上海帕特泵业浅谈齿轮泵的发展趋势

2012-04-10

上海帕特泵业浅谈齿轮泵的发展趋势

齿轮泵的吸排液原理类似于凸轮泵。即由工作齿轮在吸人口脱开啮合形成真空从而吸人物料，随着齿轮转动，齿槽中的液体被带至排出口，在齿轮进入啮合时产生的高压作用下而排出。老式的离粘度齿轮泵在结构上也很接近于凸轮泵，也是由同步齿轮驱动一对工作齿轮，工作齿轮之间不直接接触，轴承外置且有4个泄漏点。故而这种结构无优势可言。

齿轮泵也是油泵系列的一种产品。

但是，近年来高粘度齿轮泵的结构产生了革命性的变化。以物料强制润滑整体式内置滑动轴承为首要特征的大量新技术、新材料、新工艺的综合运用使齿轮泵的应用范围越来越广泛，特别是在高温、高压的熔融聚合物输送等场合，几乎是其他容积式泵无法替代的。．

目前看来，在低温低压的普通高粘度场合，使用多齿差内啮合摆线齿轮泵较为理想。其主动齿轮为爪式圆弧曲线的内齿轮，从动齿轮嵌入其中，为特殊摆线齿廓，齿数分别为11齿和8齿，中间用月牙板隔开。该泵结构极为紧凑，流量大，噪声小，效率高，且能在较大范围内适应介质粘度的变化。

对于聚酯等高温高压场合，则必须使用外啮合熔体齿轮泵，其工作转子为一对高精度硬齿面齿轮，齿轮与轴整体加工并全部进行精密磨削及抛光，工具钢制成的整体式滑动轴承端面开卸荷槽，并将高压物料引至轴承配合面润滑降温(相对而言)后，回到吸入腔。该泵精度、剐度、容积效率以及尺寸稳定性能等指标都非常高，适用温度已达450℃，适用压力已达30MPa，适用粘度已达4×l06 cP。

除此之外，有关高粘度齿轮泵的优化设计或发展方向还有：

1)研制双圆弧齿廓的齿轮泵作为渐开线齿轮泵的补充。双圆弧齿形的齿轮齿数少，无根切，磨损小，效率高，且不会产生困油现象。

2)用斜齿、人字齿结构取代普通的直齿结构。不仅可大幅降低流量及压力脉动，还具有一定的自洁功能。国外公司甚至已在高温熔体泵中使用人字齿轮。

3)使用带多个精密传感器的电加热夹套取代热媒保温夹套，可使泵运行操作更为简化。

4)采用太阳——行星齿轮结构，设置多个进出流道，以达到平衡径向力的目的，同时还能降低汽蚀发生的杌会。该结构已在小型的纺丝计量泵上采用。

5)综合采用螺旋密封(迷宫)、机械密封、填料密封等多种形式的密封结构，以彻底解决泵泄漏问题(特别是在高真空状态下)。

6)对于有磨粒或强腐蚀性介质等特殊场合，可考虑两个泄漏点的外置轴承齿轮泵，经过特别处理的工作齿轮可同时取代凸轮转子和同步齿轮。

综上所述，各种类型的高粘度泵各有其特点和缺憾，但相对来说，随着齿轮泵的不断发展和持续改进，以其简单、可靠、高效、低耗、适用面广等众多优点而在高粘度领域独占鳌头的趋势已经越来越明显。

上海帕特泵业制造有限公司

2012年4月10日星期二