許來(lái),國內的專(zhuān)家、學(xué)者側重于液壓齒輪泵的研究,對其做了大量的研究工作,而對高粘度齒輪泵的研究卻顯得不夠,這造成了目前石化、紡織等行業(yè)關(guān)鍵設備上的高粘度齒輪泵很大程度依賴(lài) 的嚴重局面。但這已經(jīng)引起了國內有關(guān)專(zhuān)家、學(xué)者的重視。這些專(zhuān)家、學(xué)者己對高粘度泵展開(kāi)各項研究并已取得了 的研究成果。為了配合、高粘度齒輪泵的,根據高粘度齒輪泵的工作條件、應用場(chǎng)合和加工條件,構建了一個(gè)多目標的優(yōu)化設計數學(xué)模型,并采用約束變尺寸法進(jìn)行優(yōu)化計算。計算結果表明,采用此種優(yōu)化設計數學(xué)模型的優(yōu)化結果與高粘度齒輪泵的實(shí)際參數基本吻合。分析了高粘度齒輪泵的結構特點(diǎn),總結了高粘度齒輪泵齒輪的幾何尺寸計算方法以及高粘度齒輪泵的關(guān)鍵制造技術(shù)。分析了高粘度外嚙合齒輪泵的結構及特性,找出了一種的性能分析理論,從而為研究、、設計、制造高粘度齒輪泵提供了參考。
分析了目前我國石化行業(yè)用于輸送高粘度液體的 高粘度齒輪泵的結構和性能特點(diǎn),從多個(gè)方面指出了高粘度齒輪泵的發(fā)展方向,為研究適合我國石化生產(chǎn)條件的高粘度齒輪泵,提高現有高粘度齒輪泵的性能和壽命提供了參考。在對高粘度齒輪泵進(jìn)行性能試驗的基礎上,建立了計算內嚙合高粘度齒輪泵的 轉速、功率、效率等的經(jīng)驗公式,為高粘度內嚙合齒輪泵的設計制造提供了 的參考依據。對高粘度齒輪泵的故障類(lèi)型、故障成因以及對故障的預防對策進(jìn)行了深入的理論分析及探討,為高粘度齒輪泵的性能、使用壽命與經(jīng)濟效益提供了參考。此外,針對現有高粘度齒輪泵結構單一、徑向力不平衡、軸承受力大造成磨損嚴重、流量及壓力脈動(dòng)大等問(wèn)題,綜合行星傳動(dòng)及齒輪泵原理,提出了將外嚙合與內嚙合兩種結構相結合,構成高粘度復合齒輪泵的設想,并且提出了此種高粘度保溫泵理論排量的計算公式。研究表明這種齒輪泵的高低壓腔對稱(chēng),泵齒輪與軸受力平衡,具有內泄漏小、軸承及泵的壽命長(cháng)、輸出排量成倍增加等優(yōu)點(diǎn),其產(chǎn)業(yè)化前景良好。提出了全齒廓嚙合齒輪泵,大幅提高了嚙合副的密封性能,避免了齒輪接觸時(shí)齒間封閉空間的形成,達到自清根的目的,從而滿(mǎn)足齒輪泵輸送高粘度聚合物的需要。提出了聚合物輸送用高參數齒輪泵的設計程序,關(guān)鍵參數的設計計算方法,以及結構設計的關(guān)鍵技術(shù)。P型齒形外嚙合高粘度齒輪泵。
此種高粘度齒輪泵的特點(diǎn)是:輸送介質(zhì)粘度高,粘度范圍大;正常工作時(shí),泵齒輪齒面不接觸,傳動(dòng)是通過(guò)同步齒輪嚙合來(lái)實(shí)現的;泵齒輪為齒形,模數大、齒數少、螺旋角大,呈“人字”形布置,設計研制難度大。該泵屬于大型齒輪泵,采用機械密封,密封性好,單轉排量大。該齒輪泵研制的難點(diǎn)是齒形設計難度大,其齒形設計既要解決少齒數齒輪的干涉問(wèn)題,又要齒輪泵的單轉排量盡可能大;其次,刀具設計制造及泵齒輪制造難度大,對于大模數、少齒數、大螺旋角泵齒輪的刀具不易設計和制造出來(lái),對加工機床有要求,并要求采用合理的加工工藝,其泵殼體上下孔位同軸度及平行度要求高,因此銼孔加工難度相當大,另外齒輪泵裝配調整也是難點(diǎn)之一。在研制成功P606和P402組合曲線(xiàn)高粘度齒輪泵的基礎上,又研制了修正漸開(kāi)線(xiàn)高粘度齒輪泵,使齒輪泵的性能 優(yōu),工藝性 ,價(jià)格 低。在齒輪泵的研制過(guò)程中,課題組還把泵齒輪由軟齒面改為硬齒面(氮化),使泵齒輪的抗介質(zhì)腐蝕及抗磨損能力提高,延長(cháng)了齒輪泵的使用壽命,研制的高粘度齒輪泵結構合理、緊湊,單轉排量大,,壽命長(cháng),可以傳輸粘度值為數百厘泊至二十萬(wàn)厘泊的各種高粘度介質(zhì),應用范圍廣,綜合性能好。研究的高粘度齒輪泵經(jīng)上海石化股份有限公司維綸廠(chǎng)和四力l維尼綸廠(chǎng)工業(yè)應用考核,運行平穩,溫升低,性能指標均為 同類(lèi)產(chǎn)品水平,滿(mǎn)足生產(chǎn)要求。研制的高粘度齒輪泵填補了國內該類(lèi)大型高粘度齒輪泵的空白,經(jīng)濟效益和社會(huì )效益顯著(zhù),技術(shù)水平達到了 同類(lèi)產(chǎn)品水平。