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齿轮泵的密封形式和故障处理方法

时间:2018-11-28 12:56 作者:东森泵业

齿轮泵主要有齿轮,轴,泵体,阀,轴端密封(要求,可选用磁力驱动,零泄露结构)所组成。齿轮经热处理有较高的硬度和强度,与轴一同安装在可更换的轴套内运转。泵内全部零件的润滑均在泵工作时利用输出介质而自动达到。齿轮泵是通过一对参数和结构相同的渐开线齿轮或者是正旋圆弧齿轮的相互滚动啮合,将油箱内的低压油升至能做功的高压油的重要部件。把发动机的机械能转换成液压能的动力装置。齿轮泵流量大,压力高,输送粘度高,性好。但是在使用过程中容易出现磨损性故障,应注意日常保养和维护。齿轮泵长期运转总内部零件磨损后会造成内漏,一般在齿轮端面和止推板之间内泄,随着内部磨损间隙的增大,齿轮泵的自吸能力会越差、压力也会越来越低,造成齿轮泵流量减小。齿轮泵内漏造成压力和流量变小。其中浮动轴套与齿轮端面之间泄漏面积大,造成内漏的主要部位。这部分漏损量占全部内漏的50%~70%左右。磨损内漏的齿轮泵其容积效率下降,油泵输出功率低于输入功率。其损耗全部转变为热能,因此会引起齿轮泵过热。若将结合平面压紧,因工作时浮动轴套会有少量运动而造成磨损,结果使压力流量下降,这样的浮动轴套更换或修理。

各种各样的密封形式广泛用于齿轮泵行业,主要分为以下几种:骨架油封,垫片密封,螺纹密封,迷宫密封,填料密封,动力密封,机械密封。

1、骨架密封:是一种自紧式唇状密封,其结构简单,尺寸小,成本低廉,维护方便,阻转矩较小,既能防止介质泄漏,也能防止外部尘土和其它物质侵入,而且对磨损有的补偿能力,但不耐高压,所以一般用在低压场合的齿轮泵上,如KCB系列齿轮泵,2CY系列齿轮泵。

2、垫片密封:垫片是离心泵静密封的基本元件,使用范围非常广泛。垫片的选型主要根据化工泵输送介质、温度、压力和腐蚀性等因素决定。主要用于Y型离心泵的泵体密封,材质多为铝片。

3、螺纹密封:在化工泵上一般有两种形式,一种是螺纹联接垫片密封,一种是螺纹加填充济密封,二者皆用于小直径螺纹连接的密封场合。螺纹联电动隔膜泵接垫片密封的密封件是垫片,而螺纹只起提供压紧力的作用。此款密封在齿轮泵系列中极少应用,可作为现场应急使用。

4、迷宫密封:在,加工,装配完好、转速较高时,迷宫密封效果很好。但在实际应用中,因此而产生的化工泵泄漏却很多,所以在化工泵密封中不常用。

5、填料密封:是将富有压缩性和回弹性的填料放入填料函内,依靠压盖的轴向压紧力转化为径向密封力,从而起到密封作用。这种密封方法称为填料密封,这种填料称为密封填料。由于填料密封结构形式简单,更换方便、廉、适应转速、压力、介质宽泛而在齿轮泵的设计中普遍采用。例如YCB系列产品等等。

6、动力密封:化工泵在与运转时,副叶轮所产生的压头平衡了主叶轮出口高压液体,从而实现密封。停车时,副叶轮不起作用,因此同时配备停车密封装置解决停车时可能产生的化工泵泄漏。副叶轮密封结构简单、密封、使用寿命长,化工泵运转中可实现滴水不漏,因此在化工泵输送含杂质介质的泵上经常采用。

7、机械密封:现在化工泵行业使用广泛的密封形式,由于机械密封具有泄漏量少和寿命长等优点,所以当今世界上机械密封是在这些设备最主要的轴密封方式。机械密封又叫端面密封,在有关标准中是这样定义的:“由至少一对垂直于旋转轴线的端面在流体压力和补偿机构弹力(或磁力)的作用以及辅助密封的配合下保持贴合并相对滑动而构成的防止流体泄漏的装置。此款密封可通用于骨架密封、填料密封的齿轮泵系列,且具有不宜渗漏,使用周期长等显著特点。

齿轮泵常见故障原因分析及处理方法

1、泵不能启动或启动负荷大。原动机或电源不正常。处理方法:检查电源和原动机情况;泵卡住。处理方法:用手盘动联轴器检查,时解体检查,动静部分故障;填料压得太紧。处理方法:放松填料;排出阀未关。处理方法:关闭排出阀,重新启动;平衡管不通畅。处理方法:疏通平衡管。

