YCB齒輪泵的扭矩變化與溫度影響的內(nèi)容解讀

　　YCB齒輪泵處理高粘度流體另外一個(gè)重要因素是驅(qū)動(dòng)齒輪的高扭矩，齒輪軸需要足夠堅(jiān)實(shí)，以傳遞驅(qū)動(dòng)機(jī)的高扭矩。齒形設(shè)計(jì)非常重要，太大則輸送速率不夠，太小則承受不了高扭矩。粘度是流體流動(dòng)的阻力，高粘度工況的1個(gè)問(wèn)題是如何使流體進(jìn)泵。泵需要轉(zhuǎn)得很慢以使流體進(jìn)入未嚙合齒間空穴，這個(gè)空穴形成吸力將流體吸入泵中。間隙越緊，YCB齒輪泵的內(nèi)密封性越好，吸力越強(qiáng)。YCB齒輪泵的預(yù)熱是需要的，它可以避免高溫沖擊使部件損壞。當(dāng)泵送流體溫度高于150℃時(shí)推薦預(yù)熱。當(dāng)使用機(jī)械密封時(shí)，YCB齒輪泵需預(yù)熱到操作溫度差的30℃之內(nèi)，以防止傷害密封面。夾套型泵可通過(guò)蒸汽、熱媒及電加熱方式來(lái)預(yù)熱。

　　附加在YCB齒輪泵的齒輪軸上的扭矩和齒上的剪切力會(huì)隨著粘度和壓差的升高而加大，當(dāng)這些因素再結(jié)合高溫度時(shí)，齒輪軸和齒形的設(shè)計(jì)變得異常重要，因?yàn)榻饘俨考S溫度升高的彈性系數(shù)下降。涉及高壓、高粘度、高溫的工況使用戶不再選用齒輪泵而轉(zhuǎn)向正位移泵。而當(dāng)這些工況變得特別嚴(yán)苛?xí)r，很多其它形式的泵到了使用限度，剩下的選擇就是YCB齒輪泵。泵軸端密封設(shè)計(jì)為兩種形式，一種為機(jī)械密封，一種是填料密封，可根據(jù)具體使用情況和用戶要求確定。從主軸外伸端向泵看，為順時(shí)針旋轉(zhuǎn)。一旦流體進(jìn)入泵內(nèi)，內(nèi)部的間隙就需要根據(jù)粘度正確界定。間隙過(guò)小會(huì)限制流體在通路中的流動(dòng)，使軸承缺乏潤(rùn)滑而過(guò)熱；間隙過(guò)大，液膜強(qiáng)度下降而不能支撐和潤(rùn)滑齒輪軸，造成軸頸與軸承直接接觸，導(dǎo)致先期失效。

　　YCB齒輪泵的高壓控制閥往往是高溫高壓的，常溫校驗(yàn)時(shí)與工作情況存在誤差（彈簧在高溫時(shí)較軟）造成YCB齒輪泵發(fā)熱的主要原因，泵在工作中不要超出相應(yīng)的溫度，要不然會(huì)出現(xiàn)下面這種狀況原因如下：

　　1、油液黏度過(guò)高或過(guò)低。重新選油。

　　2、側(cè)板、軸套與齒輪端面嚴(yán)重摩擦。修理或更換。排除方法亦可參照其執(zhí)行。

　　3、環(huán)境溫度高，油箱容積小，散熱不良，都會(huì)使泵發(fā)熱。

　　4、YCB齒輪泵旋轉(zhuǎn)不暢的各項(xiàng)原因均能導(dǎo)致YCB齒輪泵發(fā)熱，應(yīng)分別處理。

　　內(nèi)部間隙需越小越好以達(dá)到較高的壓力能力。在高溫情況下，由于部件的熱脹性，YCB齒輪泵需要在即有的間隙內(nèi)“膨脹”，這已超出了大多數(shù)通用型齒輪泵生產(chǎn)廠家的通常的考量范圍。高估材料熱脹性會(huì)導(dǎo)致泵的間隙太松，而不能產(chǎn)生所需壓力；低估熱脹性會(huì)導(dǎo)致泵在達(dá)到過(guò)程溫度時(shí)發(fā)生抱死?；谶@個(gè)原因，為高溫或低溫設(shè)計(jì)的泵往往在非設(shè)計(jì)溫度時(shí)不能良好的運(yùn)行。舉個(gè)例子，如泵體為316不銹鋼，齒輪軸為440B不銹鋼，軸承為石墨。316不銹鋼熱脹率為17x10-6mm/mm/degC，440B是11x10-6mm/mm/degC，而碳是3.6x10-6mm/mm/degC。泵制造商需要有高溫時(shí)計(jì)算泵內(nèi)間隙的能力。

　　YCB齒輪泵工作性能的研究現(xiàn)狀是這樣的，目前出現(xiàn)了一種新型圓弧齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)、生成、接觸分析和應(yīng)力分析過(guò)程及成果：了計(jì)算機(jī)TCA（輪齒接觸分析）和FEA（有限元分析）軟件以仿真嚙合情況，該軟件完成了新型圓弧齒輪傳動(dòng)的應(yīng)力分析，分析表明圓弧齒輪傳動(dòng)可減小彎曲應(yīng)力和接觸應(yīng)力的真實(shí)性。一種計(jì)算機(jī)集成的方法來(lái)對(duì)弧齒錐齒輪進(jìn)行嚙合、運(yùn)動(dòng)以及應(yīng)力分析。此方法是通過(guò)對(duì)弧齒錐齒輪局部的綜合、嚙合過(guò)程的模擬以及齒輪輪齒的接觸分析進(jìn)行計(jì)算機(jī)處理的基礎(chǔ)上提出的，此方法可得出以下結(jié)論：安裝誤差對(duì)輪齒接觸區(qū)域的影響較小；降低振動(dòng)和噪聲對(duì)輪齒接觸區(qū)接觸應(yīng)力的影響較小，認(rèn)為采用有限元方法可以查看在嚙合過(guò)程中輪齒接觸區(qū)的變形情況，還可進(jìn)行應(yīng)力分析。