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齿轮泵轴向力的形成及危害

文章来源:www.beng58.com 发布时间:2014-12-16 09:27

  齿轮泵轴向力的形成及危害

  齿轮泵叶轮(双吸式叶轮除外)工作时,液体以低压P1进人叶轮,而以高压P2流出叶轮,且叶轮前后盖板形状的不对称,使得叶轮两侧所受到的液体压力不相等,从而产生了轴向推力。叶轮两侧的液体压力分布.

  由于叶轮两侧受力不均匀,使得离心泵在运转时,形成一个沿轴向并指向叶轮入口,同时作用在转子上的力,这个力使泵的整个转子向叶轮吸人口端窜动,引起泵的振动、轴承发热,甚至损坏机件,使泵不能正常工作。尤其是多级泵,轴向力的影响更为严重。

  齿轮泵轴向力的平衡

  当齿轮泵叶轮产生较大的轴向力时,并且全都作用于轴承上,轴承难以承受。为此,必须采取平衡措施消除或减小轴向力保证离心泵安全运行。

  (1)单级离心泵轴向力平衡方法:

  ①叶轮上开平衡孔其目的是使叶轮两侧的压力相等,从而使轴向力平衡 (a)所示,在叶轮轮盘上靠近轮毅的地方对称地钻几个小孔(称为平衡孔),并在泵壳与轮盘上半径为r,处设置密封环,使叶轮两侧液体压力差大大减小,起到减小轴向力的作用。这种方法简单、可靠,但有一部分液体回流叶轮吸人口,降低了泵的效率。这种方法在单级单吸离心泵中应用较多。

  ②采用双吸叶轮它是利用叶轮本身结构特点,达到自身平衡,由于双吸叶轮两侧对称,所以理论上不会产生轴向力,但由于制造质量及叶轮两侧液体流动的差异,不可能使轴向力完全平衡。

  ③叶轮上设t径向筋板在叶轮轮盘外侧设置径向筋板以平衡轴向力,设里径向筋板后,叶轮高压侧内液体被径向筋板带动,以接近叶轮旋转速度的速度旋转,在离心力的作用下,使此空腔内液体压力降低,从而使叶轮两侧轴向力达到平衡。其缺点就是有附加功率损耗。一般在小泵中采用4条径向筋板,大泵采用6条径向筋板。

  ④设置止轴承在用以上方法不能完全消除轴向力时,要采用装止推轴承的方法来承受剩余轴向力。


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