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螺桿磨損原因分析


螺桿磨損五點(diǎn)原因:1、每種塑料,都有一個(gè)理想塑化的加工溫度范圍,應(yīng)該控制料筒加工溫度,使之接近這個(gè)溫度范圍。粒狀塑料從料斗進(jìn)入料筒,首先會(huì)到達(dá)加料段,在加料段必然會(huì)出現(xiàn)干性磨擦,當(dāng)這些塑料受熱不足,熔融不均時(shí),很易造成料筒內(nèi)壁及螺桿表面磨損增大。同樣,在壓縮段和均化段,如果塑料的熔融狀態(tài)紊亂不均,也會(huì)造成磨損增快。
2、轉(zhuǎn)速應(yīng)調(diào)校得當(dāng)。由于部分塑料加有強(qiáng)化劑,如玻璃纖維、礦物質(zhì)或其他填充料。
這些物質(zhì)對(duì)金屬材質(zhì)的磨擦力往往比熔融塑料的大得多。
在注塑這些塑料時(shí),如果用高的轉(zhuǎn)速成,則在提高對(duì)塑料的剪切力的同時(shí),亦將令強(qiáng)化相應(yīng)地產(chǎn)生更多被撕碎的纖維,被撕碎的纖維含有鋒利末端,令磨損力大為增加。無(wú)機(jī)礦物質(zhì)在金屬表面高速滑行時(shí),其刮削作用也不小。所以轉(zhuǎn)速不宜調(diào)得太高。
3、螺桿在機(jī)筒內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng),物料與二者的摩擦,使螺桿與機(jī)筒的工作表面逐漸磨損:螺桿直徑逐漸縮小,機(jī)筒的內(nèi)孔直徑逐漸加大。這樣,螺桿與機(jī)筒的配合直徑間隙,隨著二者的逐漸磨損而一點(diǎn)點(diǎn)加大?墒牵捎跈C(jī)筒前面機(jī)頭和分流板的阻力沒有改變,這就增加了被擠塑物料前進(jìn)時(shí)的漏流量,即物料從直徑間隙處向進(jìn)料方向流動(dòng)量增加。
結(jié)果使塑膠機(jī)械生產(chǎn)量下降。這種現(xiàn)象又使物料在機(jī)筒內(nèi)停留時(shí)間增加,造成物料分解。如果是聚乙烯,分解產(chǎn)生的氯化氫氣體加強(qiáng)了對(duì)螺桿和機(jī)筒的腐蝕。
4、 物料中如有碳酸鈣和玻璃纖維等填充料,能加快螺桿和機(jī)筒的磨損。
5、 由于物料沒有塑化均勻,或是有金屬異物混入料中,使螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)扭矩力突然增加,這種扭矩超出螺桿的強(qiáng)度極限,使螺桿扭斷。這是一種非常規(guī)事故損壞


延伸閱讀:G系列單螺桿泵安裝與使用及維護(hù)注意事項(xiàng)
螺桿泵是一種單螺桿式輸運(yùn)泵,它的主要工作部件是偏心螺旋體的螺桿(稱轉(zhuǎn)子)和內(nèi)表面呈雙線螺旋面的螺桿襯套(稱定子)。其工作原理是當(dāng)電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)泵軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),螺桿一方面繞本身的軸線旋轉(zhuǎn),另一方面它又沿襯套內(nèi)表面滾動(dòng),于是形成泵的密封腔室。
螺桿每轉(zhuǎn)一周,密封腔內(nèi)的液體向前推進(jìn)一個(gè)螺距,隨著螺桿的連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng),液體螺旋形方式從一個(gè)密封腔壓向另一個(gè)密封腔,最后擠出泵體。螺桿泵是一種新型的輸送液體的機(jī)械,具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作安全可靠,使用維修方便、出液連續(xù)均勻、壓力穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)。
一、G系列單螺桿泵安裝1、裝配泵時(shí)必須將要有油脂潤(rùn)滑的有關(guān)零件,如:軸承、萬(wàn)向節(jié)等,加灌油脂,通常加入空腔體積的2/3。
2、檢查機(jī)組各連接部分是否固定牢固。
