石化圓弧齒輪油泵的故障分析及解除辦法及不同(tóng)調節(jiē)辦法的能耗分析
其一、圓弧齒輪油泵的故障分析及解除辦法
圓弧齒輪油泵故障分析及(jí)排(pái)除方法:
1、油封磨損,膠封老化。卸荷片的橡膠油封老(lǎo)化變質,失去彈(dàn)性,對高壓油腔和低(dī)壓油(yóu)腔失去了密封隔離(lí)作用,會(huì)產(chǎn)生高壓油腔的油壓往低(dī)壓油腔,稱為“內漏”,它降低了油泵的工作壓力和流量。不鏽鋼(gāng)齒輪泵的正常工作壓力為100~110kg/平(píng)方厘米,正常輸油量是46L/min,標準的卸荷片橡膠油封是57×43.自緊油封(fēng)是PG25×42×10的骨架式油封,它的損壞或年久失效,空(kōng)氣便從(cóng)油封與主軸(zhóu)軸頸之間的縫隙或從進油口接盤與油泵殼體(tǐ)結(jié)合處(chù)被吸入油泵,經回油管進入油箱,在油箱中產生大量氣泡。會造成油箱中的油液減少,發動機油底槽中油液增(zēng)多現象,使農具提升緩慢或不能提升。換油封才可排除此故障。
2、油泵殼體的磨損
主要是浮動軸套孔的磨損(齒輪軸與軸套的正常間隙是0.09~0.175mm,大不得(dé)超過0.20mm)。齒輪工作受壓(yā)力油的作用,齒輪尖部靠近油泵殼體(tǐ),磨損泵體的低壓腔部分(fèn)。另一種磨損是殼體內工(gōng)作麵成圓周似的磨損,這種磨損主要是(shì)添加(jiā)的(de)油液不淨所致,所以添(tiān)加沒(méi)有雜(zá)質的油液。幹洗店
3、圓弧油泵內部零(líng)件磨損
油泵內部零(líng)件磨損會造成內漏。其中浮動軸套與齒輪端麵之間(jiān)泄漏麵(miàn)積大,是造(zào)成內漏的主要部(bù)位。這部分漏(lòu)損(sǔn)量(liàng)占全部內漏的50%~70%左(zuǒ)右。磨損內(nèi)漏的齒輪泵其容積效率下降,油泵輸出功(gōng)率大大低於輸入功率。其損耗全部轉變為熱(rè)能,因此會引(yǐn)起油泵過熱。若將結合(hé)平麵壓緊,因工作時浮動軸套會有少量(liàng)運動而造成(chéng)磨損,結果使農(nóng)具提(tí)升緩慢或不能提升,這樣的浮動軸套換或修理。
齒輪(lún)油泵(bèng)是通過一對參數和結構相同的漸開線齒輪的相互滾動齧合,將油箱內的(de)低壓油升至能做功的高壓油(yóu)的重要部件。是(shì)把發動機的機械能轉換成液壓能的動力裝置。
其二、不(bú)同(tóng)調節辦法下(xià)泵的能耗分析
在對不同調節(jiē)辦法下的能耗分析時,文章僅針(zhēn)對目(mù)前廣泛采用的閥門調節和泵變轉速調節兩種調節辦(bàn)法加以分析。由於不鏽鋼齒輪泵的並、串聯操作目的在於(yú)提高壓(yā)頭或流量,不鏽(xiù)鋼油泵在領(lǐng)域運用不多,其能耗可以結合圖(tú)2進行(háng)分析,方(fāng)法基本(běn)相同。
1閥門調節流量時的功耗
不鏽鋼齒輪泵運行時,電動機輸入泵軸的功率N為(wéi):
N=vQH/η
式中N——軸(zhóu)功率,w;
Q——泵的壓頭(tóu),m;
H——泵(bèng)的實際流量,m3/s;
v——流體比重,N/m3;
η——泵(bèng)的效率。
當用閥門調節流量從Q1到(dào)Q2,在工作點A2消耗的軸功率為:
