齒輪泵是制作的一種泵類(lèi)產(chǎn)品，齒輪泵的工作原理及設計理念是我們需要充分了解的，以下是工作原理及設計理念。齒輪泵的概念很簡(jiǎn)單，基本形式就是兩個(gè)尺寸相同的齒輪在一個(gè)緊密配合的殼體內相互嚙合旋轉，這個(gè)殼體的內部類(lèi)似“8”字形，兩個(gè)齒輪裝在里面，齒輪的外徑及兩側與殼體緊密配合。來(lái)自擠出機的物料在吸入口進(jìn)入兩個(gè)齒輪中間，并充滿(mǎn)這一空間，隨著(zhù)齒的旋轉沿殼體運動(dòng)，之后在兩齒嚙合時(shí)排出。

　　在術(shù)語(yǔ)上講，齒輪泵也叫正排量裝置，即像一個(gè)缸筒內的活塞，當一個(gè)齒進(jìn)入另一個(gè)齒的流體空間，液體就被機械性地擠排出來(lái)。因為液體是不可壓縮的，所以液體和齒就不能在同一時(shí)間占據同一空間，這樣，液體就被排除了。由于齒輪泵齒的不斷嚙合，這一現象就連續在發(fā)生，因而也就在齒輪泵的出口提供了一個(gè)連續排除量，泵每轉一轉，排出的量是一樣的。隨著(zhù)驅動(dòng)軸的不間斷地旋轉，泵也就不間斷地排出流體。泵的流量直接與泵的轉速有關(guān)。

　　實(shí)際上，在齒輪泵的泵內有很少量的流體損失，這使齒輪泵的運行效率不能達到99％，因為這些流體被用來(lái)潤滑軸承及齒輪兩側，而齒輪泵的泵體也可能無(wú)間隙配合，故不能使流體99％地從出口排出，所以少量的流體損失是必然的。然而泵還是可以良好地運行，對大多數擠出物料來(lái)說(shuō)，仍可以達到93％~98％的效率。

　　齒輪泵停止運轉后的要求：

　　1、低溫齒輪泵停車(chē)時(shí)，當無(wú)要求時(shí)，泵內應經(jīng)常充滿(mǎn)液體；吸入閥和排出閥應保持常開(kāi)狀態(tài)；采用雙端面機械密封的低溫泵，液位控制器和泵密封腔內的密封液應保持泵的灌漿壓力。

　　2、離心齒輪泵停止運轉后應關(guān)閉泵的人口閥門(mén)，待泵冷卻后再依次關(guān)閉附屬系統的閥門(mén)。排出泵內積存的液體，防止銹蝕和凍裂。

　　3、輸送易結晶，易凝固，易沉淀等介質(zhì)的齒輪泵，停泵后應防止堵塞，并及時(shí)用清水或其他介質(zhì)沖洗泵和管道。

　　4、高溫齒輪泵停車(chē)應按設備技術(shù)文件的規定執行，停車(chē)后應每偏20一30min盤(pán)車(chē)半圈，直到泵體溫度降至50℃為止。

　　齒輪泵機械密封泄漏狀態(tài)和失效組件形態(tài)

　　正常切換，啟動(dòng)備用泵時(shí)，出現短暫的抽空現象，運行數小時(shí)后，密封出現泄漏。泄漏現象為先滴狀后線(xiàn)狀漏，而且越漏越大，并伴有間斷油氣外涌。拆卸密封，檢查發(fā)現：①動(dòng)環(huán)表面有均勻磨損的環(huán)紋；②波紋管上有固體顆粒；③動(dòng)環(huán)座防轉銷(xiāo)移位，防轉銷(xiāo)處破損缺口。