3、螺桿泵機(jī)組(包括獨(dú)立安裝的泵、減速器和原動(dòng)機(jī))都應(yīng)有牢固、堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),機(jī)組應(yīng)牢固地固定在基礎(chǔ)上,防止運(yùn)行時(shí)激烈振動(dòng)。
4、檢查萬(wàn)向節(jié)之間是否有一定的間隙及嚴(yán)格控制兩軸的對(duì)中性,萬(wàn)向節(jié)外圓的跳動(dòng)不得超過(guò)0.1mm。
5、泵的管路設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)考慮在泵出口處留有大于定子長(zhǎng)度的空間和管路為可拆的結(jié)構(gòu),便于檢修和更換定子。
6、正確辨認(rèn)泵的進(jìn)口和出口后再連接進(jìn)、出口管路。
二、起動(dòng)1、起動(dòng)前檢查吸入管路段和儀表接頭的連接是否密封。
2、首次起動(dòng)前或拆卸裝配后或泵較長(zhǎng)時(shí)間未曾起動(dòng)或使用后已將泵內(nèi)介質(zhì)卸掉的情況,應(yīng)在吸入室中注滿介質(zhì),并用手或工具轉(zhuǎn)動(dòng)泵軸數(shù)轉(zhuǎn)后再起動(dòng)。防止泵內(nèi)無(wú)介質(zhì)或只有少量介質(zhì)下起動(dòng),使定子和轉(zhuǎn)子之間的表面具有介質(zhì)潤(rùn)滑液膜,避免定子和轉(zhuǎn)子間干摩擦,造成定子受到損壞或起動(dòng)力矩過(guò)大使泵無(wú)法起動(dòng)或泵的吸入性能降低。
3、輸送粘度很高的介質(zhì),在起動(dòng)前應(yīng)對(duì)泵的隔套層進(jìn)行加熱,降低泵內(nèi)殘存介質(zhì)的粘度,便于起動(dòng)。
4、檢查原動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)向,防止逆轉(zhuǎn)。
5、起動(dòng)前應(yīng)將進(jìn)口管路和出口管路上的閥門全部打開,管系內(nèi)必須暢通。
三、G系列單螺桿泵運(yùn)行1、檢查軸承最高溫度是否超出產(chǎn)品說(shuō)明書規(guī)定的溫度。
2、檢查軸封泄漏是否超出產(chǎn)品說(shuō)明書規(guī)定要求。
3、注意進(jìn)口管路上真空壓力表的指示值,其指針不應(yīng)有劇烈晃動(dòng),檢查安裝真空壓力表的通流管是否正確。
4、注意泵的噪聲和振動(dòng)是否異常,發(fā)生汽蝕現(xiàn)象則立即停車。
5、注意泵的流量和壓力是否發(fā)生突變,及時(shí)檢查。
四、停機(jī)維護(hù)1、切斷電源后,應(yīng)關(guān)閉吸入閥門和排出閥門。
2、輸送高粘度、含顆粒和腐蝕性介質(zhì)的泵,停機(jī)后應(yīng)放盡泵內(nèi)介質(zhì),進(jìn)行清洗,防止沉積或損壞泵。
3、輸送食品、藥品類等有關(guān)人類健康的介質(zhì),停機(jī)后應(yīng)放盡泵內(nèi)介質(zhì),進(jìn)行沖洗,不留殘余介質(zhì),避免滋生細(xì)菌。
4、環(huán)境溫度達(dá)到或低于介質(zhì)的冰凍溫度,停機(jī)后應(yīng)放盡泵內(nèi)介質(zhì),防止泵凍裂。
5、螺桿泵長(zhǎng)期停用時(shí)應(yīng)排盡泵內(nèi)介質(zhì),并注入少許潤(rùn)滑油,用手或工具轉(zhuǎn)動(dòng)泵軸,最好將轉(zhuǎn)子拆下,涂油脂保護(hù)。
6、橡膠定子不允許日光直接暴曬或處于零下20℃的環(huán)境,避免損壞,注意定子的有效期,不得使用老化的定子。
7、更換定子時(shí)通常只需要將排出室和定子拆下,將轉(zhuǎn)子清洗后在轉(zhuǎn)子表面和定子內(nèi)螺旋表面上滴上潤(rùn)滑油或涂以油脂后再裝上定子。


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泵是輸送液體或使液體增壓的機(jī)械。它將原動(dòng)機(jī)的機(jī)械能或其他外部能量傳送給液體,使液體能量增加。泵主要用來(lái)輸送液體包括水、油、酸堿液、乳化液、懸乳液和液態(tài)金屬等,也可輸送液體、氣體混合物以及含懸浮固體物的液體。
  水的提升對(duì)于人類生活和生產(chǎn)都十分重要。
