齿轮泵的简介和修理

齿轮泵的简介和修理

关键词：齿轮泵工作原理流量公式间隙检修内容

前言：因齿轮泵结构简单，经久耐用，故已取代柱塞泵，但在修理时若稍微不注意就会出现打量变差的现象，希望此文能对此类泵检修有所帮助。

齿轮泵的工作原理，它的结构很简单，其基本形式就是两个尺寸相同的齿轮在一个紧密配合的壳体内相互啮合旋转，这个壳体的内部类似“8”字形，两个齿轮装在里面，齿轮的外径及两侧与壳体紧密配合。来自于管道或容器的物料在吸入口进入两个齿轮中间，并充满这一空间，随着齿的旋转沿壳体运动，最后在两齿啮合时排出。

齿轮泵也叫正排量装置，即像一个缸筒内的活塞，当一个齿进入另一个齿的流体空间时，液体就被机械性地挤排出来。因为液体是不可压缩的，所以液体和齿就不能在同一时间占据同一空间，这样，液体就被排除了。由于齿的不断啮合，这一现象就连续在发生，因而也就在泵的出口提供了一个连续排除量，泵每转一转，排出的量是一样的。随着驱动轴的不间断地旋转，泵也就不间断地排出流体。泵的流量直接与泵的转速有关。实际上，在泵内有很少量的流体损失，这使泵的运行效率不能达到100％，因为这些流体被用来润滑轴承及齿轮两侧，而泵体也绝不可能无间隙配合，故不能使流体100％地从出口排出，所以少量的流体损失是必然的。然而泵还是可以良好地运行，对大多数挤出物料来说，仍可以达到93％～98％的效率。对于粘度或密度在工艺中有变化的流体，这种泵不会受到太多影响。如果有一个阻尼器，比如在排出口侧放一个滤网或一个限制器，泵则会推动流体通过它们。如果这个阻尼器在工作中变化，亦即如果滤网变脏、堵塞了，或限制器的背压升高了，则泵仍将保持恒定的流量，直至达到装置中最弱的

部件的机械极限。

齿轮泵的流量公式为：

Q=2qZnηv

式中Z——齿数；

n——转数，转/分；

ηv——容积效率，对一般的齿轮泵，其值可取为0.70~0.90；

q——两齿之间坑的容积，米3。

当齿轮转动时，被吸进来的液体充满了齿与齿之间的齿坑，并随着齿轮沿外壳壁被输送到压力空间中去。在这里，由于两齿轮的相互啮合，使齿坑内的液体挤出，排向压力管。液体受挤压时，压力作用在齿轮上，给轴施加了一个径向负荷。挤压后封闭空间逐渐增大，形成负压区，外界的液体就在大气压力的作用之下流进齿轮泵吸入口。另外，在负压区由于封闭空间容积的增大，会使液体中的空气和水蒸气析出，发生与汽蚀现象类似的冲蚀作用，使齿轮表面受到破坏。正因为如此，有的齿轮泵上开有平衡孔或平衡槽。然而在大多数情况下，是采用斜齿轮；因为斜齿轮在啮合时封闭空间的容积几乎是不变的，即在其中一段容积增大时，另一段容积却在缩小。所以上述现象并不严重。

齿轮泵的特点是具有良好的自吸性能，且构造简单、工作可靠。

从上面的公式中可以看出，对一确定的齿轮泵（尺寸D、d、b和n都是定值），其排油量也亦确定，是一个不变的定值。因而它的特性曲线是一条垂直线（即不管外界压力如何变化，它的排油量都是固定不变的）。又因为齿轮泵的出口和入口是隔绝的，所以在外界需用油量减少时，会引起出口管道的压力急剧升高，致使出口管道和泵壳发生爆破。因此齿轮泵出口（或出口管道上）都设有

安全阀，它在压力升高到一定程度时动作，使出口管内的一部分油泄掉。特性曲线在高压区域，流量向小的方向偏移，这主要是在压力高时，泵内液体沿齿端间隙由出口向入口的漏泄造成的。

齿轮泵在检修时，主要测量间隙是：见表1齿轮泵配合间隙

1、齿轮的端面与泵壳的轴向间隙，一般取0.20毫米左右。用压铅丝法测量。

2、齿轮的外圆与泵壳的径向间隙，一般半径方向上取0.10~0.15毫米（但要比轴瓦间隙大些），也可按直径的0.003~0.005选取（指总间隙）。用塞尺测量。

3、两齿轮啮合处间隙一般取0.30毫米，如间隙过大会加速磨损，如过小则又会引起发热咬住。用压铅丝法测量。

4、轴瓦间隙，当轴径为20~40毫米时，取0.06~0.12毫米。用塞尺或游标卡尺测量。

表1 齿轮泵配合间隙

齿轮泵检修的内容

1、拆卸，拆卸前应做好充分的准备工作，熟悉设备结构，工艺流程，运行状态；拆卸时应小心谨慎，避免损坏设备零部件。齿轮啮合的部位最好在检修前后保持不变，为此拆泵时可在齿轮上打出记号。

2、复查数据，对齿轮泵各部件配合间隙，应做全面检查，部分间隙的标准见表1齿轮泵配合间隙。

3、检查，对拆下的零部件进行详细检查，对齿轮作着色检查，不允许存在裂纹；轴颈的圆锥度合格，表面不得有划痕，粗糙度Ra的最大允许值为1.6μm；端盖、托架、泵体不得有明显缺陷。

4、修复或更换，对超标的零部件应予以更换，对需修复的零部件，修复后应符合标准。

5、组装及调整，齿轮端面与端盖，托架的轴向间隙，依靠改变端盖，托架与泵体之间的密封垫片的厚度来调整；紧固端盖螺栓时，用力对称均匀，边紧边盘动转子，遇到转子转不动时，应松掉螺栓重紧；加填料或装油封时，紧压盖时仍需边紧边盘动转子，不可紧得过死。

6、试车，水压试验为工作压力的1.5倍，保持5min不漏，试车运行期间，无泄漏，运行声音正常，无异常振动，出口压力符合要求为合格。