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石化圓弧齒輪油泵的故障分析及解除辦法及不同調(diào)節(jié)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排除方法:
1、油封磨損，膠封老化。卸荷片的橡膠油封老化變質(zhì)，失去彈性，對高壓油腔和低壓油腔失去了密封隔離作用，會產(chǎn)生高壓油腔的油壓往低壓油腔，稱為“內(nèi)漏”，它降低了油泵的工作壓力和流量。不銹鋼齒輪泵的正常工作壓力為100~110kg/平方厘米，正常輸油量是46L/min，標(biāo)準(zhǔn)的卸荷片橡膠油封是57×43.自緊油封是PG25×42×10的骨架式油封，它的損壞或年久失效，空氣便從油封與主軸軸頸之間的縫隙或從進(jìn)油口接盤與油泵殼體結(jié)合處被吸入油泵，經(jīng)回油管進(jìn)入油箱，在油箱中產(chǎn)生大量氣泡。會造成油箱中的油液減少，發(fā)動機(jī)油底槽中油液增多現(xiàn)象，使農(nóng)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，大不得超過0.20mm）。齒輪工作受壓力油的作用，齒輪尖部靠近油泵殼體，磨損泵體的低壓腔部分。另一種磨損是殼體內(nèi)工作面成圓周似的磨損，這種磨損主要是添加的油液不凈所致，所以添加沒有雜質(zhì)的油液。干洗店
3、圓弧油泵內(nèi)部零件磨損
油泵內(nèi)部零件磨損會造成內(nèi)漏。其中浮動軸套與齒輪端面之間泄漏面積大，是造成內(nèi)漏的主要部位。這部分漏損量占全部內(nèi)漏的50%~70%左右。磨損內(nèi)漏的齒輪泵其容積效率下降，油泵輸出功率大大低于輸入功率。其損耗全部轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?，因此會引起油泵過熱。若將結(jié)合平面壓緊，因工作時浮動軸套會有少量運動而造成磨損，結(jié)果使農(nóng)具提升緩慢或不能提升，這樣的浮動軸套換或修理。
齒輪油泵是通過一對參數(shù)和結(jié)構(gòu)相同的漸開線齒輪的相互滾動嚙合，將油箱內(nèi)的低壓油升至能做功的高壓油的重要部件。是把發(fā)動機(jī)的機(jī)械能轉(zhuǎn)換成液壓能的動力裝置。
其二、不同調(diào)節(jié)辦法下泵的能耗分析
在對不同調(diào)節(jié)辦法下的能耗分析時，文章僅針對目前廣泛采用的閥門調(diào)節(jié)和泵變轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)兩種調(diào)節(jié)辦法加以分析。由于不銹鋼齒輪泵的并、串聯(lián)操作目的在于提高壓頭或流量，不銹鋼油泵在領(lǐng)域運用不多，其能耗可以結(jié)合圖2進(jìn)行分析，方法基本相同。
1閥門調(diào)節(jié)流量時的功耗
不銹鋼齒輪泵運行時，電動機(jī)輸入泵軸的功率N為：
N＝vQH／η
式中N——軸功率，w；
Q——泵的壓頭，m；
H——泵的實際流量，m3/s；
v——流體比重，N/m3；
η——泵的效率。
當(dāng)用閥門調(diào)節(jié)流量從Q1到Q2，在工作點A2消耗的軸功率為：
NA2＝vQ2H2／η
vQ2H3——實際有用功率，W；
vQ2(H2－H3)——閥門上損耗得功率，W；
vQ2H2(1／η－1)——不銹鋼齒輪泵損失的功率，W。
2變速調(diào)節(jié)流量時的功耗
在進(jìn)行變速分析時因要用到不銹鋼齒輪泵的比例定律，根據(jù)其應(yīng)用條件，以下分析均指不銹鋼齒輪泵的變速范圍在±20%內(nèi)，且不銹鋼齒輪泵本身效率的變化不大。用電動機(jī)變速調(diào)節(jié)流量到流量Q2時，在工作點A3泵消耗的軸功率為：NA3＝vQ2H3／η
同樣經(jīng)變換可得：
NA3＝vQ2H3＋vQ2H3(1／η－1)（2）
式中vQ2H3——實際有用功率，W；
vQ2H3(1／η－1)——不銹鋼齒輪泵損失的功率，W。
對于目前不銹鋼齒輪泵通用的出口閥門調(diào)節(jié)和泵變轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)兩種主要流量調(diào)節(jié)辦法，泵變轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)節(jié)約的能耗比出口閥門調(diào)節(jié)大得多，這點可以從兩者的功耗分析和功耗對比分析看出。通過不銹鋼齒輪泵的流量與揚程的關(guān)系圖，可以為直觀的反映出兩種調(diào)節(jié)辦法下的能耗關(guān)系。通過泵變速調(diào)節(jié)來減小流量還有利于降低不銹鋼齒輪泵發(fā)生汽蝕的可能性。當(dāng)流量減小越大時，變速調(diào)節(jié)的節(jié)能效率也越大，即閥門調(diào)節(jié)損耗功率越大，但是，泵變速過大時又會造成泵效率降低，超出泵比例定律范圍，因此，在實際應(yīng)用時應(yīng)該從多方面考慮，在二者之間綜合出佳的流量調(diào)節(jié)方法。
通過不銹鋼齒輪泵與管路系統(tǒng)的特性曲線圖分析了不銹鋼齒輪泵流量調(diào)節(jié)的幾種主要辦法：出口閥門調(diào)節(jié)、泵變速調(diào)節(jié)和泵的串、并聯(lián)調(diào)節(jié)。用特性曲線圖分析了出口閥門調(diào)節(jié)和泵變速調(diào)節(jié)兩種辦法的能耗損失，并進(jìn)行了對比，指出不銹鋼齒輪泵用變速調(diào)節(jié)流量比用出口閥門調(diào)節(jié)流量可以好的節(jié)約能耗，且節(jié)能效率與流量變化大小有關(guān)。在實際應(yīng)用時應(yīng)該注意變速調(diào)節(jié)的范圍，才能好的應(yīng)用不銹鋼齒輪泵變速調(diào)節(jié)。
不銹鋼齒輪泵是廣泛應(yīng)用于工業(yè)系統(tǒng)的一種通用流體機(jī)械。它具有性能適應(yīng)范圍廣（包括流量、壓頭及對輸送介質(zhì)性質(zhì)的適應(yīng)性）、體積小、結(jié)構(gòu)簡單、操作容易、操作費用低等諸多優(yōu)點。通常，所選不銹鋼齒輪泵的流量、壓頭可能會和管路中要求的不一致，或由于生產(chǎn)任務(wù)、工藝要求發(fā)生變化，此時都要求對泵進(jìn)行流量調(diào)節(jié)，實質(zhì)是改變不銹鋼齒輪泵的工作點。不銹鋼齒輪泵的工作點是由泵的特性曲線和管路系統(tǒng)特性曲線一起決定的，因此，改變?nèi)魏我粋€的特性曲線都可以達(dá)到流量調(diào)節(jié)的目的。目前，不銹鋼齒輪泵的流量調(diào)節(jié)辦法主要有調(diào)節(jié)閥控制、變速控制以及泵的并、串聯(lián)調(diào)節(jié)等。
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