古代就已有各種提水器具,例如埃及的鏈泵(公元前17世紀(jì)),中國(guó)的桔槔(公元前17世紀(jì))、轆轤(公元前11世紀(jì))和水車(公元1世紀(jì))。比較著名的還有公元前三世紀(jì),阿基米德發(fā)明的螺旋桿,可以平穩(wěn)連續(xù)地將水提至幾米高處,其原理仍為現(xiàn)代螺桿泵所利用。 公元前200年左右,古希臘工匠克特西比烏斯發(fā)明的滅火泵是一種最原始的活塞泵,已具備典型活塞泵的主要元件,但活塞泵只是在出現(xiàn)了蒸汽機(jī)之后才得到迅速發(fā)展。
 1840~1850年,美國(guó)沃辛頓發(fā)明泵缸和蒸汽缸對(duì)置的,蒸汽直接作用的活塞泵,標(biāo)志著現(xiàn)代活塞泵的形成。19世紀(jì)是活塞泵發(fā)展的高潮時(shí)期,當(dāng)時(shí)已用于水壓機(jī)等多種機(jī)械中。
然而隨著需水量的劇增,從20世紀(jì)20年代起,低速的、流量受到很大限制的活塞泵逐漸被高速的離心泵和回轉(zhuǎn)泵所代替。但是在高壓小流量領(lǐng)域往復(fù)泵仍占有主要地位,尤其是隔膜泵、柱塞泵獨(dú)具優(yōu)點(diǎn),應(yīng)用日益增多。 回轉(zhuǎn)泵的出現(xiàn)與工業(yè)上對(duì)液體輸送的要求日益多樣化有關(guān)。
早在1588年就有了關(guān)于四葉片滑片泵的記載,以后陸續(xù)出現(xiàn)了其他各種回轉(zhuǎn)泵,但直到19世紀(jì)回轉(zhuǎn)泵仍存在泄漏大、磨損大和效率低等缺點(diǎn)。20世紀(jì)初,人們解決了轉(zhuǎn)子潤(rùn)滑和密封等問(wèn)題,并采用高速電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng),適合較高壓力、中小流量和各種粘性液體的回轉(zhuǎn)泵才得到迅速發(fā)展。
回轉(zhuǎn)泵的類型和適宜輸送的液體種類之多為其他各類泵所不及。
 利用離心力輸水的想法最早出現(xiàn)在列奧納多·達(dá)芬奇所作的草圖中。1689年,法國(guó)物理學(xué)家帕潘發(fā)明了四葉片葉輪的蝸殼離心泵。但更接近于現(xiàn)代離心泵的,則是1818年在美國(guó)出現(xiàn)的具有徑向直葉片、半開式雙吸葉輪和蝸殼的所謂馬薩諸塞泵。
1851~1875年,帶有導(dǎo)葉的多級(jí)離心泵相繼被發(fā)明,使得發(fā)展高揚(yáng)程離心泵成為可能。
 盡管早在1754年,瑞士數(shù)學(xué)家歐拉就提出了葉輪式水力機(jī)械的基本方程式,奠定了離心泵設(shè)計(jì)的理論基礎(chǔ),但直到19世紀(jì)末,高速電動(dòng)機(jī)的發(fā)明使離心泵獲得理想動(dòng)力源之后,它的優(yōu)越性才得以充分發(fā)揮。在英國(guó)的雷諾和德國(guó)的普夫萊德雷爾等許多學(xué)者的理論研究和實(shí)踐的基礎(chǔ)上,離心泵的效率大大提高,它的性能范圍和使用領(lǐng)域也日益擴(kuò)大,已成為現(xiàn)代應(yīng)用最廣、產(chǎn)量最大的泵。 泵通常按工作原理分容積式泵、動(dòng)力式泵和其他類型泵,如射流泵、水錘泵、電磁泵、氣體升液泵。
泵除按工作原理分類外,還可按其他方法分類和命名。
例如,按驅(qū)動(dòng)方法可分為電動(dòng)泵和水輪泵等;按結(jié)構(gòu)可分為單級(jí)泵和多級(jí)離心泵;按用途可分為鍋爐給水泵和計(jì)量泵等;按輸送液體的性質(zhì)可分為水泵、油泵和泥漿泵等。 容積式泵是依靠工作元件在泵缸內(nèi)作往復(fù)或回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),使工作容積交替地增大和縮小,以實(shí)現(xiàn)液體的吸入和排出。工作元件作往復(fù)運(yùn)動(dòng)的容積式泵稱為往復(fù)泵,作回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的稱為回轉(zhuǎn)泵。