　　1、操作造成泵體抽空可能導致密封故障

　　齒輪泵維修后，進(jìn)行甩油操作。甩油前開(kāi)背冷蒸汽充分預熱密封約60min。將泵的閥和出口閥關(guān)閉，在泵出口高壓力的作用下，渣油從泵的甩油閥門(mén)入口法蘭處進(jìn)入泵體，經(jīng)過(guò)出口法蘭進(jìn)入甩油系統。甩油過(guò)程間斷盤(pán)車(chē)30min左右。啟動(dòng)前進(jìn)行了倒灌預熱。預熱是先將泵的出口閥微開(kāi)，泵體閥微開(kāi)，在泵出口壓力作用下，少量渣油從泵的出口閥門(mén)通過(guò)泵體和閥門(mén)。預熱過(guò)程一直到啟動(dòng)泵前停止，關(guān)閉出口閥門(mén)。甩油和預熱過(guò)程將泵體內空氣和其它水分等造成泵抽空的因素排除并使密封不受高溫影響，即抽空現象不是操作造成的。

　　2、泵殼和泵軸膨脹不同可能造成密封故障

　　當泵體入口管法蘭溫度到140℃以上時(shí)便可啟動(dòng)泵，此時(shí)測得泵外殼表面溫度在95℃左右。啟動(dòng)前關(guān)閉出口閥門(mén)，將入口閥門(mén)開(kāi)大。啟動(dòng)電機，出口壓力正常后打開(kāi)出口閥。出口閥門(mén)一旦打開(kāi)，泵的流量在110～120m3/h。啟動(dòng)過(guò)程中隨之而來(lái)的是183℃的熱油。由于轉子被熱油包圍，而泵為雙層泵殼體，幾分鐘的時(shí)間內不會(huì )達到轉子溫度，轉子和泵外殼的溫度差達88℃。這一溫差造成軸的熱膨脹大于泵殼的熱膨脹。

　　3、輔助系統對密封端面溫度控制效果差

　　另外一個(gè)很大的影響因素就是密封輔助系統對密封腔內介質(zhì)的溫度控制。由于缺乏的測量手段，密封端面處介質(zhì)實(shí)際溫度無(wú)法準確。為了衡量密封端面的溫度，對運行中泵的背冷蒸汽進(jìn)行了測量。用測溫儀測得背冷蒸汽溫度為180℃。而出口溫度為188℃。背冷蒸汽進(jìn)出口溫差只有8℃，比較小。背冷蒸汽未中斷，說(shuō)明冷卻水帶走的熱量比較少，使得對密封端面溫度降低的效果不好，造成介質(zhì)高溫汽化，致使泵抽空。

　　4、密封元件失效造成密封失效

　　波紋管密封是平衡型密封，無(wú)補償環(huán)滑移輔助使其有的追隨性和補償性，在高速下對軸的振動(dòng)和振擺適應性較強。靜止型金屬波紋管密封可以克服軸和密封壓蓋傾斜問(wèn)題。且密封本身為集裝式密封，通常情況下，安裝過(guò)程不會(huì )引起密封故障。

　　齒輪泵啟動(dòng)前發(fā)現盤(pán)車(chē)較重，拆卸密封檢查時(shí)發(fā)現壓縮量有所增大，軸套固定環(huán)上定位螺絲有松動(dòng)，拆檢密封沒(méi)有發(fā)現其它密封元件異常和損傷的情況。密封故障泄漏后，定位螺絲有松動(dòng)，定位環(huán)出現變形。

　　軸套傳動(dòng)方式為頂絲傳動(dòng)，固定環(huán)用6個(gè)螺釘和軸套螺紋孔徑向相連固定，用6個(gè)頂絲固定在軸表面上。

　　分析認為在常溫下尚可使用，在直徑較大和溫度較高時(shí)，熱油泵在溫度和離心力的作用下頂絲松動(dòng)，傳動(dòng)頂絲和軸套打滑，動(dòng)環(huán)和軸套同時(shí)發(fā)生軸向串動(dòng)，運轉中容易失效。波紋管壓縮量太大，造成端面比壓大，摩擦副溫度升高，啟動(dòng)過(guò)程發(fā)生短暫抽空。進(jìn)而發(fā)生動(dòng)環(huán)座防轉銷(xiāo)移位，動(dòng)環(huán)座在防轉銷(xiāo)處破損缺口。