齿轮泵的常见故障及处理措施轮机工程技术毕业论文.docx
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齿轮泵的常见故障及处理措施轮机工程技术毕业论文
毕业论文
论文题目：
齿轮泵的常见故障及处理措施
毕业论文（设计）开题报告
论文（设计）题目：
齿轮泵的常见故障及处理措施
论文（设计）纲目
1齿轮泵的工作原理及特点
2齿轮泵的常见故障及其产生的原因
3处理措施
4齿轮泵的管理注意事项
毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明
原创性声明
本人郑重承诺：
所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。
对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。
作者签名：
日 期：
指导教师签名：
日 期：
使用授权说明
本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：
按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。
作者签名：
日 期：
学位论文原创性声明
本人郑重声明：
所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。
除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。
对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。
本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。
作者签名：
日期：
年月日
学位论文版权使用授权书
本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。
本人授权 大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。
涉密论文按学校规定处理。
作者签名：
日期：
年月日
导师签名：
日期：
年月日
注意事项
1.设计（论文）的内容包括：
1）封面（按教务处制定的标准封面格式制作）
2）原创性声明
3）中文摘要（300字左右）、关键词
4）外文摘要、关键词
5）目次页（附件不统一编入）
6）论文主体部分：
引言（或绪论）、正文、结论
7）参考文献
8）致谢
9）附录（对论文支持必要时）
2.论文字数要求：
理工类设计（论文）正文字数不少于1万字（不包括图纸、程序清单等），文科类论文正文字数不少于1.2万字。
3.附件包括：
任务书、开题报告、外文译文、译文原文（复印件）。
4.文字、图表要求：
1）文字通顺，语言流畅，书写字迹工整，打印字体及大小符合要求，无错别字，不准请他人代写
2）工程设计类题目的图纸，要求部分用尺规绘制，部分用计算机绘制，所有图纸应符合国家技术标准规范。
图表整洁，布局合理，文字注释必须使用工程字书写，不准用徒手画
3）毕业论文须用A4单面打印，论文50页以上的双面打印
4）图表应绘制于无格子的页面上
5）软件工程类课题应有程序清单，并提供电子文档
5.装订顺序
1）设计（论文）
2）附件：
按照任务书、开题报告、外文译文、译文原文（复印件）次序装订
指导教师评阅书
指导教师评价：
一、撰写（设计）过程
1、学生在论文（设计）过程中的治学态度、工作精神
□优□良□中□及格□不及格
2、学生掌握专业知识、技能的扎实程度
□优□良□中□及格□不及格
3、学生综合运用所学知识和专业技能分析和解决问题的能力
□优□良□中□及格□不及格
4、研究方法的科学性；技术线路的可行性；设计方案的合理性
□优□良□中□及格□不及格
5、完成毕业论文（设计）期间的出勤情况
□优□良□中□及格□不及格
二、论文（设计）质量
1、论文（设计）的整体结构是否符合撰写规范？
□优□良□中□及格□不及格