前者的吸入和排出過(guò)程在同一泵缸內(nèi)交替進(jìn)行,并由吸入閥和排出閥加以控制;后者則是通過(guò)齒輪、螺桿、葉形轉(zhuǎn)子或滑片等工作元件的旋轉(zhuǎn)作用,迫使液體從吸入側(cè)轉(zhuǎn)移到排出側(cè)。 容積式泵在一定轉(zhuǎn)速或往復(fù)次數(shù)下的流量是一定的,幾乎不隨壓力而改變;往復(fù)泵的流量和壓力有較大脈動(dòng),需要采取相應(yīng)的消減脈動(dòng)措施;回轉(zhuǎn)泵一般無(wú)脈動(dòng)或只有小的脈動(dòng);具有自吸能力,泵啟動(dòng)后即能抽除管路中的空氣吸入液體;啟動(dòng)泵時(shí)必須將排出管路閥門完全打開;往復(fù)泵適用于高壓力和小流量;回轉(zhuǎn)泵適用于中小流量和較高壓力;往復(fù)泵適宜輸送清潔的液體或氣液混合物。
總的來(lái)說(shuō),容積泵的效率高于動(dòng)力式泵。 動(dòng)力式泵靠快速旋轉(zhuǎn)的葉輪對(duì)液體的作用力,將機(jī)械能傳遞給液體,使其動(dòng)能和壓力能增加,然后再通過(guò)泵缸,將大部分動(dòng)能轉(zhuǎn)換為壓力能而實(shí)現(xiàn)輸送。動(dòng)力式泵又稱葉輪式泵或葉片式泵。
離心泵是最常見的動(dòng)力式泵。
 動(dòng)力式泵在一定轉(zhuǎn)速下產(chǎn)生的揚(yáng)程有一限定值,揚(yáng)程隨流量而改變;工作穩(wěn)定,輸送連續(xù),流量和壓力無(wú)脈動(dòng);一般無(wú)自吸能力,需要將泵先灌滿液體或?qū)⒐苈烦槌烧婵蘸蟛拍荛_始工作 ;適用性能范圍廣;適宜輸送粘度很小的清潔液體,特殊設(shè)計(jì)的泵可輸送泥漿、污水等或水輸固體物。動(dòng)力式泵主要用于給水、排水、灌溉、流程液體輸送、電站蓄能、液壓傳動(dòng)和船舶噴射推進(jìn)等。 其他類型的泵是指以另外的方式傳遞能量的一類泵。
例如射流泵是依靠高速噴射出的工作流體 ,將需要輸送的流體吸入泵內(nèi),并通過(guò)兩種流體混合進(jìn)行動(dòng)量交換來(lái)傳遞能量;水錘泵是利用流動(dòng)中的水被突然制動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的能量,使其中的一部分水壓升到一定高度;電磁泵是使通電的液態(tài)金屬在電磁力作用下 ,產(chǎn)生流動(dòng)而實(shí)現(xiàn)輸送;氣體升液泵通過(guò)導(dǎo)管將壓縮空氣或其他壓縮氣體送至液體的最底層處,使之形成較液體輕的氣液混合流體,再借管外液體的壓力將混合流體壓升上來(lái)。 泵的性能參數(shù)主要有流量和揚(yáng)程,此外還有軸功率、轉(zhuǎn)速和必需汽蝕裕量。流量是指單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)泵出口輸出的液體量,一般采用體積流量;揚(yáng)程是單位重量輸送液體從泵入口至出口的能量增量 ,對(duì)于容積式泵,能量增量主要體現(xiàn)在壓力能增加上,所以通常以壓力增量代替揚(yáng)程來(lái)表示。
泵的效率不是一個(gè)獨(dú)立性能參數(shù),它可以由別的性能參數(shù)例如流量、揚(yáng)程和軸功率按公式計(jì)算求得。
反之,已知流量、揚(yáng)程和效率,也可求出軸功率。 泵的各個(gè)性能參數(shù)之間存在著一定的相互依賴變化關(guān)系,可以通過(guò)對(duì)泵進(jìn)行試驗(yàn),分別測(cè)得和算出參數(shù)值,并畫成曲線來(lái)表示,這些曲線稱為泵的特性曲線。
每一臺(tái)泵都有特定的特性曲線,由泵制造廠提供。
通常在工廠給出的特性曲線上還標(biāo)明推薦使用的性能區(qū)段,稱為該泵的工作范圍。 泵的實(shí)際工作點(diǎn)由泵的曲線與泵的裝置特性曲線的交點(diǎn)來(lái)確定。選擇和使用泵,應(yīng)使泵的工作點(diǎn)落在工作范圍內(nèi),以保證運(yùn)轉(zhuǎn)經(jīng)濟(jì)性和安全。
此外,同一臺(tái)泵輸送粘度不同的液體時(shí),其特性曲線也會(huì)改變。通常,泵制造廠所給的特性曲線大多是指輸送清潔冷水時(shí)的特性曲線。對(duì)于動(dòng)力式泵,隨著液體粘度增大,揚(yáng)程和效率降低,軸功率增大,所以工業(yè)上有時(shí)將粘度大的液體加熱使粘性變小,以提高輸送效。


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