NA2=vQ2H2/η
vQ2H3——實際有用功率(lǜ),W;
vQ2(H2-H3)——閥門上損耗得功率,W;
vQ2H2(1/η-1)——不鏽鋼齒輪泵損失的功率,W。
2變(biàn)速調節流量時的功(gōng)耗
在進行變速分析時因(yīn)要(yào)用到(dào)不鏽鋼齒輪泵的比例定律,根據其應用條(tiáo)件,以下分析均指不(bú)鏽鋼齒輪泵的變速範圍在±20%內(nèi),且不鏽鋼齒輪泵本身效(xiào)率的變化不大。用電動機變速調節流量到流量Q2時,在(zài)工作點A3泵(bèng)消(xiāo)耗的軸功率(lǜ)為:NA3=vQ2H3/η
同樣經變換可得:
NA3=vQ2H3+vQ2H3(1/η-1)(2)
式中vQ2H3——實際有用(yòng)功(gōng)率,W;
vQ2H3(1/η-1)——不鏽(xiù)鋼齒(chǐ)輪(lún)泵損失(shī)的功率(lǜ),W。
對於目前不鏽(xiù)鋼齒輪泵(bèng)通用的出口閥門調節(jiē)和泵(bèng)變轉速調節兩種主要流量調節辦(bàn)法,泵變轉速(sù)調節節約的能耗比出口閥(fá)門調(diào)節大得多,這點可以從兩者的功耗分析和功耗對比分析看出。通過不鏽鋼齒輪泵的流量與揚程的關係圖,可以為直觀的反映出兩種調(diào)節(jiē)辦法下的能耗關係。通過泵變速調節來(lái)減小流量還有利於降低不鏽鋼齒輪(lún)泵發(fā)生汽蝕的可能性。當流量減小(xiǎo)越大時,變速調節的節能效率也越大,即閥門調節損耗功率越大,但是,泵變速過大時又會造成(chéng)泵效率降(jiàng)低,超出泵比例(lì)定律範圍,因此,在實際應用時應該從多方麵考慮,在二者之(zhī)間綜合出佳的流量調節(jiē)方法。
通過(guò)不鏽鋼(gāng)齒輪泵與管(guǎn)路係統的特性曲線圖分(fèn)析(xī)了不鏽鋼齒輪(lún)泵流量調節的幾種主要(yào)辦(bàn)法:出口閥門調節、泵變速(sù)調節和泵(bèng)的串、並聯調節(jiē)。用特性曲線圖(tú)分析了(le)出口閥門調節和泵變(biàn)速調節兩種辦(bàn)法的能耗損失,並進行了對比,指出不鏽鋼齒輪泵用變速調節流量比用出口(kǒu)閥門調節流量可以好(hǎo)的(de)節約能耗,且節能效率與流量變化大小有關。在實(shí)際應用時應該注意變速(sù)調節的範圍,才能好的應用不鏽鋼(gāng)齒輪泵變速調節。
不鏽鋼齒輪泵(bèng)是廣泛應用於工業係統的一種通用流體機械。它具有性能適應範圍廣(包括流量、壓(yā)頭及(jí)對輸送介質性質的適應(yīng)性)、體積小、結構簡(jiǎn)單、操(cāo)作容(róng)易、操作費用低等諸多優點(diǎn)。通常,所選不鏽鋼齒輪(lún)泵的流量、壓頭(tóu)可能會和管路中要求的不一致,或由於生產任務、工藝要求(qiú)發生(shēng)變化,此時都要求對泵(bèng)進行流量調節,實質是改變不鏽鋼齒輪泵的工作點。不鏽鋼齒輪泵的工作點是(shì)由泵的(de)特性曲線(xiàn)和管路係統特性曲(qǔ)線一起決定的,因(yīn)此,改變任何一個的特性曲線都可(kě)以達到流量調(diào)節的目的。目前,不鏽鋼齒輪泵的流量調節辦法主要有調節閥控製、變速控製以及泵的並、串聯調節等。