2、是否完成指定的论文（设计）任务（包括装订及附件）？
□优□良□中□及格□不及格
三、论文（设计）水平
1、论文（设计）的理论意义或对解决实际问题的指导意义
□优□良□中□及格□不及格
2、论文的观念是否有新意？
设计是否有创意？
□优□良□中□及格□不及格
3、论文（设计说明书）所体现的整体水平
□优□良□中□及格□不及格
建议成绩：
□优□良□中□及格□不及格
（在所选等级前的□内画“√”）
指导教师：
（签名）单位：
（盖章）
年月日
评阅教师评阅书
评阅教师评价：
一、论文（设计）质量
1、论文（设计）的整体结构是否符合撰写规范？
□优□良□中□及格□不及格
2、是否完成指定的论文（设计）任务（包括装订及附件）？
□优□良□中□及格□不及格
二、论文（设计）水平
1、论文（设计）的理论意义或对解决实际问题的指导意义
□优□良□中□及格□不及格
2、论文的观念是否有新意？
设计是否有创意？
□优□良□中□及格□不及格
3、论文（设计说明书）所体现的整体水平
□优□良□中□及格□不及格
建议成绩：
□优□良□中□及格□不及格
（在所选等级前的□内画“√”）
评阅教师：
（签名）单位：
（盖章）
年月日
教研室（或答辩小组）及教学系意见
教研室（或答辩小组）评价：
一、答辩过程
1、毕业论文（设计）的基本要点和见解的叙述情况
□优□良□中□及格□不及格
2、对答辩问题的反应、理解、表达情况
□优□良□中□及格□不及格
3、学生答辩过程中的精神状态
□优□良□中□及格□不及格
二、论文（设计）质量
1、论文（设计）的整体结构是否符合撰写规范？
□优□良□中□及格□不及格
2、是否完成指定的论文（设计）任务（包括装订及附件）？
□优□良□中□及格□不及格
三、论文（设计）水平
1、论文（设计）的理论意义或对解决实际问题的指导意义
□优□良□中□及格□不及格
2、论文的观念是否有新意？
设计是否有创意？
□优□良□中□及格□不及格
3、论文（设计说明书）所体现的整体水平
□优□良□中□及格□不及格
评定成绩：
□优□良□中□及格□不及格
教研室主任（或答辩小组组长）：
（签名）
年月日
教学系意见：
系主任：
（签名）
年月日
毕业论文（设计）摘要
题目名称
齿轮泵的常见故障及处理措施
指导教师
孙华栋
承担人姓名
史作敏
航运系
轮机工程技术专业
1209班
摘
要
通过简单的介绍齿轮泵工作原理，齿轮泵的特点和一些比较常见的故障，来分析故障产生的原因，以及解决这些故障的处理措施，并且一些齿轮泵的管理。
签名：
史作敏年月日
注：
本页一式两份，分别完成中、英文摘要。
毕业论文（设计）摘要
题目名称
齿轮泵的常见故障及处理措施
指导教师
孙华栋
承担人姓名
史作敏
航运系
轮机工程技术专业
1209班
摘
要
Throughtheintroductionofthegearpumpworkingprinciple,characteristicsandsomecomparisonside-platecommonfailures,toanalyzethereasonsofthesefaults,andresolvethesefaultprocessingmeasure,andsomegearpumpmanagement
签名：
史作敏年月日
注：
本页一式两份，分别完成中、英文摘要。
齿轮泵常见故障及处理措施
班级12级轮机1209班姓名史作敏
内容摘要：
通过介绍齿轮泵工作原理，齿轮泵的特点和一些比较常见的故障，来分析故障产生的原因，以及解决故障的处理措施，并且齿轮泵的管理。
关键词：
齿轮泵，故障，特点，处理措施，管理
Abstract:
Throughtheintroductionofthegearpumpworkingprinciple,characteristicsandsomecomparisonside-platecommonfailures,toanalysethereasonsofthesefaults,andresolvethesefaultprocessingmeasure,andsomegearpumpmanagement.
