螺杆叶片泵的工作原理分解

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超过70℃，滑动轴承工作温度 不得超过65℃。 ③机械密封只允许有轻微的渗漏。结构 ④修复后，泵的性能应能满足系统、装置正常工作的要求。
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。
§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
§2 - 3 叶 片 泵
一、单作用叶片泵
1.结构组成：主要由转子、在转子轴向槽中滑动的若干叶片、 定子和两侧板(配流盘上开有吸排窗口)组成。 2.装配关系：内表面呈圆形轮廓的定子和转子偏心安装，当转 子转动时，叶片在转子槽内滑出、滑进，保持和定子紧密接触。 各叶片间与定子、侧板围成密封空间。图示 3.单作用叶片泵工作原理：当转子回转时，定子、转于、叶片 和端盖间就形成苦干个密封的工作空间。叶片逐渐伸出使叶片 间的工作空间逐渐增大，通过开在两端侧板(配流盘)上的吸油 窗口从吸油口吸入油液；叶片被定子内壁逐渐压进槽内，工作 空间逐渐缩小，经配流盘上的排油窗口将工作油液从压油口压 出。吸油腔和压油腔之间，有一段封油区，把吸油腔和压油腔 隔开。转子每一转中进行一次吸排油，称为单作用泵,这种油泵 一般不宜用在高压。
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）
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。
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
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
4.单作用叶片泵的变量： 流量与偏心距的大小有关，吸排方 向与偏心距的方向有关。改变偏心距的大小和方向，即可改变 泵的流量和吸排方向。变量泵的结构——转子的中心是固定的， 定子是浮动的，可以左右移动 。图示
5.单作用叶片泵的径向力：由于吸排油区的液力不平衡，会产 生相当大的径向力，使轴承上承受较大的载荷，所以也称为非 卸荷式油泵。 6.单作用叶片泵的叶片安装倾角：叶片与转子本体的径向交角 为倾斜角，为后倾角，一般为20～30°。后倾角的目的是为了 使叶片易于甩出，以保证叶片顶端始终贴着定子内壁。图示
二、螺杆泵的特点
（.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。