間占據(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)。
實際上，在泵內(nèi)有很少量的流體損失，這使泵的運行效率不能達到100%，因為這些流體被用來潤滑軸承及齒輪兩側(cè)，而泵體也絕不可能無間隙配合，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行，對大多數(shù)擠出物料來說，仍可以達到93%～98%的效率。
對于粘度或密度在工藝中有變化的流體，這種泵不會受到太多影響。如果有一個阻尼器，比如在排出口側(cè)放一個濾網(wǎng)或一個限制器，泵則會推動流體通過它們。如果這個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，直至達到裝置中zui弱的部件的機械極限(通常裝有一個扭矩限制器)。
對于一臺泵的轉(zhuǎn)速，實際上是有限制的，這主要取決于工藝流體，如果傳送的是油類，泵則能以很高的速度轉(zhuǎn)動，但當(dāng)流體是一種高粘度的聚合物熔體時，這種限制就會大幅度降低。
推動高粘流體進入吸入口一側(cè)的兩齒空間是非常重要的，如果這一空間沒有填充滿，則泵就不能排出準確的流量，所以PV值(壓力×流速)也是另外一個限制因素，而且是一個工藝變量。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)能力及價格達到*。
PEP－II泵的齒輪與軸共為一體，采用通體淬硬工藝，可獲得更長的工作壽命。“D”型軸承結(jié)合了強制潤滑機理，使聚合物經(jīng)軸承表面，并返回到泵的進口側(cè)，以確保旋轉(zhuǎn)軸的有效潤滑。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口。為便于安裝，制造商設(shè)計了一個環(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板子上，與整個泵無關(guān)。
齒輪泵由一個獨立的電機驅(qū)動，可有效地阻斷上游的壓力脈動及流量波動。在齒輪泵出口處的壓力脈動可以控制在1%以內(nèi)。在擠出生產(chǎn)線上采用一臺齒輪泵，可以提高流量輸出速度，減少物料在擠出機內(nèi)的剪切及駐留時間。
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)主要有主動齒輪、從動齒輪、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。兩個齒輪的輪軸分別裝在兩泵蓋上的軸承孔內(nèi)，主動齒輪軸伸出泵體，由電動機帶動旋轉(zhuǎn)。外嚙合齒輪泵結(jié)構(gòu)簡單、重量輕、造價低、工作可靠、應(yīng)用范圍廣。
齒輪泵工作時，主動輪隨電動機一起旋轉(zhuǎn)并帶動從動輪跟著旋轉(zhuǎn)。當(dāng)吸入室一側(cè)的嚙合齒逐漸分開時，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。液體進入排出室后，由于兩個齒輪的輪齒不斷嚙合，使液體受擠壓而從排出室進入排出管中。主動齒輪和從動齒輪不停地旋轉(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)排出壓力超過規(guī)定壓力時，輸送液體可以自動頂開安全閥，使高壓液體返回吸入管。
內(nèi)嚙合齒輪泵，它由一對相互嚙合的內(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。當(dāng)主動齒輪旋轉(zhuǎn)時，在齒輪脫開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)分兩路進入排出室。在輪齒進入嚙合的地方，存在于齒間的液體被擠壓而送進排出管。
齒輪泵除具有自吸能力、流量與排出壓力無關(guān)等特點外，泵殼上無吸入閥和排出閥，具有結(jié)構(gòu)簡單，流量均勻、工作可靠等特性，但效率低、噪音和振動大、易磨損，用來輸送無腐蝕性、無固體顆粒并且具有潤滑能力的各種油類，溫度一般不超過70 ℃，例如潤滑油、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
（1）結(jié)構(gòu)簡單，價格便宜；
（2）工作要求低，應(yīng)用廣泛；
（3）端蓋和齒輪的各個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。它與漸開線齒輪相比，zui突出的優(yōu)點是齒輪嚙合過程中齒廓面沒有相對滑動，所以齒面無磨損、運轉(zhuǎn)平衡、無困液現(xiàn)象，噪聲低、壽命長、效率高。該泵擺脫傳統(tǒng)設(shè)計的束縛，使得齒輪泵在設(shè)計、生產(chǎn)和使用上進入了一個新的領(lǐng)域。
泵設(shè)有差壓式安全閥作為超載保護，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)實際需要另行調(diào)整。但是此安全閥不能作減壓閥長期工作，需要時可在管路上另行安裝。
該泵軸端密封設(shè)計為兩種形式，一種是機械密封，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，各有各的優(yōu)點。
困油現(xiàn)象
原因：液壓油在漸開線齒輪泵運轉(zhuǎn)過程中，因齒輪相交處的封閉體積隨時間改變，常有一部分的液壓油被密封在齒間，如圖所示，稱為困油現(xiàn)象，因液壓油不可壓縮將使外接齒輪產(chǎn)生極大的振動和噪聲，影響系統(tǒng)正常工作。
措施：在前后蓋板或浮動軸套上開卸荷槽，開設(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與壓油腔相通，閉死容積由小變大時與吸油腔相通。
泄漏現(xiàn)象
齒輪泵的泄漏較大，外嚙合齒輪運轉(zhuǎn)時泄漏途徑有以下三點：一為齒輪頂隙，其次為測隙，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，前者不會改變，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：端面間隙補償采用靜壓平衡措施，在齒輪和蓋板之間增加一個補償零件，如浮動軸套、浮動側(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，于是總有兩對齒輪同時嚙合，并有一部分油液被圍困在兩對輪齒所圍成的封閉容腔之間。這個封閉的容腔開始隨著齒輪的轉(zhuǎn)動逐漸減小，以后又逐漸加大。封閉腔容積的減小會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，并致使機件受到額外的負載；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)生強烈的振動和噪聲，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 氣控換向閥 DSA*
內(nèi)嚙合齒輪泵IGP 液控換向閥 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
直動式壓力控制閥CD1-W 充液閥 CF P
遠程調(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 直動式疊加溢流閥 MCD
插裝式三通壓國力補償器 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/工進切換閥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)測電磁換向閥MD1M 通用液壓缸 HC2/HC3
閥芯位置監(jiān)測電磁換向閥DS5M 伺服液壓缸HCX2
閥芯位置監(jiān)測電磁換向閥E4P4M 插裝式電液比例壓力閥CRE
閥芯位置監(jiān)測電磁換向閥E07P4M 電液比例壓力閥PRED3
閥芯位置監(jiān)測電磁換向閥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直動式比例方向閥
ＤＳＥ３Ｇ直動式集成電控比例方向閥
ＤＳＥ３直動式比例方向閥
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－直動式位置反饋比例流量閥
ＲＰＣＥＤ１－＊－Ｔ３直動式三通比例流量閥
ＲＰＣＥＤ１直動比例流量閥
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式比例壓力閥
ＰＲＥＤ３Ｇ帶集成控制的直動式比例壓力閥
ＰＲＥＤ３直動式比例壓力閥