Keywords:
Gearpump,fault,characteristic,processingmeasures,management
引言
齿轮泵是常见的回转式容积式泵，其主要的工作部件是互相啮合的齿轮。
与其它同流量的泵比较，齿轮泵体积最小。
但是它的自吸性能很好，无论在高速还是低速，以及是用手转动的时候，都能够可靠地实现自吸，又因它的转速范围大，不易咬死，所以广泛地应用在各种环境中，因此会出现各种各样的故障。
1齿轮泵的工作原理及特点
1.1外啮合齿轮泵的工作原理及特点
图为外啮合齿轮泵的工作原理图。
相啮合的轮齿A、B使吸口4相通的吸入腔与排口5相通的排除腔彼此隔离。
当齿轮泵按图示方向回转时，齿C逐渐退出其所占据的齿间，该齿间的容积逐渐增大，该处形成低压，于是液体在吸入液面上的压力作用下，经吸入管从吸口吸入。
随着齿轮的回转，一个个吸满液体的齿间转过吸入腔，沿泵体3内壁转到排出腔，重新进入啮合，齿间的液体即将被轮齿挤出，从排口排出。
外啮合齿轮泵每转的理论排量V是两个齿轮全部有效齿间工作容积之和。
若假设轮齿的有效工作体积与齿间的有效工作容积相等，则排量B近似为一圆环行体积，即
V=πDhB=2πzm2B×10-6L
式中：
D—齿轮的节圆直径，mm；
z—齿轮的齿数；
B—齿轮的轮宽，mm；
h—齿轮的有效齿高，mm，h=2m；
m—齿轮的模数，m=D/z
图外啮合齿轮泵的工作原理图
1-主动齿轮；2-从动齿轮；3-泵体；4-吸口；5-排口
1.2内啮合齿轮泵的工作原理及特点
1.2.1转子泵的工作原理：
转子泵是有摆线齿形的内啮合齿轮泵，如图二所示。
其外转子2比内转子1多一个齿，两者的圆心O2、O1偏心，转向相同，转速不同。
转子相邻两齿的啮合线与前盖5、后盖6形成若干个密封腔。
转轴3带内、外转子转动时，密封腔的溶解发生变化，通过前、后盖上的吸、排口即可吸、排油。
图二转子泵
1-内转子；2-外转子；3-转轴；4-泵体；5-前盖；6-后盖
1.2.2转子泵的特点：
有一定的自吸能力，但不如往复泵自吸能力。
这时因为它虽然能排送气体，在吸口形成一定程度的真空，但排气时密封性很差，能形成吸入真空度不大，自吸高度一般不高；可由电动机直接传动，结构简单，价格低廉，易损件少，工作可靠；摩擦面较多，仅适用于排送润滑性好的油类。
在船上，齿轮泵一般被用作排出压力不高、流量不大以及对流量和排出压力的均匀性要求不严的油泵，如滑油泵、驳油泵等。
由于齿轮泵维护简单，价格低廉，抗冲击性能好，所以大量使用。
2齿轮泵的常见故障及其产生的原因
2.1起动后不能排油或流量不足
2.1.1属于不能建立足够大吸入真空度的原因有：
密封圈损坏或者密封不良导致间隙过大，内漏严重,从而使泵不能建立足够的吸入真空度；新泵或者拆修过的泵齿轮表面没有油，导致泵的齿轮磨损严重，致使泵难以实现自吸；泵转速过低（一般n＜200～300r/min时，不能正常工作）、泵反转或泵的齿轮卡阻；吸入管漏气或者吸入管路损坏和磨损和吸口露出液面，致使泵不能建立足够大的吸入真空度。
2.1.2有较大吸入真空度而不能正常吸入的原因有：
吸高太大（液压泵一般≯500mm）；油温太低，黏度太大致使吸入真空度过大，析出的气体太多，使泵的容积效率降低；吸入管路堵塞，如吸入滤器脏堵或公称流量太小、吸入阀未开或者吸入管损坏或者磨损；油温过高或吸入油中的气泡太多，导致泵的泄漏增加，从而产生“气穴现象”。
2.1.3属于排出方面的问题有：