2、泵不排液。灌泵不足(或泵内气体未排完)。处理方法:重新灌泵;泵转向不对。处理方法:检查旋转方向;泵转速太低。处理方法:检查转速,提高转速;滤网堵塞,底阀不灵。处理方法:检查滤网,杂物;吸上高度太高,或吸液槽出现真空。处理方法:减低吸上高度;检查吸液槽压力。

3、泵排液后中断。吸入管路漏气。处理方法:检查吸入侧管道管道连接处及填料函密封情况;灌泵时吸入侧气体未排尽。处理方法:要求重新灌泵;吸入侧突然被异物堵住。处理方法:停泵处理异物;吸入大量气体。处理方法:检查吸入口有否旋涡,淹没是否太浅。

4、流量不足。系统静扬程增加。处理方法:检查液体高度和系统压力;阻力损失增加。处理方法:检查管路及止逆阀等障碍;壳体和叶轮环磨损过大。处理方法:换或修理环及叶轮;其它部位漏液。处理方法:检查轴封等部位;泵叶轮堵塞、磨损、腐蚀。处理方法:清洗、检查、调换。

5、扬程不够。叶轮装反(双吸泵)。处理方法:检杳叶轮;液体密度、粘度与设计条件不符。处理方法:检查液体的物理性质;操作流量太大。处理方法:减少流量。

6、运行中功耗大。叶轮与环、叶轮与壳有摩擦处理方法:检查并修理;液体密度增加处理方法:检查液体密度;填料压得太紧或千摩擦处理方法:放松填料,检查水封管;轴承拟坏处理方法:检杳修理或换轴承;转速过高处理方法:检杳驭动机和电源;泵轴弯曲处理方法:矫正泵轴;轴向力平衡装置失效处理方法:检查平衡孔,回水管是否堵塞;联轴器对中不良或轴向间隙太小处理方法:检查对中情况和调整轴向间隙。

7、油泵振动或有异常声响。振动频率为0~40%工作转速。过大的轴承间隙。轴瓦松动,油内有杂质,油质(粘度、温度)不良,因空气或工艺液休使轴起泡。润滑不良,轴承损坏。处理方法:检查后,采取相应措施,如调整轴承间隙,油中杂质,换新油。振动频率为60%~以现工作转速。有关轴承问题,或者是密封间隙过大,护圈松动,密封磨损。处理方法:检查、调整或换密封。振动频率为2倍工作转速。不对中,联轴器松动,密封装置摩擦,壳体变形,轴承损坏,支承共振推力轴承损坏,轴弯曲,不良的配合。处理方法:检查,采取相应措施,修埋、调整或换。振动频率为n倍工作转速。压力脉动,不对中心,壳体变形,密封摩擦,支座或基础共振,管路、机器共振,齿轮啮合不良或磨损。处理方法:检查,采取相应措施,修理、调整或换。加固基础或管路。振动频率非常高。轴摩擦,密封、轴承、齿轮不、轴承抖动,不良的收缩配合等。处理方法:检查,采取相应措施,修理、调整或换。

8、轴承发热。轴承瓦块刮研不合要求。处理方法:重新修理轴承瓦块或换;轴承间隙过小。处理方法:重新调整轴承间隙或刮研;润滑油量不足,油质不良。处理方法:增加油量或换润滑油;轴承装配不良。处理方法:按要求检查轴承装配情况,不合要求因素;冷却水断路。处理方法:检查、修理;轴承磨损或松动。处理方法:修理轴承或报废。若松动,复紧有关螺栓;泵轴弯曲。处理方法:矫正泵轴;甩油环变形。甩油环不能转动,带不上油。处理方法:新甩油环;联轴器对宙不良或轴向间隙太小。处理方法:检查对中情况和调整轴向间隙。

9、轴封发热。填料压得太紧或干摩擦。处理方法:放松填料,检查水封管;水封圈与水封管错位。处理方法:重新检查对准;冲洗、冷却不良。处理方法:检查冲洗冷却循环管;机械密封有故障。处理方法:检查机械密封。

10、转子窜动大。操作不当,运行工况远离泵的设计工况。处理方法:严格操作,使泵始终在设计工况附近运行。平衡不通畅。处理方法:疏通平衡管。平衡盘及平衡盘座材质不合要求。处理方法:换材质符合要求的平衡盘及平衡盘座。

11、发生水击。由于突然停电,造成系统压力波动,出现排出系统负压,溶于液体中的气泡逸出使泵或管道内存在气体。处理方法:将气体排净。高压液柱由于突然停电迅猛倒灌,冲击在泵出口单向间阀板上。处理方法:对泵的不合理排出系统的管道、管道附近的布置进行改造。