齒輪泵是專業(yè)制作的一種泵類產(chǎn)品，齒輪泵的工作原理及設計理念是我們需要充分了解的，以下是工作原理及設計理念。齒輪泵的概念很簡單，基本形式就是兩個尺寸相同的齒輪在一個緊密配合的殼體內(nèi)相互嚙合旋轉(zhuǎn)，這個殼體的內(nèi)部類似“8”字形，兩個齒輪裝在里面，齒輪的外徑及兩側(cè)與殼體緊密配合。來自擠出機的物料在吸入口進入兩個齒輪中間，并充滿這一空間，隨著齒的旋轉(zhuǎn)沿殼體運動，之后在兩齒嚙合時排出。

　　在術語上講，齒輪泵也叫正排量裝置，即像一個缸筒內(nèi)的活塞，當一個齒進入另一個齒的流體空間，液體就被機械性地擠排出來。因為液體是不可壓縮的，所以液體和齒就不能在同一時間占據(jù)同一空間，這樣，液體就被排除了。由于齒輪泵齒的不斷嚙合，這一現(xiàn)象就連續(xù)在發(fā)生，因而也就在齒輪泵的出口提供了一個連續(xù)排除量，泵每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)，排出的量是一樣的。隨著驅(qū)動軸的不間斷地旋轉(zhuǎn)，泵也就不間斷地排出流體。泵的流量直接與泵的轉(zhuǎn)速有關。

　　實際上，在齒輪泵的泵內(nèi)有很少量的流體損失，這使齒輪泵的運行效率不能達到99％，因為這些流體被用來潤滑軸承及齒輪兩側(cè)，而齒輪泵的泵體也絕不可能無間隙配合，故不能使流體99％地從出口排出，所以少量的流體損失是必然的。然而泵還是可以良好地運行，對大多數(shù)擠出物料來說，仍可以達到93％~98％的效率。

　　齒輪泵停止運轉(zhuǎn)后的要求：

　　1、低溫齒輪泵停車時，當無特殊要求時，泵內(nèi)應經(jīng)常充滿液體；吸入閥和排出閥應保持常開狀態(tài)；采用雙端面機械密封的低溫泵，液位控制器和泵密封腔內(nèi)的密封液應保持泵的灌漿壓力。

　　2、離心齒輪泵停止運轉(zhuǎn)后應關閉泵的人口閥門，待泵冷卻后再依次關閉附屬系統(tǒng)的閥門。排出泵內(nèi)積存的液體，防止銹蝕和凍裂。

　　3、輸送易結(jié)晶，易凝固，易沉淀等介質(zhì)的齒輪泵，停泵后應防止堵塞，并及時用清水或其他介質(zhì)沖洗泵和管道。

　　4、高溫齒輪泵停車應按設備技術文件的規(guī)定執(zhí)行，停車后應每偏20一30min盤車半圈，直到泵體溫度降至50℃為止。

　　齒輪泵機械密封泄漏狀態(tài)和失效組件形態(tài)

　　正常切換，啟動備用泵時，出現(xiàn)短暫的抽空現(xiàn)象，運行數(shù)小時后，密封出現(xiàn)泄漏。泄漏現(xiàn)象為先滴狀后線狀漏，而且越漏越大，并伴有間斷油氣外涌。拆卸密封，檢查發(fā)現(xiàn)：①動環(huán)表面有均勻磨損的環(huán)紋；②波紋管上有固體顆粒；③動環(huán)座防轉(zhuǎn)銷移位，防轉(zhuǎn)銷處破損缺口。

　　1、操作造成泵體抽空可能導致密封故障

　　齒輪泵維修后，進行甩油操作。甩油前開背冷蒸汽充分預熱密封約60min。將泵的進口閥和出口閥關閉，在泵出口高壓力的作用下，渣油從泵的甩油閥門入口法蘭處進入泵體，經(jīng)過出口法蘭進入甩油系統(tǒng)。甩油過程間斷盤車30min左右。啟動前進行了倒灌預熱。預熱是先將泵的出口閥微開，泵體進口閥微開，在泵出口壓力作用下，少量渣油從泵的出口閥門通過泵體和進口閥門。預熱過程一直到啟動泵前停止，關閉出口閥門。甩油和預熱過程保證將泵體內(nèi)空氣和其它水分等造成泵抽空的因素排除并使密封不受高溫影響，即抽空現(xiàn)象不是操作造成的。

　　2、泵殼和泵軸膨脹不同可能造成密封故障

　　當泵體入口管法蘭溫度到140℃以上時便可啟動泵，此時測得泵外殼表面溫度在95℃左右。啟動前關閉出口閥門，將入口閥門開大。啟動電機，出口壓力正常后打開出口閥。出口閥門一旦打開，泵的流量在110～120m3/h。啟動過程中隨之而來的是183℃的熱油。由于轉(zhuǎn)子被熱油包圍，而泵為雙層泵殼體，幾分鐘的時間內(nèi)不會達到轉(zhuǎn)子溫度，轉(zhuǎn)子和泵外殼的溫度差達88℃。這一溫差造成軸的熱膨脹大于泵殼的熱膨脹。

　　3、輔助系統(tǒng)對密封端面溫度控制效果差

　　另外一個很大的影響因素就是密封輔助系統(tǒng)對密封腔內(nèi)介質(zhì)的溫度控制。由于缺乏有效的測量手段，密封端面處介質(zhì)實際溫度無法準確得到。為了衡量密封端面的溫度，對運行中泵的背冷蒸汽進行了測量。用測溫儀測得背冷蒸汽溫度為180℃。而出口溫度為188℃。背冷蒸汽進出口溫差只有8℃，比較小。背冷蒸汽未中斷，說明冷卻水帶走的熱量比較少，使得對密封端面溫度降低的效果不好，造成介質(zhì)高溫汽化，致使泵抽空。

　　4、密封元件失效造成密封失效

　　波紋管密封是平衡型密封，無補償環(huán)滑移輔助使其有的追隨性和補償性，在高速下對軸的振動和振擺適應性較強。靜止型金屬波紋管密封可以克服軸和密封壓蓋傾斜問題。且密封本身為集裝式密封，通常情況下，安裝過程不會引起密封故障。

　　齒輪泵啟動前發(fā)現(xiàn)盤車較重，拆卸密封檢查時發(fā)現(xiàn)壓縮量有所增大，軸套固定環(huán)上定位螺絲有松動，拆檢密封沒有發(fā)現(xiàn)其它密封元件異常和損傷的情況。密封故障泄漏后，定位螺絲有松動，定位環(huán)出現(xiàn)變形。

　　軸套傳動方式為頂絲傳動，固定環(huán)用6個螺釘和軸套螺紋孔徑向相連固定，用6個頂絲固定在軸表面上。

　　分析認為在常溫下尚可使用，在直徑較大和溫度較高時，熱油泵在溫度和離心力的作用下頂絲松動，傳動頂絲和軸套打滑，動環(huán)和軸套同時發(fā)生軸向串動，運轉(zhuǎn)中容易失效。波紋管壓縮量太大，造成端面比壓大，摩擦副溫度升高，啟動過程發(fā)生短暫抽空。進而發(fā)生動環(huán)座防轉(zhuǎn)銷移位，動環(huán)座在防轉(zhuǎn)銷處破損缺口。