螺桿泵性能結構及故障處理

   螺桿泵的轉速，可以根據被送液體在泵工作腔內的軸向流動速度vgm（亦稱轉子、定子間的相對平均滑動速度）來確定，特別來確定，特別是在輸送含有固體顆粒物的液體，且可能對泵的轉子或定子產生磨損時，螺桿泵的排出壓力取決于泵的排出管路系統的特性，泵的螺桿直徑和轉速不能改變泵的排出壓力。螺桿泵的排出壓力為每個定子導程長度T能達到的壓力與導程的乘積。一般每一個定子導程長度能達到的排出壓力為0.3~0.6MPa。為了盡量減小泵的軸向尺寸，通常取泵能達到的排出壓力p2為p2=0.6iT（MPa）
式中  iT——泵的定子導程數，也可稱為泵的級數。

螺桿泵工作時，其轉子（螺桿）和定子（泵套）相接觸，螺桿泵并存在相對滑移，因此，螺桿泵的機械損失較大，泵的效率較低一般為η=50%~80%。每一轉排液量較大的泵效率較高。

螺桿泵的轉子和定子的相對滑移，將引起轉子和定子的磨損，主要是定子磨損，因此，螺桿泵的使用壽命較低。一般要求：在輸送清水或類似清水的液體時，定子的所以壽命不低于2000h。

螺桿泵可在保持排出壓力不變的工況下，通過改變泵的轉速調節(jié)流量，泵的流量與轉速成正比，故在一定范圍內可用作定量泵或計量泵。
螺桿泵軸套抱死原因技術分析
   
螺桿泵是一種有獨特構造方式的容積泵，主要由驅動電機及減速機、連軸桿及連桿箱、定子及轉子等部分組成。通過螺桿泵軸套抱死分析介質及轉速對軸套間隙的要求，提出了解決軸套抱死的整改方案。經實踐證明，改造后的設備運轉參數一切正常。
  
 螺桿泵突然跳閘。上誠維修人員速趕現場對泵進行原因調查及維修。經拆泵檢查，螺桿泵的價格跳閘原因為銅軸套與軸徑抱死所致。現結合軸套與軸徑間隙對其抱死做一下技術說明。
    原因分析
    根據滑動軸承的工作情況，一般襯套孔與軸配合是間隙配合，螺桿泵零件圖上軸徑與襯套孔徑的尺寸偏差，一般是按平均工作溫度20℃時保證軸與襯套孔間具有合理間隙變化而確定的。影響滑動軸承過熱故障的因素很多,在軸承結構設計合理，材料選用正確的情況下，滑動軸承過熱主要是軸承徑向間隙的大小裝配不當及使用不當造成的。

    滑動軸承徑向間隙對軸承過熱故障的影響，滑動軸承的徑向間隙Δ就是軸承孔直徑與軸頸直徑之差，滑動軸承要留有一定的徑向間隙，其作用如下：是實現軸與軸承活動聯接的起碼條件；是控制軸的運轉精度的保證；是形成液體潤滑的重要條件。因此,滑動軸承的徑向間隙十分重要，過大或過小都極為有害。間隙過小，難以形成潤滑油膜，摩擦熱不易被帶走，使軸承過熱，嚴重時會“抱軸”；間隙過大，油膜也難以形成，會降低機器的運轉精度，會產生劇烈振動和噪音，甚至導致燒瓦事故。
   滑動軸承徑向間隙的確定
    螺桿泵的技術性能：軸頸轉速ｎ=2950ｒ/ｍｉｎ，軸頸直徑ｄ=30ｍｍ；電機為同步電機，潤滑油為渣油，軸承材料為錫基銅。
    滑動軸承徑向間隙的理論值滑動軸承徑向間隙Δ=Ｋ·ｄ。
    式中：Ｋ———高精度軸承系數，由《機械設計手冊》查得Ｋ=0.0008。
    ｄ———軸頸的直徑，ｄ=30ｍｍ。
    代入得：Δ=0.02ｍｍ
    由《機械設計手冊》查得，最大間隙Δｍａｘ=0.10ｍｍ。
    對原軸套測量，數據及位置：
    對軸徑進行測量，對應位置尺寸數據：
    軸徑1：29.99mm29.94mm29.90mm
    軸徑2：29.92mm29.90mm29.90mm
    軸套1：30.01mm29.97mm29.92mm
    軸套2：29.94mm29.92mm29.915mm
    滑動軸承徑向間隙的實際值最大間隙：主動桿:0.03mm從動桿：0.02mm。
    該軸承在實際使用過程中，由于間隙過小，摩擦熱不易被帶走，加之潤滑油為介質渣油，雜質較多，易進入間隙，使軸承過熱，嚴重時會“抱軸”，出現燒瓦現象。
    預防及改進措施
    為了防止軸承產生過熱故障，若把徑向間隙調大一些，Δ=0.03ｍｍ。這時該軸承的配合副雖能正常工作，但其使用壽命卻極大縮短，因此在確定軸承徑向間隙時，應保證軸承在正常工作的前提下盡可能留小些。在軸承裝配后，首先應按磨合試運轉規(guī)范進行良好的磨合及試運轉，然后再逐漸加載加速，使軸和軸承的配合表面凸起處磨平，最后再投入正常運行。否則,即使間隙調得并不小，但卻因為裝配后不進行磨合試運轉，而投入正常運行，從而導致軸承過熱甚至燒瓦。對此，滑動軸承徑向間隙應控制在0.10ｍｍ～0.15ｍｍ。
    滑動軸承徑向間隙對軸承過熱和壽命影響很大，因此對于徑向間隙，一定要嚴格控制在合理的范圍內。在確定軸承徑向間隙時，要全面考慮影響徑向間隙的因素，除了考慮軸的直徑、轉速、載荷及機器的精度外，還應考慮以下幾點：
1,軸承材料。軸承材料不同，膨脹系數不同，間隙也就不同。
2,軸和軸承表面的粗糙度。
3,軸頸和軸承的幾何形狀和相互位置誤差(即圓度、圓柱度、同軸度等)。
4,軸承的工作溫度。
5,起動工況的突然變化。
螺桿泵的主要零部件的材料如何選擇
    螺桿泵的主要零部件的材料應根據所輸送介質的化學、物理性能和泵的壓力不同來選擇：
   1,過流零部件（吸入室、排出室、密封箱等）可選用鑄鐵、鑄鋼和不銹鋼等材料；
   2,軸選用45優(yōu)質碳素鋼立式螺桿泵、40Cr合金結構鋼或不銹耐酸鋼等材料；
   3,轉子可選用40Cr、45鋼、38CrMoAl、1Cr18Ni12Mo12Ti等材料；
   4,轉子的材料主要應根據介質特性來選擇，常用材料有天然橡膠（NR）、丁苯橡膠（SBR）、丁晴橡膠（NBR）、聚氨酯橡膠（UR）、乙丙橡膠（EPM）、氟橡膠（FPM）、氯磺化聚乙烯橡膠（CSM）等。

上海上誠泵閥