一、影響齒輪泵使用時(shí)間的因素
齒輪泵是液壓系統中應用廣泛的動(dòng)力元件,具有結構簡(jiǎn)單、價(jià)格便宜、自吸,抗液污染等優(yōu)點(diǎn),但是其 大的缺陷是壽命過(guò)短,達不到設計要求的一半。外嚙合齒輪泵的設計壽命為5000h。但目前一般均達不到此要求。下面就其中幾個(gè)主要影響因素加以闡述,并提出相應的改進(jìn)措施。
1、端面間隙問(wèn)題
齒輪泵在使用中常用因內泄漏增加、容積效率下降,壓力下降而報廢。齒輪端面泄漏占總泄漏量的75%~80%。因此,合理的端面間隙至關(guān)重要。對于流量為2.5h/min至10h/min的齒輪泵,端面間隙應為0.02~0.04mm,而流量為16h/min到32h/min的齒輪泵,間隙應為0.02~0.05mm,流量大于40h/min的齒輪泵,間隙應為0.02~0.06mm。如果超過(guò)上范圍則容積效率低,壓力達不到額定壓力;若間隙太小,運行中因磨損使間隙急劇加大,又使內泄漏增加。
2、材料、組件的合理選用
為齒輪泵運行中具有合理的間隙與配合,相關(guān)材料的性是重要的性能指標。選用合理的材料和適當的熱處理工藝很重要。油封泄露也是常見(jiàn)的報廢原因。因此,要選用材質(zhì)好的油封,同時(shí)在加工裝配時(shí)注意油封與襯套的配合要牢固,油封內孔與泵軸應具有足夠的張緊力,不能漏油。
3、工藝原因
為齒輪泵前、后端蓋之間的合理間隙,齒輪的加工和裝配重要。齒輪兩端面與孔軸心線(xiàn)的垂直度誤差不能超過(guò)0.01mm,且裝在軸上后,其軸向應處于浮動(dòng)狀態(tài)。為裝配后兩軸的相互位置,在加工前后兩軸承孔時(shí),中心距誤差不應超過(guò)0.03mm。另外,輸入軸端斷裂也是常見(jiàn)現象。為此 掌握好軸的熱處理工藝,使其具有 的強度和硬度,又有較高的抗沖擊韌性,防止其斷裂。
4、安裝使用
正確的安裝和合理使用齒輪泵,對于延長(cháng)泵的使用壽命也很重要。泵輸入軸頸與電機軸聯(lián)接時(shí),同軸度誤差不能超過(guò)0.1mm。切記不能用皮帶聯(lián)接。另外應根據泵使用說(shuō)明書(shū)選用合適的液壓油,且在泵入口處加過(guò)濾器,根據液壓系統的工作環(huán)境定期過(guò)濾、 換液壓油。
5、軸承的設計與選用
像其它機械產(chǎn)品一樣,齒輪泵設計也要考慮其壽命原則。為了經(jīng)濟合理地使用原材料和零配件,提高產(chǎn)品的技術(shù)經(jīng)濟指標,在設計產(chǎn)品時(shí)應力求做到大部分零部件和原材料壽命相等,不應造成產(chǎn)品的大部分零件還遠沒(méi)有達到使用壽命,而少數零件已報廢。齒輪泵恰好存在這樣的問(wèn)題,報廢的大多數情況是因為軸承損壞所至。目前不少齒輪泵不再使用滾針軸承,而改用帶保持架的滾針軸承,這樣雖可使壽命有所提高,但實(shí)踐證明,在額定工況下運行不到2000h就因軸承損壞而報廢。為此也有采用滑動(dòng)軸承的,材料多為錫青銅、粉末冶金、增強尼龍等,但效果仍不理想,且成本高。目前較為理想的軸承材料復合材料。該材料是以鋼板為基體,燒結銅網(wǎng)為中間層,以塑料為摩擦面的潤滑材料。該材料機械、磨擦系數孝噪聲低,可在無(wú)油或少油潤滑工況下和較寬的工作溫度范圍內使用。實(shí)踐證明,材料軸承的使用使齒輪泵的使用壽命提高。
二、齒輪泵的安裝步驟
1、泵安裝前應檢查泵和電機在運輸過(guò)程中是否受到損壞,如電機是否受潮,泵的進(jìn)出口防塵蓋是否損壞而使污物進(jìn)入泵腔內等。2、泵在搬運過(guò)程中,應選擇合適起吊位置,減少泵的變形。3、泵的底座應固定在牢固的基礎上,以免產(chǎn)生振動(dòng)影響泵的正常工作。4、泵的進(jìn)出口管路應清理干凈不得存有硬顆粒的報告雜物。5、管路口徑一般不小于泵的進(jìn)出口徑,進(jìn)油管路應盡量短,并減少彎路。 時(shí)在進(jìn)油口安裝金屬過(guò)濾器,過(guò)濾器的面積不應小于管道過(guò)流面積的三倍。6、安裝時(shí),不得用泵來(lái)承擔管路的重量。7、用手轉動(dòng)聯(lián)軸器,泵應轉動(dòng)靈活,不得有過(guò)緊或輕重不均現象,如有應立即排除。
三、齒輪泵的選擇
1、以輸送介質(zhì)粘度和泵的規格確定轉速范圍,輸送高粘度介質(zhì)時(shí),泵應選低轉速,若粘度較低,相應可選擇高轉速。
?。?)介質(zhì)粘度大于20°E時(shí),對于大流量的齒輪泵,轉速以970rpm或720rpm為宜,如果粘度 高,如粘膠液,可降低轉速使用,推薦200-500rpm。(2)對于小規格的齒輪泵,介質(zhì)粘度〉20°E時(shí),轉速以1450rpm或970rpm為宜,如果粘度 高,可降低轉速使用,推薦300-600rpm。
2、由于齒輪泵的轉速越高,在相同性能參數下,泵的體積就越小,但由于轉速高,摩擦率高,泵的磨損就大,使用壽命就短,如果輸送介質(zhì)的潤滑性比較差或含有微量雜質(zhì),應選擇較低轉速,以使泵保持較長(cháng)的壽命,推薦在1450rpm以下。