齒輪泵常見故障及處理措施

付 鎮(zhèn)

(青島前進船廠，山東 青島 266001)

齒輪泵常見故障及處理措施

付 鎮(zhèn)

(青島前進船廠，山東 青島 266001)

通過對齒輪泵的修理，總結(jié)出齒輪泵一些比較常見的故障，分析故障產(chǎn)生的原因、解決這些故障的處理措施，以及齒輪泵的管理。

齒輪泵；故障；特點；處理措施；管理

齒輪泵是很常見的回轉(zhuǎn)式容積式泵，其主要的工作部件是互相嚙合的齒輪。與其它同流量的泵相比較，齒輪泵體積最小[1]。但是它的自吸性能很好，無論在高速還是低速，甚至是用手轉(zhuǎn)動的時候，都能夠可靠地實現(xiàn)自吸，又因為它的轉(zhuǎn)速范圍大，不易咬死，因此廣泛地應(yīng)用在艦艇中，并且在使用過程中伴隨著出現(xiàn)各種故障。針對在修理過程中遇到各種故障進行分析研究。

1 齒輪泵的常見故障及其產(chǎn)生的原因

1.1 啟動后不能排油或流量不足

1)不能建立足夠大吸入真空度的原因。密封圈損壞或者密封不良導(dǎo)致外漏嚴重，從而使泵不能建立足夠的吸入真空度；新泵或者拆修過的泵齒輪表面沒有澆油，導(dǎo)致泵的齒輪磨損嚴重，致使泵難以實現(xiàn)自吸；泵轉(zhuǎn)速過低(一般n<200～300 r/min時，不能正常工作)、泵反轉(zhuǎn)或泵的齒輪卡阻[1-2]；吸入管漏氣或者吸入管路損壞和磨損及吸口露出液面，致使泵不能建立足夠大的吸入真空度。

2)有較大吸入真空度而不能正常吸入的原因。吸高太大(液壓泵一般≯500 mm)；油溫太低[2]，黏度太大致使吸入真空度過大，析出的氣體太多，使泵的容積效率降低[2]；吸入管路堵塞，如吸入濾器臟堵或公稱流量太小、吸入閥未開或者吸入管損壞或者磨損；油溫過高或吸入油中的氣泡太多，導(dǎo)致泵的泄漏增加，從而產(chǎn)生“氣穴現(xiàn)象”。

3)排出方面的問題。排出管漏泄或者排出管損壞或排出管磨損嚴重，排出管旁通，安全閥彈簧太松，使安全閥不能及時的回到原位，導(dǎo)致泵工作異常；排出閥未開或排出閥損壞或排出管濾器堵塞，導(dǎo)致泵體內(nèi)的壓力過高，從而使安全閥頂開，泵排量不足。

1.2 工作噪聲太大

1)液體噪聲。由漏入空氣或產(chǎn)生氣穴現(xiàn)象而引起，油的溫度高則粘度降低，從而使泵的泄漏增加，導(dǎo)致液體的噪聲加劇；油溫過低使油的粘度太大，從而吸入真空度過大，析出的氣體增多，產(chǎn)生“氣穴現(xiàn)象”;總之吸高太大、油溫太低和黏度太大、吸入管堵塞、油溫過高或吸入油中的氣泡太多，從而使泵的液體噪聲增加。

2)機械噪聲。原因可能是泵和原動機對中不良，導(dǎo)致滾動軸承損壞或松動，加劇了滾動軸承的磨損，增加了機械噪聲；安全閥跳動，齒輪磨損嚴重而嚙合不良，齒輪在軸上的鍵松動，泵軸彎曲或因加工、安裝不良引起泵內(nèi)機械摩擦等。如聯(lián)軸節(jié)偏心大或潤滑不良；電動機故障；減速機異常；軸封處安裝不良；軸變形或磨損。

