螺杆叶片泵的工作原理.ppt

* §1- 2 螺 杆 泵 一、螺杆泵的结构和工作原理 分类（按转子螺杆数分）：单螺杆泵、双螺杆泵、三螺杆泵 基本工作原理：利用螺杆回转时能使齿间液体产生轴向位移的特点来工作的.（普通螺杆副工作原理） 1.三螺杆泵的结构和工作原理（由三根螺杆组成转子的螺杆泵，属于密封型螺杆泵） 结构: （1）一个双头螺纹的主动螺杆（凸螺纹，左旋）；（2）两个双头螺纹，对称配置的从动螺杆（凹螺纹，右旋）；（3）泵壳衬套。（4）螺杆螺旋面的形成线为摆线，保证相啮合螺旋面没有相对滑动。 （图示） 实物图示 三螺杆泵工作原理 螺杆的啮合线把主动螺杆和从动螺杆的螺旋槽分割成若干密封容积，主从螺杆啮合转动，啮合线移动，密封容积沿轴向移动，螺杆每转一转，密封容积移动一个导程的距离。吸油腔逐渐增大，完成吸油过程，压油腔逐渐缩小，完成排油过程。 图示和附图 及三螺杆泵的啮合线 螺杆有效工作长度超过一个螺距以上时，才能使吸、排空间得到完全密封； 螺杆有效工作长度加长时，排出压力可以提高。 为防止三螺杆泵压力过高，需要设置安全阀（见结构图） 三螺杆泵受力分析： 1）轴向力 三螺杆泵轴向力的产生原因： ①由于吸排压力差的存在，螺杆承受一个指向吸入端的轴向力； ②螺旋面产生的轴向力，凸螺杆指向吸入端，凹螺杆指向排出端； 结论：凸螺杆泵所受的轴向力大于凹螺杆泵的轴向力。 三螺杆泵轴向力的平衡方法： 1)采用止推轴承（小型低压单侧吸入式螺杆泵适用）； 2)双侧吸入法（每根螺杆分为长度相等，旋向相反的两部分，两端吸入，中部排出）；图示 3)液压平衡法（平衡活塞、平衡轴套、推力垫圈），适用于工作压力较高的单侧吸入式，能使轴向力完全平衡。 图示 2）螺杆上的转矩：在开始排油后，凹槽中的油液除能产生指向排出端的轴向推力外，还能产生一个不大的，正好可克服凹螺杆摩擦力矩的转矩，这样，凹螺杆在工作时基本上不用靠凸螺杆传递机械转矩。也就是，从动螺杆由螺旋槽内液体压力推动旋转，正常工作时，主、从螺杆之间并不传递扭矩，使磨损较轻。 说明： 空转时啮合产生转矩，轴向分力凸螺杆指向吸入端，凹螺杆指向排出端，但力不大。 3）径向力： 图示 （1）主螺杆上所受的径向力完全平衡： （2）凹螺杆上径向不平衡力，但比压不大，磨损较轻，不会引起螺杆变形。 2. 双螺杆泵 双螺杆泵有密封型和非密封型 双螺杆泵分类： 按动力传递方式分：齿轮传动、非齿轮传动； 非齿轮传动：一般属于密封型，主动螺杆靠齿形（圆盘）摩擦来驱动从动螺杆，一般流量较小，适用于输送低压且粘度较大的液体。 齿轮传动：一般非密封型属于主动螺杆靠同步齿轮带动从动螺杆。图1 图2 按支撑轴承结构分：内轴承式、外轴承式。 内轴承式：只需传动轴处一个轴封，仅适用于输送有自润滑性的液体。 外轴承式： 需设四个轴封，同步齿轮和轴承需要独立的润滑。 双螺杆泵轴向力平衡：采用结构对称法。 双螺杆泵适用场合： 仅适用于工作压力不高的场合。 3.单螺杆泵 图示 单螺杆泵结构特点： 螺杆 — 单头螺纹，材料为金属，螺杆顶部与底部截面间的中心距为2e； 泵缸（螺套）— 内表面为双头螺纹，材料可以是金属或非金属（橡胶）；工作螺杆的中心线与泵缸中心线不一致，偏离一个e，故需用万向轴联接驱动。 图示 单螺杆泵基本工作原理：螺杆转动啮合时，形成各自的密封段并轴向移动，与吸口相通的密封段容积不断增大而吸入液体，然后与吸口隔离，而与排出口相通，容积不断减小而排出液体。 单螺杆泵适用场合：常作为油污水输送泵 二、螺杆泵的特点 （见P37） 三、螺杆泵的管理要点： 1.能自吸，但需充液启动，避免干转磨损。 2.保持吸口滤器干净。 3.螺杆泵不允许反转。（否则，吸排方向改变，轴向推力平衡装置丧失作用，使泵严重损坏） 4.启动时，全开吸排截止阀，停用时，应在泵完全停转后，再关吸排截止阀。泵出口旁通安全阀的操作使用，用于卸载启动、换备用泵和并联使用。 注意：旁通时间不能太长，以及安全阀失灵等问题。 5.备用螺杆的存放应悬吊固定，检修时应注意防止弯曲变形（吸排管路固定、拆装起吊、联轴节对中）。 6.运行中防止吸入真空过大,产生气蚀现象和噪声。 四、螺杆泵的修理、试验及验收 螺杆泵的修理： 螺杆有裂纹、变形以及其它缺陷而无法修复时，予以换新；螺杆啮合侧隙磨损过度，而使泵的性能不能满足系统或装置正常工作要求时应换新。 螺杆泵的试验、验收：  ①修复后，至少做一小时的效能运行试验，对特殊要求的泵， 应按有关技术文件执行。 ②泵的滚动轴承工作温度不得