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圓弧齒輪泵的設(shè)計選擇、工藝特性與故障維修方法
2018-06-19 13:23:05
圓弧齒輪泵結(jié)構(gòu)簡單、制造方便、尺寸緊湊,因而在機(jī)車車輛工業(yè)中應(yīng)用非常廣泛,其中漸開線齒輪泵是目前用得廣泛的,早期DF11型機(jī)車上使用的燃油泵即為該種齒輪泵。但是漸開線齒輪泵常會發(fā)生液壓關(guān)死和氣塞現(xiàn)象,引起噪聲和軸承負(fù)荷升高,導(dǎo)致燃油泵性下降,故障頻繁,影響機(jī)車的正常運行。
圓弧齒輪泵與傳統(tǒng)的漸開線齒輪泵相比具有壓力波動小、、壽命長等優(yōu)點,被認(rèn)為是當(dāng)今齒形的齒輪泵。為此我們按照機(jī)車燃油壓力、流量和真空度要求,通過對齒輪泵的壓力角、齒形反復(fù)的比選和試驗,成功地研制了DF11型機(jī)車圓弧齒輪輸油泵。結(jié)合機(jī)車燃油系統(tǒng)對燃油泵的要求,配套設(shè)計了圓弧齒輪泵。
圓弧齒輪泵的齒形為雙圓弧,其齒頂和齒根均為圓弧,兩段圓弧可采用多種曲線連接,該泵取正弦曲線為過渡線。
通常漸開線齒輪壓力角取20°~30°,由于雙圓弧齒輪的承載能力比同級的漸開線齒輪高,因此雙圓弧齒輪的壓力角可小些,該圓弧齒輪取14.5°,這可齒面的受力情況,齒面承受的徑向分力較小,從而減輕軸承的負(fù)荷,延長軸承的壽命。同時,由于圓弧齒輪的齒廓是圓弧,齒面上各點的滑動速度相等,磨損均勻,因此具有良好的跑合性能,且磨損后齒面精度不變,這是比漸開線齒輪遠(yuǎn)為優(yōu)越之處。
圓弧齒輪泵的工藝特性:
1、齒輪的軸向齒距要相等。圓弧齒輪是靠兩齒輪螺旋面的嚙合來傳動的,為了傳動的穩(wěn)定性,避免輪齒在嚙合過程中產(chǎn)生沖擊, 齒輪的軸向齒距相等。因此,應(yīng)采用滾齒加工齒輪。
2、齒向精度要求高。圓弧齒輪螺旋面的螺旋角要 ,因為螺旋角偏差會造成軸向齒距的偏差,影響齒輪工作的平穩(wěn)性。這就要求滾齒時 計算差動齒輪。
3、要特別控制中心距偏差和切齒深偏差。
這兩項偏差將明顯地影響接觸跡線沿齒高方向的位置,從而降低齒輪的承載能力。當(dāng)然,切齒深偏差和中心距偏差可在裝配泵時相互 的補(bǔ)償,這是一種補(bǔ)救措施,常用于泵的。通常,切齒深的偏差應(yīng)為零或負(fù)值。
4、對刀具齒形有 精度要求。由于齒形精度和表面粗糙度與滾刀齒形精度有關(guān),因此要特別注意保持滾刀的精度。(5)圓弧齒輪需經(jīng)跑合后才能滿載使用。相嚙合的一對圓弧齒輪齒廓存在著半徑差,為保持齒輪運行平穩(wěn)和壽命,齒輪先應(yīng)磨合,使齒輪在齒高方向上有相當(dāng)寬的接觸帶。
圓弧齒輪泵的常見故障與維修方法:
(1)故障現(xiàn)象:泵不能排料
故障原因:
1)旋轉(zhuǎn)方向相反;2)吸入或排出閥關(guān)閉;3)入口無料或壓力過低;4)黏度過高,泵無法咬料。
對策:
1)確認(rèn)旋轉(zhuǎn)方向;2)確認(rèn)閥門是否關(guān)閉;3)檢查閥門和壓力表;4)檢查液體粘度,以低速運轉(zhuǎn)時按轉(zhuǎn)速比例的流量是否出現(xiàn),若有流量,則流入不足。
(2)故障現(xiàn)象:泵流量不足
故障原因:
1)吸入或排出閥關(guān)閉;2)入口壓力低;3)出口管線堵塞;4)填料箱泄漏;5)轉(zhuǎn)速過低。
對策:
1)確認(rèn)閥門是否關(guān)閉;2)檢查閥門是否打開;3)確認(rèn)排出量是否正常;4)緊固;大量泄露漏影響生產(chǎn)時,應(yīng)停止運轉(zhuǎn),拆卸檢查;5)檢查泵軸實際轉(zhuǎn)速。
圓弧齒輪泵的運行維護(hù):
1、啟動前檢查全部管路法蘭、接頭的密封性。
2、盤動聯(lián)軸器,無摩擦及碰撞聲音。
3、 一次啟動應(yīng)向泵內(nèi)注入輸送液體。
4、啟動前應(yīng) 打開吸入和排出管路中的閥門,嚴(yán)禁閉閥啟動。
5、驗證電動機(jī)轉(zhuǎn)動方向后,啟動電動機(jī)。