往复式泵的主要结构

往复式泵的主要结构

往复式泵主要由动力端、液力端、盘根盒（填料函）总成、箱体、底座总成、阀门等部件组成，

往复泵分类结构形式分活塞式：活塞环密封，流量大，压头低

柱塞式：密封长度大，流量小，压头高

直动式：气体、液体和蒸汽驱动。

有效行程分单作用：两个行程，一次吸入，一次排出

双作用：两个行程，两次吸入，二次排出

差动式：两个行程，一次吸入，二次排出

往复泵的工作原理

往复式泵是一种容积式泵，利用活塞或柱塞在泵缸内的往复运动来输送液体。亦即它也是借助工作腔里的容积周期性变化来达到输送液体的目的的；

吸入行程：工作容积增加，缸内压力下降，吸入阀打开，排出阀关闭，液体进入缸内。

排出行程：工作容积减少，缸内压力增加，吸入阀关闭，排出阀打开，液体排出泵缸。

单缸往复式泵的工作原理

当活塞受到外力（由动力部分曲轴连杆机构的运动而带动）的作用向一边移动时，泵体内工作室容积变大，压力下降，泵上端的排出阀自动关闭（靠弹簧或者重力），泵下端的吸入式自动打开，将液体吸入泵内。当活塞反方向移动时，泵体内容积变小，造成高压，吸入阀自

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动关闭，排出阀被顶开，将液体排出泵外。

活塞往复一次，即两个行程时，泵只吸入或排出液体一次，交替进行，输送液体不连续，这种泵称为单动泵，也叫单缸往复泵。柱塞泵工作原理

输出流量的大小取决于驱动端的冲程速度、柱塞尺寸和冲程长度，无论泵在运行或者停止状态均可通过调节调量手轮来改变冲程长度。驱动端根据偏心机构工作原理，电机通过蜗轮蜗杆带动主轴，与主轴相连的偏心机构将蜗轮的旋转运动转换成滑杆的往复运动，当冲程为“0”时主轴的轴线与偏心轮轴线对齐，柱塞不做往复运动；当冲程在0~100％时，偏心机构与主轴轴线之间产生偏心距，导致柱塞产生往复运动。

吸入冲程：柱塞往后运动时，柱塞缸套之间容积增加，产生负压，吸入管路的单向阀打开，进口管路中的介质进入泵头腔内，当吸入冲程结束，柱塞运动瞬间停止，泵头内压力与进口管内压力平衡，吸入单向阀复位。

排出冲程：柱塞向前运动，泵头内压力立刻升高，当泵头内压力高于出口压力时，打开排出口单向阀，泵头内介质排出管线，当排出冲程结束时，柱塞运动再次瞬间停止，泵头内的压力与出口压力相等，出口单向阀复位，进入下一个循环。

1、缸体：缸体是构成压缩容积实现液体压缩的主要部件，为了能承受液体的压力，缸体要有足够的强度，由于活塞在其中运动，内壁承

受摩擦，所以其应有良好的润滑性和耐磨性。

2、活塞组件：活塞组件包括活塞、活塞杆及活塞环等。他们在缸体中作往复运动，起着压缩液体的作用。通常要求活塞组件的结构与材料在保证强度、刚度、连接可靠的条件下，尽量减轻重量，减少摩擦，并要求有良好的密封性。

3、填料函：是阻止缸体内液体经活塞杆与缸体之间的间隙泄露的组件，要求其有良好的密封性和耐磨性。

4、阀门：阀门包括吸入阀和排出阀。其作用是控制液体及时地吸入和排出缸体，阀门的好坏，直接关系到往复式泵运转的经济性和可靠性。

5、曲轴：是往复式泵中的重要运动部件，它将驱动机轴的自身旋转运动，转变成为曲柄销（曲轴的组成部分）的圆周运动。由于其承受较大的交变载荷和摩擦磨损，所以对曲轴的疲劳强度和耐磨性要求较高。

6、连杆：连杆是连接曲轴与十字头（或活塞）的部件。它将曲轴的旋转运动转换成为活塞的往复运动，并将外界输入的功率传递给活塞组件。

7、十字头：它是连接活塞杆与连杆的部件，十字头在导轨里作往复运动，并将连杆的动力传递给活塞部件。对十字头的基本要求是重量轻、耐磨并有足够的强度。

1、动力端总成:

a 、曲轴

b 、连杆总成

c 、十字头总成

d 、联接卡子

e 、柱塞

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五、往复泵的主要技术参数：

1、冲程S：指往复一次柱塞所移动的距离。

2、冲次n：指柱塞每分钟往复的次数。

3、缸数Z：指每台泵所有工作柱塞数。

4、流量Q：指泵的平均流量。

5、压力P：指泵的最高排出压力，由负载所决定。注水泵铭牌上所给的压力是允许的最高工作压力，单位是MPa。

6、功率N

7、平衡率K：K=C×（P排/P吸）×100％

C=S环/S大

S:指阶梯式柱塞面积

一般：60％≤K≤100%（特指增压泵）

往复泵特点

1具有较强的自吸能力：启动时不需要灌水，几何安装高度较大

2具有较高的压头：压头与负载、轴功率、零件强度和密封条件有关，与流量无关。启动前应把排出阀完全打开，同时设有安全阀

3理论流量与工作压头无关

4高压头、小流量下效率较高

5流量不均匀（有脉动），工作时会产生振动、冲击和噪音。不宜输送含有固体颗粒的液体（必需安装滤器）

隔膜泵的特点

1）无泄漏，特别适用于输送危险的介质；

2）液压隔膜泵在吸入过程中为克服隔膜的弹性变形，还需消耗一定的能量，因此吸入性能较柱塞泵低；

3）隔膜泵的余隙容积较大，同时由于隔膜在压力下的变形，使流量系数较低；

4）为保证隔膜寿命和提高容积效率，隔膜泵的往复次数较低，多数情况下n≤100 min-1；

5）隔膜泵缸头的径向尺寸较大，当流量过大时，结构布置困难，因此隔膜泵的流量较小；

6）受隔膜强度的限制，排出压力不能很高；

1、预防性维护

1、新启用的泵，运行500小时后需更换机箱润滑油，以后每运行5000小时或半年更换一次润滑油。

2、油封每年更换一次

3介质为清水时单向阀每工作3500~4500小时，更换单向球阀、阀座、垫圈和“O”型圈。

常见故障分析及排除方法

计量泵机壳温度过高

1、填料压得过紧

2、轴承磨损严重或装配间隙不对

3、润滑油杂质或润滑不良

4、联轴器对中性差

1、调整填料松紧

2、更换轴承并调整间隙

3、更换润滑油并改善润滑

4、检查联轴器的同轴度

计量泵精度不达标

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