高粘度齒輪泵所輸送的液體往往在常溫下呈固態(tài),在保溫狀態(tài)時(shí)才為液體。因此,高粘度齒輪泵在輸送這些液體時(shí),不僅需要解決高粘度帶來(lái)的問(wèn)題,而且常常伴隨高溫、腐蝕等特殊問(wèn)題.分析、研究高粘度齒輪泵的故障類型及預(yù)防對(duì)策,作為減少故障停機(jī)時(shí)間、提高泵的工作質(zhì)量、延長(zhǎng)其使用壽命的有效手段,正日益受到人們的重視。
1.高粘度齒輪泵的故障類型
在高粘度齒輪泵的故障診斷工作中,人們發(fā)現(xiàn),齒輪泵的大部分故障并不是突然發(fā)生的,事先都會(huì)伴隨有一些征兆,如振動(dòng)、噪聲、泄漏、發(fā)熱等,發(fā)展到一定程度才導(dǎo)致故障。如果這些征兆能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn),并加以控制或排除,高粘度齒輪泵出現(xiàn)故障的機(jī)率就減少了。因此,了解高粘度齒輪泵的典型故障類型,有助于分析其內(nèi)在,從而進(jìn)一步確定故障的類別及故障發(fā)生的原因、部位。
無(wú)出口壓力或壓力不足
值得注意的是,泵并不能產(chǎn)生壓力,它只是輸出流量。壓力低或無(wú)壓力,說(shuō)明高粘度齒輪泵沒(méi)有吸入液體或泄漏嚴(yán)重。
電動(dòng)機(jī)輸出功率偏小、齒輪泵排量選得過(guò)大或壓力調(diào)得過(guò)高時(shí),也會(huì)造成壓力不足。當(dāng)然,壓力表?yè)p壞或壓力表節(jié)流孔堵塞時(shí)也顯示不出壓力,此時(shí)可換裝一個(gè)新的壓力表檢查。
無(wú)流量或出液量不足
如果確認(rèn)泵無(wú)流量輸出,可能是由于泵安裝有誤、泵的轉(zhuǎn)向不對(duì),或吸入側(cè)(進(jìn)液口及吸液管道)堵塞、出口止回閥裝反或卡死了,也有可能是驅(qū)動(dòng)軸斷裂了。
高粘度齒輪泵在轉(zhuǎn)速過(guò)低時(shí)會(huì)引起出液量不足,這種現(xiàn)象往往是由于泵的驅(qū)動(dòng)裝臵打滑或功率不足所致。此時(shí)應(yīng)檢查齒輪泵的實(shí)際轉(zhuǎn)速、泵與電動(dòng)機(jī)的聯(lián)接及功率匹配情況等
異常振動(dòng)和噪聲
由于高粘度齒輪泵工作介質(zhì)的粘度較高,因此容易產(chǎn)生吸空現(xiàn)象而引發(fā)較大的噪聲的加工精度不高、困油現(xiàn)象解決不當(dāng)、軸承質(zhì)量不好、流量及壓力脈動(dòng)大、泵內(nèi)部零件磨損或損壞,都將引起噪聲。齒輪泵主動(dòng)輪與電動(dòng)機(jī)軸的對(duì)中性不好或聯(lián)軸器松動(dòng)、齒輪泵的轉(zhuǎn)速過(guò)高或旋轉(zhuǎn)方向不對(duì)、進(jìn)液管吸入空氣、管道支承不良等等,均會(huì)導(dǎo)致噪聲過(guò)高。
泄漏大
生產(chǎn)實(shí)踐中,齒輪泵90%以上的故障都是由于齒輪兩側(cè)板內(nèi)表面磨損,使得端面間隙增大、軸向泄漏量增加引起的。采用固定間隙結(jié)構(gòu)的齒輪泵,其軸向泄漏量約占總泄漏量的80%左右。若在齒輪兩側(cè)采用浮動(dòng)軸套或彈性側(cè)板,軸向泄漏將會(huì)大大減少。油封與高粘度液體的相容性差、老化失效、密封裝臵安裝錯(cuò)誤也會(huì)使液體經(jīng)密封件外漏。過(guò)大的泄漏量將引起液體發(fā)熱、粘度下降,進(jìn)一步增加了泄漏,使得出口壓力達(dá)不到規(guī)定值,造成齒輪泵輸出流量減少、效率降低。115溫升過(guò)高
高粘度齒輪泵所輸送介質(zhì)的粘度較高,壓力損失、容積損失及機(jī)械損失也就較大。運(yùn)行過(guò)程中,這些能量損失轉(zhuǎn)化為熱能,使得軸承、密封件填滿整個(gè)工作腔,不僅使得容積效率低下,而且未充滿液體的齒輪根部容易形成氣穴和氣蝕,而氣蝕對(duì)泵的內(nèi)部零件十分有害。此外,增加泵的轉(zhuǎn)速會(huì)降低軸承的壽命(軸承的使用壽命一般取決于泵的額定轉(zhuǎn)速)。轉(zhuǎn)速提高一倍,泵的工作壽命會(huì)縮短一半
氣穴與氣蝕氣穴與氣蝕通常起因于進(jìn)液管阻塞、排液速度過(guò)快、壓力過(guò)低而使溶于液體中的空氣大量分離(當(dāng)局部壓力低于液體的空氣分離壓時(shí))或迅速汽化(當(dāng)局部壓力低于液體的飽和蒸汽壓時(shí))。齒輪泵在入口低壓區(qū)形成的微小氣泡隨著泵的旋轉(zhuǎn)帶入高壓區(qū)時(shí),被迅速壓破,對(duì)泵產(chǎn)生破壞作用。這種作用類似于爆炸,它從泵內(nèi)部金屬表面上剝蝕或擊落一些小顆粒,金屬零件發(fā)生氧化腐蝕,還會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈的液壓沖擊和噪聲,縮短管道的使用壽命,使系統(tǒng)的工作性能惡化。
氣穴發(fā)生在液流的低壓區(qū),氣蝕發(fā)生在高壓區(qū),當(dāng)液體不能*充滿泵內(nèi)空間時(shí)就會(huì)產(chǎn)生氣穴。高粘度齒輪泵所輸送的液體的粘度較大,為克服液體流動(dòng)阻力所消耗的壓力比常規(guī)的液壓齒輪泵大得多,因而較易發(fā)生氣蝕現(xiàn)象。高粘度齒輪泵中的氣穴與氣蝕現(xiàn)象主要決定于泵的吸液高度、吸液速度及管路中的壓力損失,因此泵的吸液高度、轉(zhuǎn)速和吸液管道的直徑均應(yīng)限制在合理范圍內(nèi)。
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