齒輪泵的優(yōu)勢特點(diǎn)

     齒輪泵是依靠泵缸與嚙合齒輪間所形成的工作容積變化和移動(dòng)來輸送液體或使之增壓的回轉(zhuǎn)泵。由兩個(gè)齒輪、泵體與前后蓋組成兩個(gè)封閉空間，當(dāng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，齒輪脫開側(cè)的空間的體積從小變大，形成真空，將液體吸入，齒輪嚙合側(cè)的空間的體積從大變小，而將液體擠入管路中去。吸入腔與排出腔是靠兩個(gè)齒輪的嚙合線來隔開的。齒輪泵的排出口的壓力完全取決于泵出口處阻力的大小。

     齒輪泵、齒輪油泵未來的發(fā)展趨勢是高精度、高壓力齒輪泵；高粘度齒輪泵、高壓內(nèi)嚙合齒輪泵；大流量內(nèi)嚙合齒輪泵、高粘度齒輪泵等。有關(guān)高粘度齒輪泵的優(yōu)化設(shè)計(jì)或發(fā)展方向還有：

      1)研制雙圓弧齒廓的齒輪泵作為漸開線齒輪泵的補(bǔ)充。雙圓弧齒形的齒輪齒數(shù)少，無根切，磨損小，效率高，且不會(huì)產(chǎn)生困油現(xiàn)象。

      2)用斜齒、人字齒結(jié)構(gòu)取代普通的直齒結(jié)構(gòu)。不僅可大幅降低流量及壓力脈動(dòng)，還具有一定的自潔功能。國外公司甚至已在高溫熔體泵中使用人字齒輪。  

      3)使用帶多個(gè)精密傳感器的電加熱夾套取代熱媒保溫夾套，可使泵運(yùn)行操作更為簡化。

      4)采用太陽——行星齒輪結(jié)構(gòu)，設(shè)置多個(gè)進(jìn)出流道，以達(dá)到平衡徑向力的目的，同時(shí)還能降低汽蝕發(fā)生的杌會(huì)。該結(jié)構(gòu)已在小型的紡絲計(jì)量泵上采用。

      5)綜合采用螺旋密封(迷宮)、機(jī)械密封、填料密封等多種形式的密封結(jié)構(gòu)，以徹底解決泵泄漏問題(特別是在高真空狀態(tài)下)。

      6)對于有磨粒或強(qiáng)腐蝕性介質(zhì)等特殊場合，可考慮兩個(gè)泄漏點(diǎn)的外置軸承齒輪泵，經(jīng)過特別處理的工作齒輪可同時(shí)取代凸輪轉(zhuǎn)子和同步齒輪。

       齒輪泵的吸排液原理類似于凸輪泵。即由工作齒輪在吸人口脫開嚙合形成真空從而吸人物料，隨著齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，齒槽中的液體被帶至排出口，在齒輪進(jìn)入嚙合時(shí)產(chǎn)生的高壓作用下而排出。老式的離粘度齒輪泵在結(jié)構(gòu)上也很接近于凸輪泵，也是由同步齒輪驅(qū)動(dòng)一對工作齒輪，工作齒輪之間不直接接觸，軸承外置且有4個(gè)泄漏點(diǎn)。故而這種結(jié)構(gòu)無優(yōu)勢可言。

齒輪泵也是油泵系列的一種產(chǎn)品。

       但是，近年來高粘度齒輪泵的結(jié)構(gòu)產(chǎn)生了革命性的變化。以物料強(qiáng)制潤滑整體式內(nèi)置滑動(dòng)軸承為首要特征的大量新技術(shù)、新材料、新工藝的綜合運(yùn)用使齒輪泵的應(yīng)用范圍越來越廣泛，特別是在高溫、高壓的熔融聚合物輸送等場合，幾乎是其他容積式泵無法替代的。國外公司中以美國Viking，丹麥ROTAN，瑞士MAAG，日本SHIMADZU為代表。國內(nèi)則主要以四川省機(jī)械研究設(shè)計(jì)院為代表，該院傳動(dòng)所集眾家之長，研制開發(fā)的外嚙合、內(nèi)嚙合等多個(gè)系列的高粘度齒輪泵已成功應(yīng)用于維尼綸、腈綸、聚酯切片、粘膠纖維等多個(gè)行業(yè)。該項(xiàng)目已通過四川省科委鑒定，并獲四川省科技進(jìn)步三等獎(jiǎng)。

    目前看來，在低溫低壓的普通高粘度場合，使用多齒差內(nèi)嚙合擺線齒輪泵較為理想。其主動(dòng)齒輪為爪式圓弧曲線的內(nèi)齒輪，從動(dòng)齒輪嵌入其中，為特殊擺線齒廓，齒數(shù)分別為11齒和8齒，中間用月牙板隔開。該泵結(jié)構(gòu)極為緊湊，流量大，噪聲小，效率高，且能在較大范圍內(nèi)適應(yīng)介質(zhì)粘度的變化。

       對于聚酯等高溫高壓場合，則必須使用外嚙合熔體齒輪泵，其工作轉(zhuǎn)子為一對高精度硬齒面齒輪，齒輪與軸整體加工并全部進(jìn)行精密磨削及拋光，工具鋼制成的整體式滑動(dòng)軸承端面開卸荷槽，并將高壓物料引至軸承配合面潤滑降溫(相對而言)后，最終回到吸入腔。該泵精度、剮度、容積效率以及尺寸穩(wěn)定性能等指標(biāo)都非常高，適用溫度已達(dá)450℃，適用壓力已達(dá)30MPa，適用粘度已達(dá)4×l06 cP。

       根據(jù)以上所述可以看出各種類型的高粘度泵各有其特點(diǎn)和缺憾，但相對來說，隨著齒輪泵的不斷發(fā)展和持續(xù)改進(jìn)，以其簡單、可靠、高效、低耗、適用面廣等眾多優(yōu)點(diǎn)而在高粘度領(lǐng)域獨(dú)占鰲頭的趨勢已經(jīng)越來越明顯。