1.3 泵壓力不足

產(chǎn)生的原因主要有：齒輪泵徑向間隙與軸向間隙過大,導(dǎo)致泵內(nèi)泄漏增加，從而不能建立足夠的真空度，因而使泵的壓力不足，其中端面間隙的影響更大；齒體有裂紋，使泵的泄漏增加，從而不能建立足夠的真空度，使泵壓力不足；油液粘度太高則吸入真空度太大，析出的氣體增加，從而使泵壓力不足；電動機功率與齒輪泵不匹配，轉(zhuǎn)速過高或過低都嚴重影響泵的正常工作；濾油器堵塞，導(dǎo)致泵不能有效的濾掉雜質(zhì)；溢流閥的壓力調(diào)整過低或失靈。

1.4 泵突然停止

1)泵體結(jié)構(gòu)的原因。出口壓力過高，致使泵的安全閥提前開啟，泵會突然停止，連鎖反應(yīng)；泵內(nèi)咬入異常，如齒輪卡阻，軸的同心度不夠，都會導(dǎo)致泵內(nèi)磨損加劇，嚴重的話還會使泵內(nèi)部件打壞；軸與軸承粘著卡死，泵不能正常運轉(zhuǎn)。

2)外界原因。電源接線錯誤或電源有故障；電動機過載保護，電動機反轉(zhuǎn)或電動機有故障；聯(lián)軸器損壞，泵與電動機連接不良，泵與軸的對中不良。

2 處理措施

2.1 啟動后不能排油或流量不足的處理措施

1)啟動后不能排油的處理措施。確認旋轉(zhuǎn)方向，如果旋轉(zhuǎn)方向錯誤，應(yīng)當立即停止電機，待停止后再啟動；確認閥門是否關(guān)閉，如果關(guān)閉，應(yīng)當及時打開；檢查閥門和壓力表，壓力過高和過低都要及時排除；檢查液體粘度，粘度太低則泄漏；粘度太高則吸入的真空度大，析出的氣體多，容積效率低。

2)啟動后泵流量不足的處理措施。確認閥門是否關(guān)閉，如果閥門關(guān)閉，應(yīng)該及時的開啟；檢查閥門是否打開，如果開度太小，應(yīng)當及時的開大；確認排出量是否正常，排出量太大說明閥門開度太大，應(yīng)當及時的減少；排出量太小說明閥門開度太小，應(yīng)當及時的開大；緊固泵的有關(guān)螺栓；大量泄漏影響生產(chǎn)時，應(yīng)停止運轉(zhuǎn)，拆卸檢查；檢查泵軸實際轉(zhuǎn)速。

2.2 工作噪聲太大的處理措施

1)液體噪聲太大的處理措施。應(yīng)當適當?shù)慕档臀?，吸高太大則漏入的空氣太多，產(chǎn)生氣穴現(xiàn)象的概率就增加；適當增加油溫，減少油的黏度，油的黏度低則泄漏增加，因而產(chǎn)生的液體噪聲就增加；清洗吸入管路或者更換吸入管路，吸入管路臟堵則液體的流量減小，從而使液體的噪聲也增加；也可以開大吸入閥。

2)機械噪聲太大的處理措施。重新調(diào)整泵與原動機的對中，泵與原動機對中不良會加快齒輪泵的磨損，產(chǎn)生更大的噪聲；更換滾動軸承，磨損過度或使用很久的滾動軸承也會產(chǎn)生機械噪聲；檢查安全閥，安全閥故障也會產(chǎn)生機械噪聲；更換高精度齒輪，保證兩齒輪軸線平行；更換密封圈，密封圈損壞或密封圈磨損都會使齒輪泵泄漏，從而產(chǎn)生更大的機械噪聲；泵體與泵蓋間加入紙墊，研磨泵體與泵蓋間的平行度不超過0.005 mm；調(diào)整泵體與電機的同軸度其誤差不超過0.01 mm。

