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齿轮泵的工艺条件及减少振动措施

发布时间:2018-04-16
齿轮泵类型齿轮泵类型也就是齿轮类型。用于高分子材料加工的齿轮泵齿轮有3种类型:直齿、..

齿轮泵的类型与工艺条件

1、齿轮泵类型齿轮泵类型也就是齿轮类型。用于高分子材料加工的齿轮泵齿轮有3种类型:直齿、斜齿和人字齿,其中直齿齿轮制造简单,成本低,而且强度较大,在高输出压力的条件下具有较大的   容积输出。斜齿齿轮自洁物料在齿轮泵内停留时间少,热历程短。   重要的是斜齿齿轮输出时的脉冲压力比直齿齿轮低,直齿的脉冲压力是输出压力的1%一1.5%,斜齿的脉冲压力是输出压力的0.5%一1%。因此对于压力脉冲明显的大规格齿轮泵来说,用斜齿齿轮泵   好。对于200~400齿/分钟排料速度的小型齿轮泵来说,用直齿齿轮是可以的。当熔料进入转换器和口型时,小的脉冲压力基本上已被抵消。斜齿齿轮的缺点是产生轴向载荷,有时为了减小轴向载荷可将斜齿的螺旋角减小。人字齿即有斜齿的优点又可以低消轴向载荷,但人字齿的剪切力较大,易使物料生热降解,所以不适合用于加工热敏性材料。

2、压力和扭矩齿轮泵的主要作用是增压,因此压力是齿轮泵的主要工艺条件,大部分机头压力为7~24MPa,进行LLDPE和HMW-HDPE薄膜生产时机头压力高达34~55MP、加工PVC管材和型材的机头压力需41~48MPa。压差△p一般小于7MP、但对于输出压力达69MPa的齿轮泵,△p限制在35MPa以下。输入压力的作用是向齿轮泵连续不断地提供均匀的物料。实际所需的输入压力的3~6MPa即可,但由于齿轮泵的输出压力一般都很大,而齿轮驱动轴的强度却有限,所以为了减小压差驱动轴正常使用,输入压力一般取7~24MPa。齿轮泵的输入扭矩也是一个基本参数。它不仅决定了齿轮泵所能产生的压力差的大小,也决定了泵所能输送的不同粘度物料的能力。齿轮泵的容积输送能力可以通过齿轮泵每转输送量、齿轮泵转速和物料密度计算得出。齿轮泵转速一般控制在100一150r/min范围内。对于稳定性非常好的材料,如PS,转速可控制在250一300r/min之间。对于热敏性材料,如PVC,齿轮泵转速应在30-50r/min之间,或者   低。另外用大容积、低转速齿轮泵(10~60r/min)加工一般材料时可以减少磨损和生热,并且可以用来增大齿轮泵的输送能力,拓宽机器的加工范围。

3、加热、冷却与润骨为了使熔体保持在较低的粘度范围内,且又不致于过热,齿轮泵需设置加热和温控装置。齿轮泵的加热方式有2种:电加热和热油循环加热。电加热升温,比较经济。液体加热受热温度均匀,可避免热量集中损坏元件,且温度控制精度高。冷却方法一般采用空气冷却。齿轮泵轴承是用输送熔体本身来进行润滑的,因此齿轮泵决不能空转,几分钟的空转时间就足以将齿轮泵损坏。有些泵设计了专门的“强迫润滑”系统,即通过螺旋槽将熔体薄膜输入到轴承处进行润滑。这种泵可以在高速下运转。

4、控制与   为了保持机头输出稳定,无压力脉冲,一般在齿轮泵的入口处安装一个与控制器相联的压力传感器。当入口压力大于设定值时,传感器输出信号,控制器调低螺杆转速,压力降下。当入口压力小于设定值时,控制器将螺杆转速,压力上升,结果是入口压力总是保持在设定范围内。这种控制方法齿轮泵转速不变,因而了挤出机的稳定产量和产品尺寸精度。然而,在有些生产线上,挤出机下流设备的稳定性较差,对于这种情况,控制器将对齿轮泵转速进行控制,即通过改变齿轮泵输出量使得挤出机的挤出速度与下流设备产生的速度变化相一致,从而产品尽寸不变。齿轮泵出口处也可安装压力控制装置,用于机器超压报警和自动停机操作。挤出机驱动电机应与齿轮泵电机进行联锁控制,当其中的一个驱动电机停止时,另一个驱动电机也立刻停止。齿轮泵一般没有过载保护装置,如剪切销钉联轴器,可调离合器和安培传感器。由于齿轮泵配合间隙很小易被大而硬的颗粒物损坏,为防止这些污物混入齿轮泵中,一般在齿轮泵前设有   保护装置—过滤网装置。

齿轮泵减少振动和降低噪声的措施

①各种液压元件产生的振动和噪声排除方法可参阅本书中的有关内容。

②对于电机的振动可采取平衡电机转子、电机底座下安防振椽皮垫、   换电机轴承等方法解决。

③“电机—液压泵”装置的安装同心度。

④与外界振源隔离(如开挖防振地沟)或外界振源,增强与外负载的连接件的刚性。

⑤油箱装置采用防振措施和   排除泵进空气的措施。

⑥采用各种防共振措施。:振阀中的一个阀的弹簧刚度或者使其调节压力适当改变。对于管路振动,如果用手按压,,音色变化时说明是管路振路,齿轮泵可采用安设管夹、适当改变管路长度与粗细等方法排除,或者在管路中加入一段软管起阻尼作用。

⑦管道。如改变回油管的尺寸,适当加粗和减短;两泵出油口流时不要使两泵出油流向成对向汇流,成一小于90。的夹角流。

⑧油箱共鸣声的排除可采用加厚油箱顶板,补焊加强筋;“电机—液压泵”装置底座下填补一层硬橡胶板,或者“电机—液压泵”装置与油箱相分离;   时使用消振器。

⑨选用带阻尼的电液换向阀,并调节换向阀的换向速度。

⑩对于液控单向阀出现的振动可采取液控压力、减少出油口背压以及采用外泄式液控单向阀等措施。


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