排出管漏泄或者排出管损坏或排出管磨损严重，排出管旁通，安全阀弹簧太松，使安全阀不能及时的回到原位，，导致泵工作异常；排出阀未开或排出阀损坏或排出管滤器堵塞，从而使导致泵体内的压力过高，从而使安全阀顶开，泵排量不足。
2.2工作噪声太大
2.2.1液体噪声
由于漏入空气或产生气穴现象而引起，使油的温度高则粘度降低，从而使泵的泄漏增加，导致液体的噪声加剧；油温过低使油的粘度太大，从而吸入真空度过大，析出的气体增多，产生“气穴现象";总之吸高太大、油温太低和黏度太大、吸入管堵塞、油温过高或吸入油中的气泡太多，从而使泵的液体噪声增加。
2.2.2机械噪声
原因可能是泵和原动机对中不良，导致滚动轴承损坏或松动，从而加剧了滚动轴承的磨损，从而增加机械噪声；安全阀跳动，齿轮磨损严重使啮合不良，齿轮在轴上的键松动，泵轴弯曲或因加工、安装不良引起泵内机械摩擦等。
如联轴节偏心大或润滑不良；电动机故障；减速机异常；轴封处安装不良；轴变形或磨损。
2.3泵压力不足
产生的原因：
齿轮泵径向间隙与轴向间隙过大,导致泵内泄漏增加，从而不能建立足够的真空度，因而使泵的压力不足，其中端面间隙的影响更大；齿体有裂纹，使泵的泄漏增加，从而不能建立足够的真空度，使泵压力不足；油液粘度太高则吸入真空度太大，析出的气体增加，从而使泵压力不足；电动机功率与齿轮泵不匹配，转速过高或过低都严重影响泵的政策工作；滤油器堵塞，溢流阀的压力调整过低或失灵。
2.4泵运转不正常或有咬死现象
2.4.1泵结构的原因：
泵体轴向间隙及径向间隙过小，使泵的齿轮磨损加剧，从而使泵工作寿命简短；滚针转动不灵活或滚针磨损过度会严重影响泵的正常运转；盖板与轴的同心度不够，使泵的轴对中不良，从而使齿轮磨损加剧。
2.4.2其它的原因：
压力阀的弹簧弹力过大则压力阀不能正确的开启，压力阀的弹簧弹力过小使安全阀不能立即回到原位，从而使泵工作异常；泵与电动机连轴器同心度不够，导致齿轮或其他部件磨损严重；泵中有杂质，会造成泵的齿轮磨损加剧，从而减少了泵的工作寿命。
2.5泵突然停止
2.5.1泵体结构的原因：
出口压力过高，致使泵的安全阀提前开启，泵会突然停止，连锁反应；泵内咬入异常，如齿轮卡阻，都会导致泵内磨损加剧，严重的话还会使泵内部件打坏；轴与轴承粘着卡死，泵不能正常运转。
2.5.2外界原因：
电源接线错误或电源有故障；电动机过载保护，电动机反转或电动机有故障；联轴器损坏，泵与电动机连接不良，泵与轴对中不良。
2.6电流过大
主要的原因有：
齿轮泵出口堵塞导致出口压力过高，安全阀调的过高；熔体温度太低导致熔体黏度过大，吸入真空度增加；轴封装配不良，会导致齿轮卡阻；轴或轴承磨损；电动机故障。
2.7油液泄漏
产生的主要的原因有：
泵盖与密封圈配合过松，导致泵内泄漏增加，从而油液泄漏增加；油封骨架弹簧脱落；轴的密封面被划伤。
3处理措施
3.1起动后不能排油或流量不足的处理措施
3.1.1不能排油的处理措施：
确认旋转方向，如果旋转方向错误，应当立即停止电动机，待停止后再起动；确认阀门是否关闭，如果关闭，应当及时的打开；检查阀门和压力表，压力过高和过低都要及时的排除；检查液体粘度，粘度太低则泄漏；粘度太高则吸入的真空度大，析出的气体多，容积效率低；以低速运转时按转速比例的流量是否出现，若有流量，则流入不足。
3.1.2泵流量不足的处理措施：
确认阀门是否关闭，如果阀门关闭，应该及时的开启；检查阀门是否打开，如果开度太小，应当及时的开大；确认排出量是否正常，排出量太大说明阀门开度太大，应当及时的减；排出量太小说明阀门开度太小，应当及时的开大；紧固泵的有关螺栓；大量泄露漏影响生产时，应停止运转，拆卸检查；检查泵轴实际转速。