2.3 泵壓力不足的處理措施

主要的措施有：更換泵體，泵體嚴重磨損會造成泄漏增加，從而使泵不能達到有效的壓力；若泄漏則在泵體與泵蓋間加紙墊，緊固連接件，若因泵體有裂紋，則應(yīng)更換泵體；20#機油適用于10～50 ℃的溫度工作，如溫度過高則應(yīng)裝冷卻裝置；選用相匹配的電動機，電動機功率太高和太低都會影響泵的工作；清理濾油器，濾油器臟堵會嚴重影響泵的有效壓力；重新調(diào)整壓力或更換溢流閥。

2.4 泵突然停止的處理措施

1)泵本身的故障處理措施。檢查旋轉(zhuǎn)方向，旋轉(zhuǎn)方向相反會使泵工作異常；吸入或排出閥門是否關(guān)閉，離心泵不是往復(fù)泵，關(guān)閉排出閥會嚴重影響泵的容積效率；檢查閥門和壓力表，壓力過大或過小都會使泵工作異常；檢查液體的粘度，粘度太低則泵的泄露增加，粘度太大則吸入真空度增加，析出的氣體增多，從而使容積效率降低。

2)泵本身以外的故障處理措施。檢查電源，是否打開或故障；檢查電動機的接線，檢查電動機的電源，檢查電動機是否反轉(zhuǎn)；打開安全罩，盤車檢查，如果齒輪旋轉(zhuǎn)不順利，則應(yīng)及時檢查；檢查儀表聯(lián)鎖系統(tǒng)，儀表損壞會誤導(dǎo)使用人員；停車后，正反轉(zhuǎn)盤車確認。

3 齒輪泵管理注意事項

3.1 泵檢修時的注意事項

檢修時應(yīng)注意電動機的接線不要接錯，否則會反轉(zhuǎn)而使普通齒輪泵吸排方向弄反。齒輪泵除專門設(shè)計成可逆轉(zhuǎn)外，一般不允許反轉(zhuǎn)。有的是因為吸、排口徑不同或卸荷槽是非對稱設(shè)計，也有的是因為泵設(shè)有按既定吸、排方向設(shè)計的安全閥或潤滑軸承的卸油路徑。泵和電機應(yīng)保持良好對中，聯(lián)軸節(jié)不同心度一般應(yīng)≯0.05 mm。由于泵軸工作時有彎曲變形，最好能使用撓性連接。

3.2 泵使用中的注意事項

要防止吸入壓力過低和吸入空氣。當吸入真空度增加時，油中氣體的析出量增加，容積效率會降低。若吸入真空度大于允許吸入真空度，會產(chǎn)生“氣穴現(xiàn)象”。

當吸入壓力低于空氣分離壓時，油在低壓區(qū)會析出許多氣泡，使流量降低；當氣泡隨油來到高壓區(qū)時，空氣重新溶入油中，形成局部真空，四周的高壓油液就會以高速流過來填補，產(chǎn)生液壓沖擊，并伴隨劇烈的噪聲，產(chǎn)生“氣穴現(xiàn)象”。工作中還要防止吸入空氣。吸入空氣不但會使流量減少，而且是產(chǎn)生噪聲的主要原因。除保持吸入油面有足夠高度外，還要防止吸入管泄漏。如果泵工作時噪聲很大，可在吸入管各接口處逐個澆油檢查，如果噪聲下降，則說明該處漏氣。

[1]費千.船舶輔機[M].大連：大連海事大學出版社，2008.

[2]徐合力，甘念重.輪機實操與評估[M].武漢：武漢理工大學出版社，2006.

Through repair of gear pumps,a summary of usual faults on gear pumps,the causes for the faults and some treating measures is given;Management for gear pumps is also put forward.

gear pump;fault;feature;treating measure;management

U672

10.13352/j.issn.1001-8328.2014.02.006

付鎮(zhèn)(1984-)，男，山東泰安人，助理工程師，大學本科，主要從事船舶輪機修理工作。

2014-01-29