高粘度泵是聚酯熔體輸送、增壓和熔體計量必不可少的設(shè)備。高溫油泵比其他型式的熔體泵結(jié)構(gòu)緊湊、運轉(zhuǎn)可靠、能耗低、容積效率高,對熔體的剪切作用小,在高粘高壓時流量穩(wěn)定,無出口壓力波動。該泵具有的_優(yōu)勢及在工藝流程中的關(guān)鍵作用,使其在聚酯生產(chǎn)中發(fā)揮著不可替代的作用。
一臺完整的齒輪泵包括馬達、減速器、聯(lián)軸器和泵頭幾部分,泵頭部分由泵殼、前后側(cè)蓋、齒輪軸、滑動軸承和軸封構(gòu)成。高溫齒輪泵屬于正位移泵,工作時依靠主、從動齒輪的相互嚙合造成的工作容積變化來輸送熔體。工作容積由泵體、齒輪的齒槽及具有側(cè)板功能的軸承構(gòu)成。
高粘度泵的軸承通常采用滑動軸承,并在軸承內(nèi)壁的非承載面上專門設(shè)計螺旋式流道,螺旋槽的旋向與齒輪軸的轉(zhuǎn)向相同。軸承外端與泵的進液口相通,軸承內(nèi)端的螺旋槽與輪齒根部(真空部位)相通。當(dāng)軸旋轉(zhuǎn)時,借助螺旋作用及軸承兩端的壓力差,將軸承外部的低溫液體吸入軸承,對軸承進行潤滑和冷卻后,流入剛脫開嚙合的齒間,構(gòu)成一個潤滑充分、散熱快的螺旋自吸式低壓潤滑系統(tǒng)。該潤滑方式的優(yōu)點是:進入軸承的潤滑液全部是低溫介質(zhì),粘性潤滑液易于形成承載能力強的動壓油膜。大量的潤滑液循環(huán)不斷地帶走軸承的熱量,對軸承起到良好的潤滑和冷卻作用。由于有充足的液體去填充剛脫離嚙合的輪齒根部,大大_了齒輪泵的自吸性能,避免了吸空現(xiàn)象,不僅可以提高容積效率,也有利于減輕氣蝕、降低噪聲。
軸承的材料常用工具鋼,并經(jīng)表面硬化處理,以提高它的抗膠合能力。如果輸送介質(zhì)含磨損性顆粒,則應(yīng)采用很硬的軸承材料,如陶瓷。近年來,GS-1聚四氟乙烯鋼鐵復(fù)合材料被認(rèn)為是較為理想的滑動軸承材料。它由冷軋薄鋼板(基體)、燒結(jié)球形多孔青銅粉或銅網(wǎng)(中間層)、聚四氟乙烯(表面層)三層材料復(fù)合而成,兼有金屬和聚四氟乙烯塑料的優(yōu)點。在此材料的基礎(chǔ)上,上海材料研究所又研制出性能_的SF型三層復(fù)合自潤滑材料,它以青銅絲網(wǎng)代替青銅粉層,表層的塑料配方經(jīng)過精心篩選。這種軸承材料耐疲勞、承載能力高、摩擦系數(shù)小、使用壽命長,是提高齒輪泵技術(shù)性能的新穎軸承材料。