上海帕特泵業(yè)淺談齒輪泵的發(fā)展趨勢

2012-04-10

齒輪泵的吸排液原理類似于凸輪泵。即由工作齒輪在吸人口脫開嚙合形成真空從而吸人物料，隨著齒輪轉動，齒槽中的液體被帶至排出口，在齒輪進入嚙合時產(chǎn)生的高壓作用下而排出。老式的離粘度齒輪泵在結構上也很接近于凸輪泵，也是由同步齒輪驅動一對工作齒輪，工作齒輪之間不直接接觸，軸承外置且有4個泄漏點。故而這種結構無優(yōu)勢可言。

齒輪泵也是油泵系列的一種產(chǎn)品。

但是，近年來高粘度齒輪泵的結構產(chǎn)生了革命性的變化。以物料強制潤滑整體式內置滑動軸承為首要特征的大量新技術、新材料、新工藝的綜合運用使齒輪泵的應用范圍越來越廣泛，特別是在高溫、高壓的熔融聚合物輸送等場合，幾乎是其他容積式泵無法替代的。．

目前看來，在低溫低壓的普通高粘度場合，使用多齒差內嚙合擺線齒輪泵較為理想。其主動齒輪為爪式圓弧曲線的內齒輪，從動齒輪嵌入其中，為特殊擺線齒廓，齒數(shù)分別為11齒和8齒，中間用月牙板隔開。該泵結構極為緊湊，流量大，噪聲小，效率高，且能在較大范圍內適應介質粘度的變化。

對于聚酯等高溫高壓場合，則必須使用外嚙合熔體齒輪泵，其工作轉子為一對高精度硬齒面齒輪，齒輪與軸整體加工并全部進行精密磨削及拋光，工具鋼制成的整體式滑動軸承端面開卸荷槽，并將高壓物料引至軸承配合面潤滑降溫(相對而言)后，回到吸入腔。該泵精度、剮度、容積效率以及尺寸穩(wěn)定性能等指標都非常高，適用溫度已達450℃，適用壓力已達30MPa，適用粘度已達4×l06 cP。

除此之外，有關高粘度齒輪泵的優(yōu)化設計或發(fā)展方向還有：

1)研制雙圓弧齒廓的齒輪泵作為漸開線齒輪泵的補充。雙圓弧齒形的齒輪齒數(shù)少，無根切，磨損小，效率高，且不會產(chǎn)生困油現(xiàn)象。

2)用斜齒、人字齒結構取代普通的直齒結構。不僅可大幅降低流量及壓力脈動，還具有一定的自潔功能。國外公司甚至已在高溫熔體泵中使用人字齒輪。

3)使用帶多個精密傳感器的電加熱夾套取代熱媒保溫夾套，可使泵運行操作更為簡化。

4)采用太陽——行星齒輪結構，設置多個進出流道，以達到平衡徑向力的目的，同時還能降低汽蝕發(fā)生的杌會。該結構已在小型的紡絲計量泵上采用。

5)綜合采用螺旋密封(迷宮)、機械密封、填料密封等多種形式的密封結構，以徹底解決泵泄漏問題(特別是在高真空狀態(tài)下)。

6)對于有磨?；驈姼g性介質等特殊場合，可考慮兩個泄漏點的外置軸承齒輪泵，經(jīng)過特別處理的工作齒輪可同時取代凸輪轉子和同步齒輪。

綜上所述，各種類型的高粘度泵各有其特點和缺憾，但相對來說，隨著齒輪泵的不斷發(fā)展和持續(xù)改進，以其簡單、可靠、高效、低耗、適用面廣等眾多優(yōu)點而在高粘度領域獨占鰲頭的趨勢已經(jīng)越來越明顯。

上海帕特泵業(yè)制造有限公司

2012年4月10日星期二