螺杆泵基本知识

《螺杆泵基本知识》由会员分享，可在线阅读，更多相关《螺杆泵基本知识（6页珍藏版）》请在装配图网上搜索。

1、螺杆泵基本知识1T宀 *下一篇文早点击图片查看下一篇文章螺杆泵结构图示1-后盖2-泵体3-主动螺杆4-从动螺杆5-前盖双头、右旋、凸螺杆组成两根从动螺杆+根主动螺杆=螺杆泵 双头、左旋、凹螺杆螺杆泵工作原理：V密形成：必须满足四个密封条件，才能形成密封积。 主从动螺杆共扼；螺杆根数和螺纹头数须满足一定关系；泵体最小长度应大于螺杆的导程；保证最小径向间隙，才能形成空间八字形密封容积。左面吸油V密变化：当主动螺杆逆时针方向旋转时右面压油吸压油口隔开：同时必须满足上述四个密封条件螺杆泵的特点: 结构简单，体积小，重量轻，运转平稳，噪声小，寿命长，流量均匀，自吸能力 强，容积效率高，无困油现象；但螺杆

2、齿形复杂，不易加工，精度难以保证。螺杆泵1r宀 W下一篇文早 一种利用螺杆的旋转来吸排液体的泵，它最适于吸排黏稠液体.1. 螺杆泵的基本工作原理螺杆泵是利用螺杆的回转来吸排液体的。图1表示三螺杆 泵的剖视图。图中， 中间螺杆为主动螺杆，由原动机带动回转， 两边的螺杆为从动螺杆，随主动螺 杆作反向旋转。主、从动螺 杆的螺纹均为双头螺纹。由于各螺杆的相互啮合以及螺杆与衬筒内壁的紧密配合，在泵的吸 入口和排出 口之间， 就会被分隔成一个或多个密封空间。随着螺杆的转动和啮合，这些密 封空间在泵的吸入端不断形成，将吸入室中的液体封入其 中，并自吸入室沿螺 杆轴向连续地推移至排出端，将封闭在 各空间中的液

3、体不断排出，犹如一螺母 在螺纹回转时被不断 向前推进的情形那样，这就是螺杆泵的基本工作原理。螺杆与壳体之间的密封面是一个空间曲面。在这个曲面上存在着诸如ab或de 之类的非密封区，并且与螺杆的凹槽部分形成许多三角形的缺口 abc、def。这 些三角形 的缺口构成液体的通道，使主动螺杆凹槽A与从动螺杆上的凹槽B、 C相连通。而凹槽B、C又沿着自己的螺线绕向背面，并分别和背面的凹槽D、E 相连通。由于在槽D、E与槽F（它属 于另一头螺线）相衔接的密封面上，也存在 着类似于正面的三角形缺口 abc，所以D、F、E也将相通。这样，凹槽 ABCDEA也就组成一个“”形的密封空间（如采用单头螺纹，则凹槽将

4、顺轴向 盘饶螺杆， 将吸排口贯通，无法形成密封）。不难想象，在这样的螺杆 上，将 形成许多个独立的形密封空间，每一个密封空间所占有的轴向长度恰好等 于累杆的导程t。因此，为了使螺杆能吸、排油口分隔开来，螺杆的螺纹段的 长度至少要大于一个导程。从上述工作原理可以看出，螺杆泵有以下优点：1）压力和流量范围宽阔。压力约在3.4-340千克力/cm 2,流量可达18600cm3/ 分；2）运送液体的种类和粘度范围宽广；3）因为泵内的回转部件惯性力较低，故可使用很高的转速；4）吸入性能好，具有自吸能力；5）流量均匀连续，振动小，噪音低；6）与其它回转泵相比，对进入的气体和污物不太敏感；7）结构坚实，安装

5、保养容易。螺杆泵的缺点是，螺杆的加工和装配要求较高；泵的性能 对液体的粘度变化比 较敏感。2 三螺杆泵的结构它主要是由固定在泵体中的衬套（泵缸）以及安插在泵缸 中的主动螺杆和与其啮 合的两根从动螺杆所组成。三根互相 啮合的螺杆，在泵缸内按每个导程形成为 一个密封腔，造成 吸排口之间的密封。泵工作时，由于两从动螺杆与主动螺杆左右对称啮合， 故作用在主动螺杆上的 径向力完全平衡，主动螺杆不承受弯 曲负荷。从动螺杆所受径向力沿其整个长 度都由泵缸衬套来支承，因此，不需要在外端另设 轴承，基本上也不承受弯曲 负荷。在运行中，螺杆外圆表面和 泵缸内壁之间形成的一层油膜，可防止金属 之间的直接接触，使螺杆

