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造成西派克螺杆泵杆轴疲劳断裂的原因解析

发布时间:2022-10-11      点击次数:125
  西派克螺杆泵的工作原理是利用螺杆的回转来吸排液体的。中间螺杆为主动螺杆,由原动机带动回转,两边的螺杆为从动螺杆,随主动螺杆作反向旋转。
  
  各螺杆相互啮合,螺杆与衬筒内壁紧密配合,在泵的吸入口和排出口之间,就会被分隔成一个或多个密封空间。随着螺杆的转动和啮合,这些密封空间在泵的吸入端不断形成,将吸入室中的液体封入其中,并自吸入室沿螺杆轴向连续地推移至排出端,将封闭在各空间中的液体不断排出。
  
  在正常情况下,西派克螺杆泵的工作载荷稳定,但是若出现工作负载剧烈波动,这将导致杆轴发生疲劳断裂。因此,上海通略环保科技专门对此进行了研究,发现这是以下原因综合导致的结果。
  
  1、定子内部橡胶的弹性滞后
  
  橡胶,是指具有可逆性高弹性聚合物材料,在室温下富有弹性,在很小的外力作用下能产生较大形变,除去外力后能恢复原状。
  
  因此,在定、转子的摩擦中会出现橡胶回弹滞后,即橡胶的变形随着时间的变化落后于应力随时间的变化。在螺杆泵结垢后,定、转子间的摩擦阻力增大,导致橡胶型变量加大,进而增强了弹性滞后效应。
  
  2、螺杆泵的摩擦特性变化
  
  由于橡胶的弹性滞后效应,螺杆泵在运转过程中定、转子间工作扭矩会产生周期性的波动。
  
  3、杆轴的弹性滞后作用
  
  在西派克螺杆泵的运行过程中,杆轴存储了大量的弹性能,同时降低了杆轴的刚度,从而导致作用在杆轴上的负载波动剧烈。
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