KCG型高温齿轮油泵概述:当一对齿轮在泵体内做啮合传动时,啮合区前边空间的压力降低而产生局部真空,油池内的油在大气压作用下进入高温齿轮油泵低压区内的进油口,随着齿轮的传动,齿槽中的油不断沿箭头方向被带至后边的出油口把油压出,从而提高油的压力,送至机器中需要润滑的部位。主动齿轮通过轴端的皮带轮与动力(如电动机)相连接,为了防止油沿主动齿轮轴外渗,用密封填料、填料压盖、螺钉组成一套密封装置。
KCG高温齿轮油泵主要有齿轮、轴、泵体、防护阀、轴端密封(特殊要求,可选用磁力驱动,零泄漏结构)等组成。齿轮经热处理有较高的硬度和强度,与轴一同安装在可换的轴套内运转。油泵内全部零件的润滑均在泵工作时利用输送介质而自动达到。泵内有设计合理的泄油和回油槽,使齿轮在工作中承受的扭矩力小,因此轴承负荷小,磨损小,泵效率高。
高粘度油泵振动噪音超标处理同工况测试存在问题
<一>、高粘度泵振动噪音超标处理
高粘度泵和电机工作时发生振动、噪声超标的原因:
(1)泵方面产生的因素
(a)因螺杆工作螺旋长度不合理而产生振动噪音。一般单级泵工作螺旋长度取L=(1.2-1.5)H,多级泵取L=Z*H+0.09H(Z为密封腔数)。
注意:尽管讲高粘度泵运转平稳无脉动和搅动,但实际上还是脉动的,只是相对活塞泵、柱塞泵、齿轮泵等而言,其脉动频率F=(N*H)/60,所以应尽量使泵自身频率与基座的自振频率错开大一点,或者采取隔振措施,避免产生共振现象。
(b)泵结构设计时尽量提高壳体,螺杆等主要零部件的刚度,减少挠度,一般使用场合壳体和底座尽量使用铸铁,军用产品要使用铸钢、铜和焊接件,这样有助于减少振动和噪音。
(c)泵体进出口腔的流道设计得顺滑,流速平稳,不要设计得一会儿收缩,一会儿扩大,这样会产生流体冲击振动和噪音,流速尽量低一些。
(d)对于螺旋进口端与出口端最好成1800,使其质量尽量平衡,分体均匀,减少不平衡质量,使其运转平稳,必要时可作动平衡试验。
(e)合理选择旋转零件的公差配合和形位公差,提高同心度和对称度精度。
(f)提高螺杆精度和加工设备自身精度等级,同时增加一些工装,提高产品质量,同时可达到零部件的互换。
(g)尽量避免泵在汽蚀情况下工作,为延长泵的使用寿命,宜定期检查维修。
(h)泵输送的液体粘度超过规定要求,使其输送粘度阻力加大,产生汽蚀,振动噪音增大,可采取输送介质加温和管道保温措施降低输送阻力。
(2)机组安装和系统布置产生的因素
(a)泵的电机和联轴器安装时应保持对中、同心,随着高粘度泵机组的转速提高,其安装精度也要相应提高。
(b)系统管路布置要合理,尽量减少弯头阀门长度,必要时做系统管道阻力计算,其值不要超过泵允许吸入能力,同时要计算原中心与油箱或油池液面的相对几何高度,此值与管道阻力一起考虑,不要超过规定要求。
(c)系统装置的油箱要有足够的油量,使其保证有足够的液面高度,对于油面有变化的油舱,油罐应有最低液面警报装置,或保护设备避免泵产生汽蚀或抽空现象,尤其对三螺杆泵更为重要。
(d)泵吸入管道的布置不应有高于泵吸口高度的弯管现象(增压的管道除外)存在,同时管道连接处、阀门等不得有漏气现象。
(e)泵吸入管道上的过滤器要定时清洗,一旦堵塞或流通截面过小也要产生振动和噪音,一般取滤网流通面积为吸管面积的6~10倍,如果输送介质粘度很大时,倍数还要增加,三螺杆泵取80目以上,双螺杆泵取40~60目。
(f)对于高粘度介质液体在泵吸口要设置加热设备,管道和泵要设置保温措施,尤其在北方冬天使用场所,其中可采用蒸汽和电热或导热油等方法。
(g)吸入系统和排除系统的管路要用支架固定,避免产生振动。
(h)首次安装的电机组启动时要观察电机的转向是否与泵要求的转向一致,采用点击启动,及时更正以确保机组安全。
<二>、高粘度油泵工况测试存在问题
全球信息化极大地推动了我国高粘度油泵工况测试技术的发展,但与美国等发达国家相比仍有差距。
1、技术创新不足
原创涉及理论基础和行业积累,长期以来我国和工业发达国家在制造技术上的差距,相当程度上影响了工况测试技术的研发能力。随着计算机、信息及网络技术的快速发展,国外已广泛采用模拟分析、优化设计、仿真动态模拟等手段进行测试产品设计,并行工程、虚拟制造等先进制造模式已广泛应用。国内同行业对技术创新重视不够,自主创新能力较差,原创核心技术少,产品设计多沿用国外成型电路设计并采用进口的通用芯片与功能模块,高粘度泵工况测试软、硬件平台缺乏有针对性的个性化、特色化设计。在已有的主流测试技术及仪器设备中,很少有自己的原创技术,而在高端测试领域,则大部分为进口仪器设备。
2、整体行业未形成规模化
我国行业统计数据显示,2008年国内高粘度油泵专业测试设备主要生产企业不足10家,从业人员约700人。生产各类仪器设备400台左右,总销售收人不超过两千万元,其中。国内生产的多为低附加值的测试传感器,现场实际应用井数较少。而高端、高附加值测量仪器设备几乎空白。如智能化程度要求较高的海洋作业平台上使用的高粘度油泵测试设备基本依靠进口。高端仪器设备的高额利润建立在高技术含量的基础上,因为利润高,保证了后续研发有充足的资金投人,形成了良性循环。与此形成反差的是,国内建立在原材料和人力成本优势基础上的仪器设备,必然利润微薄,继而造成研发投入不足,严重制约着我国测试计量技术及仪器设备的进一步发展。
3、缺乏整体发展战略
高粘度油泵工况测试实质是一个涉及多学科、跨行业的工作,既需要较强的石油工程、电子信息和自控等理论素养作支撑,又要有诸多现场生产管理的实践经验作保证。国内企业部门对工况测试技术定位的认识和重视程度不够,行业内从事高粘度油泵测试技术研究人员很多来自于非石油工程专业,导致近年来虽出现了很多研究成果,但是高水平、实用性强的成果不够多,而较多的则是低水平重复。还有很多生产企业“重开发、轻测试,注重单一产品短期效益,忽视整体行业长远发展”,没有实现高粘度油泵工况测试软、硬件平台的系列化、标准化、模块化。此外,相关行业质量监督体系和专业人才培养机制建设上也尚不完备。
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