3.2工作噪声太大的处理措施
3.2.1液体噪声太大的处理措施：
应当适当的降低吸高，吸高太大则漏入的空气太多，产生气穴现象的几率就增加；适当增加油温，减少油的黏度，则泄漏增加，因而产生的液体噪声就增加；清洗吸入管路或者更换吸入管路，吸入管路脏堵则液体的流量减小，从而使液体的噪声也增加；也可以开大吸入阀。
3.2.2机械噪声太大的处理措施：
重新调整泵与原动机的对中，泵与原动机对中不良会加快齿轮泵的磨损，从而产生更大的机械噪声；更换滚动轴承，磨损过度或使用很久的滚动轴承也会产生很大的机械噪声；检查安全阀，安全阀故障会产生机械噪声；更换主精度齿轮，保证两齿轮轴线平行；替换密封圈，密封圈损坏或密封圈磨损都会时齿轮泵泄漏，从而产生更大的机械噪声；泵体与泵盖间加入纸垫，研磨泵体与泵盖间的平行度不超过0．005mm；调整泵体与电机的同轴度其误差不超过0．01mm。
3.3泵压力不足的处理措施
主要的措施有：
更换泵体，泵体严重磨损会造成泄漏增加，从而使泵不能达到有效的压力；若泄漏则在泵体与泵盖间加纸垫，紧固连接件，若因泵体有裂纹，则应更换泵体；20号机油适用于10度－50度的温度工作，如温度过高则应装冷却装置；选用相匹配的电动机，电动机功率太高和太低都会影响泵的工作；清理滤油器，滤油器脏堵会严重影响泵的有效压力；重新调整压力或更换溢流阀。
3.4泵运转不正常或有咬死现象的处理措施
3.4.1泵本身故障的处理措施：
调整轴向或径向间隙，轴向或径向间隙太大则泵不能建立有效的压力，轴向或径向间隙太小则泵的磨损会加剧；更换活动滚针轴承，轴承磨损太大会使泵工作寿命减短；更换盖板，合适的盖板是泵正常工作的保证；泵与轴同心，不同心会使泵磨损加剧，甚至会打掉泵的齿轮；更换弹簧，弹簧的弹性不足则阀不能及时的回到原来位置，弹簧弹性太大则阀打不开，同时也要及时的清除阀体小孔污物或换滑阀，阀脏堵会严重影响泵的工作；调整泵轴与电动机联轴器同心度使其不超过0．01mm，同心度太大或太小都将影响泵的正常工作；用细绸丝网过滤机油除污物。
3.4.2泵本身以外的故障处理措施：
泵油过脏的话替换泵油，因为脏的泵油会使齿轮磨损加剧，也有可能把阀堵住，从而严重影响泵的正常工作；检查坚固螺栓的松动，螺栓松动会使泵的震动加剧，从而使泵对中不良，磨损加剧，从而影响泵的正常工作；检查电动机有没反转情况，如电动机反转则应立即停止电动机，待停机后视情况而定。
3.5泵突然停止的处理措施
3.5.1泵本身的故障处理措施：
检查旋转方向，旋转方向相反会使泵工作异常；吸入或排出阀门是否关闭，往复泵不是离心泵，关闭排出阀会严重影响泵的容积效率，；检查阀门和压力表，压力过大或过小会使泵工作异常；检查液体的粘度，粘度太低则泵的泄露增加，粘度太大则吸入真空度增加，析出的气体增多，从而使容积效率降低；以低速运转时按转速比例的流量是否出现，如果有流量出现，可能是流入不足，检查电机确定正反转。
3.5.2泵本身以外的故障处理措施：
检查电源，看其有没打开或故障；检查电动机的接线，检查电动机的电源，检查电动机是否反转；打开安全罩，盘车检查，如果齿轮旋转不顺利，则应及时的检查；检查仪表联锁系统，仪表损坏会误导使用人员；停车后，正反转盘车确认；盘车确认。
3.6电流过大的处理措施
3.6.1泵本身的故障措施：
