河北來福工業泵制造有限公司

常規螺桿泵定子是由丁睛橡膠澆鑄在鋼泵筒內形成的。橡膠定子內表面是雙螺旋曲面，其厚薄不均。這種結構存在著諸多不足，如螺桿泵定子工作時摩擦產生的熱量主要聚集在橡膠較厚的部分，容易導致定子過早失效；不同厚度橡膠的溶脹、溫脹不相同，由此改變了定轉子嚙合作用，增大了磨損，降低泵的工作效率和使用壽命；使橡膠定子的受力和變形不同，造成局部過度疲勞而損壞。因此為了進一步延長螺桿泵工作壽命，改善常規螺桿泵使用性能，提高螺桿泵采油經濟效益，必須對常規螺桿泵進行改進。目前，對常規螺桿泵改進的技術有很多，如金屬定子橡膠轉子螺桿泵、全金屬螺桿泵、等壁厚螺桿泵。但大部分新技術由于制造成本等原因都處于試驗階段，只有等壁厚螺桿泵具有了一定的現場使用，因此本文作者主要對等壁厚螺桿泵進行模擬計算，分析其密封性能，并與常規螺桿泵進行比較，確定其優點。 1等壁厚螺桿泵結構 為了保證橡膠層具有均勻厚度，必須改變定子鋼筒的形狀。目前常用的等壁厚螺桿泵是采用能滿足定子泵筒尺寸精度及機械性能的精鑄工藝來加工的直筒式等壁厚定子外筒。 2等壁厚螺桿泵有限元分析 螺桿泵在工作中主要承受密封腔油液壓力的作用。可以將此壓力分解成兩部分，一部分是垂直作用在密封腔室內壁的內壓力，使螺桿泵橡膠襯套壓縮，螺桿泵密封腔室體積增大；另一部分是相鄰密封腔室間的壓差，使螺桿泵定子型線發生幾何形狀變化。 螺桿泵橡膠襯套體積壓縮量的大小與所受應力有關，而決定應力大小的因素就是密封腔室內的壓力。壓力越大應力越大.體積壓縮量越大.實際過盈量越小，密封性能降低，直至實際過盈量為Q產生泄漏。 由于螺桿泵定子形狀復雜，因此對于定子橡膠幾何變形后的形狀以及變形的大小無法用理論公式計算，只能采用有限元的方法計算。下面利用有限元方法計算密封腔室間壓差對接觸壓力的影響，分析壓差對等壁厚螺桿泵的密封性能的影響。 隨著內壓力的增加，螺桿泵定子與轉子間的接觸壓力相應減小，等壁厚螺桿泵比普通螺桿泵接觸壓力更大，而且減小速度更慢，等壁厚螺桿泵密封性能更好。 cnlfpump