6、齿面的磨损大大减少。螺杆泵工作时，两端分别作用着液体的吸排压力，因此对螺杆要产生轴向推力。 对于压差小于10千克力/cm2的小型泵，可以采用止推轴承。此外，还通过主动 螺杆的中央油孔将 高压油引入各螺杆轴套的底部，从而在螺杆下端产生一个与 轴向推力方向相反的平衡推力。螺杆泵和其它容积泵一样，当泵的排出口完全封闭时，泵内的压力就会上升到使 泵损坏或使电动机过载的危险程度。所以，在泵的吸排口处，就必须设置安全阀。螺杆泵的轴封，通常采用机械轴封，并可根据工作压力的高低采取不同的形式。3 螺杆泵的性能3.1 排量螺杆泵的理论排量可由下式计算：Qt=60Ftn m3/h式中：F一泵缸的有效截面积，cm2

7、； t螺杆螺纹的导程，m； n主动螺杆的每分钟转数。螺杆泵的内部泄漏量Qs：Qs二ap/om式中：p一泵的工作压力；。一所排送的液体的粘度；a与螺杆直径和有效长 度有关的系数；m=0.3-0.5。泵在压送不同粘度的液体时，其排量会发生变化。排量和 粘度的关系可由下式表示：Q2=Qt-(Qt-Q1)(o1/o2)m式中：Q1粘度为时的排量；Q2粘度为。2时的排量。3.2 功率泵的轴功率一般为水功率、摩擦功率和泄漏损失功率这三部分的总和。水功率Nc是指单位时间内泵传给液体的能量，也称输出功率，可用下式计算:Nc二PQX10-3 千瓦式中：P泵的排出压力和吸入压力之差，帕；Q泵的实际排量，m3/s。

8、摩擦功率是指液体粘性阻力产生的摩擦损失，可由下式表示：Nf=Kn1.5D2 om 千瓦式中：n转速；D主动螺杆的外径；一粘度；K与螺杆长度有关的系数； m=0.3-0.5。由上可见，当泵运送的液体粘度不同时，泵的轴功率也将不同。泄漏损失是指液体从高压处漏回低压处所造成的功率损失。所以，当计算泵的轴功率时，如采用理论排量，则泵的轴功率由下式表示：N=NfPQt10-3 千瓦4 螺杆泵的管理4.1 起动螺杆泵应在吸排停止阀全开的情况下起动，以防过载或吸空。螺杆泵虽然具有干吸能力，但是必须防止干转，以免擦伤工作表面。假如泵需要在油温很低或粘度很高的情况下起动，应在吸排阀和旁通阀全开的情 况下起动，让

9、泵起动时的负荷最低，直到原动机达到额定转速时，再将旁通阀逐 渐关闭。当旁通阀开启时，液体是在有节流的情况下在泵中不断循环流动的，而循环的油 量越多，循环的时间越长，液体的发热也就越严重，甚至使泵因高温变形而损坏， 必须引起注意。4.2 运转螺杆泵必须按既定的方向运转，以产生一定的吸排。泵工作时，应注意检查压力、温度和机械轴封的工作。对轴封应该允许有微量的 泄漏，如泄漏量不超过 20-30 秒/滴，则认为正常。假如泵在工作时产生噪音， 这往往是因油温太低，油液粘度太高，油液中进入空气，联轴节失中或泵过度磨 损等原因引起。4.3 停车泵停车时，应先关闭排出停止阀，并待泵完全停转后关闭吸入停止阀。4

10、.4 螺杆泵因工作螺杆长度较大，刚性较差，容易引起弯曲，造成工作失常。对 轴系的连接必须很好对中；对中工作最好是在安装定位后进行，以免管路牵连造 成变形；连接管路时应独立固定，尽可能减少对泵的牵连等。此外，备用螺杆， 在保存时最好采用悬吊固定的方法，避免因放置不平而造成的变形公元前三世 纪，阿基米德发明的螺旋杆，可以平稳连续地将水提至几米高处，其原理仍为现 代螺杆泵所利用。单螺杆泵的理论排量Q=4e*d*2t*ne为转子偏心距,d为转子直径,t为转子螺距，转子线速度计算公式:线速度二pi *n* (d+4e) 流量Q=F*V*系数a其中:F=4e*d=4ed=8er;(r 为转子半径)V=2tn*60=120tn;所以Q=960ertn*系数b对于普通螺杆泵来讲，单级的压力pi 一般在4ba到6ba之间.根据级数i得到 p=i*pi所以轴功率P=Q*p*系数b=960ertn*系数a*i*pi*系数b在目前流行的长导程设计中，由于转子的半径减小，导致e和d都变小，但加长的 螺距使排量Q得到了补偿，同时由于d和e的减小，使得转子线速度减小,使转子 寿命得到延长.