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螺杆泵转子和定子之间的关系

发布时间:2014-07-23浏览:7388次

螺杆泵转子,螺杆泵转子和定子的关系
  
  迄今为止,我们假设螺杆泵转子和定子之间是理想(零)配合。对于一个实际的泵或螺杆钻具,这种配合可能不是零配合。为了减少滑脱(获得高容积效率,即泵流量尽可能大),转子的直径要加工得稍微大一些,或螺杆泵定子的直径小一些,产生过盈(即减少滑脱)。典型例子是紧密配合用于黏滞阻力小的低黏度流体,从高压降到低压易产生滑脱(流体渗漏)。然而,若配合太紧密,在金属转子和定子橡胶衬套之间产生很大的摩擦力,需要高运行和高启动扭矩,减少整体系统效率。高启动扭矩问题非常重要,众所用知,如果螺杆泵转子和定子的配合设计太紧密,容易出现问题。过早的磨损,包括逐渐的或突发性的磨损(称为橡胶“老化”),是配合过紧的信号。在流量和扭矩之间,以及泵的可靠性和橡胶使用寿命之间必须有一个折中的方案。
  
  有时为了在温度较高的地方应用,设计时人为地放大间隙,以适应高温环境中随着温度的升高出现的热膨胀,也使配合更紧。对于这样的设计,配合可以减小到0.020~0.080in,这取决于应用条件、橡胶性能等。很明显,在这样的例子中,对减小尺寸设计进行工厂检测没有太大意义,因为过度的“冷间隙”滑脱(即泵的流量明显降低),在高温下对螺杆泵进行工厂检测是很困难的,而且也很少做。
  
  径向配合在大小值之间变化,而且沿着密封线变化。决定改变哪一个直径(螺杆泵转子和定子)以获得需要的配合是受多种因素影响的。例如,如果转子的尺寸保持理论值不变,那么通过使用不同的定子橡胶注入的衬芯来改变配合,可以使转子标准化,泵的制造商手中必须有大量的定子橡胶注入的衬芯才能制造“小于标准尺寸”的定子。反之,如果只有一个定子衬芯(定子尺寸标准化),那么必须制造不同配合的转子来满足多种配合的需要。每一个方法都有它的优点和缺点。定子标准化的方法不容许橡胶有研制工作的错误和误差。因为热膨胀系数高橡胶的硫化过程复杂以及其他工艺的变化,橡胶微调总是很困难。一旦橡胶的设计工作完发了,制造商通常更想“一劳永逸”,可能更喜欢通过不同的转子尺寸来得到不同的配合。螺杆泵转子的加工工艺相对更简单,更有预见性。相反,用户可能更希望让耐磨部分(转子)标准化,因此会在应用中尝试让不同的定子去配合同一个螺杆泵转子。zui常用的螺杆泵产品是G型单螺杆泵或者不锈钢螺杆泵
  
  我们假设螺杆泵转子的尺寸没有变化(保持理论值),通过改变螺杆泵定子的尺寸来适应配合的需要。因此我们增加一个理论尺寸的量度(零刻度)(即dmo,djo,Dmo,Djo。)。
  
  因此螺杆泵定子的实际尺寸是:
  
  Dj=-Djo+2cj(26)
  
  Dm=Dmo十2cm(27)
  
  (但是dj=djo,dm=dmo)
  
  即
  
  2Cj=Dj-Djo(28)
  
  2cm,=Dm–Dmo(29)
  
  对上面的关系建立一个符号约定:正配合表示间隙配合,负配合表示过盈配合。例如,
  
  +0.020in表示有20mil的间隙(用一个大的定子衬芯来制造大一点的定子),-0.030in表示有30mil的过盈(即用一个小的定子衬芯制造一个小一点的定子)。
  
  根据测量螺杆泵转子和定子尺寸来计算配合的过程变碍简单了。首先,假设螺杆泵转子的理论尺寸等于测量尺寸。那么就可以计算螺杆泵定子的理论尺寸了。定子的测量值和理论值之间的差值就是配合尺寸,正的是间隙配合,负的是过盈配合。
  该螺杆泵转子,螺杆泵转子和定子的关系技术文章由专业的不锈钢水泵创作。

 

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