吸入或排出阀门是否关闭，如果吸入或排出阀关闭，则应当及时的打开，开度过大则要及时的减小，开度过小则要及时的开大；检查阀门和压力表，压力过大或过小都会严重影响泵的正常工作；检查轴封，适当调整，轴封不严会使泵的泄露增加，从而影响泵的正常工作；停车后检查，用手盘车是否过重，如果盘不动说明齿轮卡阻，应当及时的检查；检查电动机，电动机旋转方向，电动机的电源都将影响泵的正常工作；如果有流量出现，可能是流入不足，检查电机确定正反转。
3.6.2其它原因的故障处理措施：
检查下游设备及管线，接线错误和线路损坏都会影响泵的正常使用；检查液体的粘度，粘度太低则泄露增加，粘度太大则吸入真空度增加，从而使析出的气体增多，容积效率降低，以低速运转时按转速比例的流量是否检验粘度。
3.7油液泄漏的处理措施
主要的处理措施有：
调整泵盖与密封圈间隙，间隙过大或过小都严重影响泵的正常工作；更换密封件，密封不良会使泵不能建立有效的压力，密封不良也会使泵的泄露增加；密封面磨损或损坏都会使泵的泄露增加。
4齿轮泵的管理注意事项
4.1泵检修时的注意事项
检修时应注意电动机的接线不要接错，否则会反转使普通齿轮泵吸排方向弄反。
齿轮泵除专门设计成可逆转外，一般不允许反转。
这或者是因为吸、排口径不同或卸荷槽是非对称设计，也有的是因为泵设有按既定吸、排方向设计的安全阀或润滑轴承的卸油路径。
泵和电机应保持良好对中，联轴节不同心度一般应≯0.05mm。
由于泵轴工作时有弯曲变形，最好使用饶性连接。
4.2泵起动时的注意事项
齿轮泵虽有自吸能力，但起动前摩擦部件的表面要有油，否则不但自吸能力下降，而且短时间的高速回转也会照成严重磨损。
新泵初用前应灌油，拆修的泵装复是齿轮应浇油。
4.3泵运转时的注意事项
不宜超出额定排出压力工作，否则会使原动机过载，轴承负荷过重，使工作部件变形，磨损和泄漏增加，严重时造成卡阻。
4.4泵使用中的注意事项
要防止吸入压力过低和吸入空气。
当吸入真空度增加时，油中气体的析出量增加，容积效率会降低。
若吸入真空度大于允许吸上真空度，会产生“气穴现象”。
不含轻馏分的油在工作温度范围内的饱和蒸汽压很低，在通常吸入压力下不会汽化。
但矿物油在常温和大气压下溶有6%到12%的空气。
压力低于某数值时溶于油中的气体会大量逸出，该压力称为空气分离压，它随液体种类和空气的溶解量而异，温度高则空气分离压也高。
当吸入压力低于空气分离压时，油在低压区会析出许多气泡，使流量降低；当气泡随油来到高压区时，空气重新溶入油中，形成局部真空，四周的高压油液就会以高速流过来填补，产生液压冲击，并伴随剧烈的噪声，产生“气穴现象”。
工作中还要防止吸入空气。
吸入空气不但会使流量减少，而且使产生噪声的主要原因。
除保持吸入油面有足够高度外，还要防止吸入管泄漏。
如果泵工作时噪声很大，可在吸入管各接口处逐个浇油检查，如果噪声下降，则说明该处漏气。
4.5泵输送液体时应注意的事项
所送油应保持合适的温度和黏度。
油温太高或黏度太低则漏泄增加，还容易产生“气穴现象”；黏度过高同样也会使吸入困难，容积效率降低。
在工作油温范围内运动黏度以25到33mm2/s为宜。
4.6泵检查时应注意的事项
应保持适当的密封间隙。
齿轮泵漏泄量与密封间隙的立方成正比。
端面间隙对齿轮泵的自吸能力和容积效率影响最大，它可用压软铅丝的方法测出。
压力较低的滑油泵和驳油泵使用中轴向间隙增至0.12到0.25mm尚部致有严重影响，压力较高的锅炉燃油泵或液压泵则要求较严。
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